BRPI0815044B1

BRPI0815044B1 - Unidade de infusão para a preparação de bebidas quentes, e, máquinas automática para a produção de bebidas

Info

Publication number: BRPI0815044B1
Application number: BRPI0815044-3A
Authority: BR
Inventors: Roland Kalin; Gianni Remo; Giuseppe Fin
Original assignee: Koninklijke Philips N. V.
Priority date: 2007-08-10
Filing date: 2008-07-01
Publication date: 2019-04-16
Also published as: ES2373191T3; JP2010535575A; US20120055343A1; AU2008288109A1; WO2009022364A2; AU2008288109B2; US9364115B2; RU2010108455A; WO2009022364A3; EP2175762A2; ITFI20070188A1; CN101778585A; JP5543919B2; MX2010001542A; KR20100052524A; EP2175762B1; ATE524094T1; TW200932171A; RU2469635C2; CN101778585B

Abstract

unidade de infusão para a preparação de bebidas quentes, e, máquina automática para a produção de bebidas a unidade de infusão compreende um assento (19) tendo um movimento de rotação, em que um pistão é deslizavelmente recebido (13). um contrapistão ( 41) coopera com o assento e o pistão para definir uma câmara de infusão. além disso, são providos membros de carne (25, 45) para controlar o movimento do assento do pistão e do contrapistão. o assento, o pistão e o contrapistão podem assumir, em relação um a outro, pelo menos uma posição de carga de um produto para preparação da bebida, pelo menos duas posições de infusão distintas a que correspondem dois diferentes volumes da câmara de infusão, e uma posição para descarregar o produto.

Description

“UNIDADE DE INFUSÃO PARA A PREPARAÇÃO DE BEBIDAS QUENTES, E, MÁQUINA AUTOMÁTICA PARA A PRODUÇÃO DE BEBIDAS”

CAMPO TÉCNICO

A presente invenção se refere a aperfeiçoamentos em unidades de infusão para preparação de bebidas, especialmente, mas não exclusivamente para preparação de café e, mais particularmente, a unidades de infusão projetadas para uso em máquinas automáticas, em que uma unidade de infusão recebe uma predeterminada dose de café moído (préembalado ou solto) ou de outros produtos para preparação de uma bebida, e realiza um ciclo da câmara de infusão, preparação da bebida via infusão com água quente e descarga do café moído gasto ou outro produto gasto.

A invenção também se refere a uma máquina para preparação de bebidas, compreendendo uma unidade de infusão do tipo mencionado acima.

A invenção se refere em geral a máquinas para uso doméstico ou profissional e também máquinas de vender.

ESTADO DA TÉCNICA

Em máquinas elétricas para a preparação ou produção de bebidas e, em particular, café, as chamadas unidades de infusão são usadas, que compreendem uma pluralidade de membros móveis, que definem uma câmara de infusão, em que uma dose de café moído solto ou então café empacotado na forma de cápsulas, cartuchos ou similar, é carregada. Após ter sido carregada com o café moído, a câmara de infusão é fechada e água quente é feita passar dentro dela em uma pressão adequada para extrair os aromas do café moído e produzir a bebida. No final da etapa de infusão, a câmara de infusão é aberta e o café moído gasto é descarregado.

Algumas máquinas deste tipo, especialmente as projetadas para funcionar com produtos pré-embalados na forma de cartuchos, cápsulas ou similares, possibilitam também a produção de outros tipos de bebidas ou gêneros alimentícios, tais como mate, chocolate ou similar.

E descrito na US-A-4681028 uma unidade de infusão do tipo mencionado acima, em que a câmara de infusão é definida entre duas partes que são móveis entre si. Em maiores detalhes, a unidade de infusão descrita nesta patente anterior compreende um assento ou cilindro dentro do qual um pistão desliza. O assento pode oscilar e transladar com relação a uma estrutura de suporte para ajustar-se em uma posição de carga de café moído e em uma posição de infusão. A última posição é alcançada provocando-se translação do assento em direção e em tomo de um contrapistão fixado na estrutura de suporte. O contrapistão, assento e pistão definem uma câmara de infusão de volume fixo. O mecanismo de abertura e fechamento é de tal modo que, uma vez dita posição de fechamento e infusão tenha sido alcançada, as forças atuando nas partes formando a câmara de infusão, devido à pressão da água suprida na própria câmara, são descarregadas na estrutura de suporte sem forçar a unidade motora que aciona o mecanismo de abertura e fechamento. Outros dispositivos ou unidades de infusão de um tipo similar são descritos em ES-A-2156668, FR-A-2663216, US-A-5259296, EP-A-486433, US-A5551988, US-A06779436, US-A-6807898, EP-A-1459663 e EP-A-937432.

E descrito na US-A-6101923 uma unidade de infusão rotativa com uma dupla câmara de infusão. As duas câmaras de infusão são usadas para produzir café de duas diferentes qualidades e, mais especificamente, por exemplo, café expresso e café de infusão fresca. A unidade rotativa é provida com carnes, que controlam o movimento do pistão dentro da câmara de infusão.

E descrita na EP-A-0380450 uma outra unidade de infusão com uma câmara cilíndrica rotativa cooperando com um contrapistão tendo um movimento de oscilação limitado de uma posição de repouso para uma posição de trabalho. Na posição de trabalho, o contrapistão é acoplado à câmara cilíndrica para definir, junto com um jogo de pistões dentro da própria câmara, um volume de infusão. O pistão tem uma mola helicoidal, que tem a finalidade de compensar quaisquer possíveis variações do volume de café moído contido na câmara de infusão. Esta unidade de infusão tem uma única posição de infusão com um predeterminado volume da câmara de infusão e um sistema para bloquear a câmara de infusão na posição de trabalho, para descarregar sobre a estrutura de suporte as tensões de pressão que são geradas dentro dela. Um mecanismo de atuação é provido para ativar e desativar o dispositivo de bloqueio da câmara de infusão.

Sumário da invenção

De acordo com um aspecto, a presente invenção se refere a uma unidade de infusão para a produção de café ou, em geral, para preparação de bebidas que tomará possível, com uma estrutura particularmente resistente e confiável, trabalhar com variáveis volumes da câmara de infusão para produzir bebidas de diferentes qualidades (por exemplo, café expresso e de infusão fresca) e/ou um número variável de doses de bebida em cada câmara de infusão individual, por exemplo, apenas uma xícara de café ou então duas xícaras de café em uma única operação de infusão.

De acordo com uma forma de realização, a unidade de infusão de acordo com a presente invenção inclui uma unidade rotativa com um assento, em que há um pistão deslizando, e um contrapistão cooperando com dita cavidade e dito pistão para definir uma câmara de infusão.

Aqui, uma referência específica será feita a uma unidade de infusão para preparação de café. Entretanto, deve ser entendido que os aspectos da unidade de infusão de acordo com a presente invenção podem ser vantajosamente aplicados também em outros tipos de máquinas para preparar diferentes bebidas ou então em máquinas que sejam capazes de produzir café e também outros tipos de bebidas. Consequentemente, quando na presente descrição e nas reivindicações anexas é feita referência a café e café moído, deve ser entendido que em algumas formas de realização a mesma unidade de infusão poderia ser usada com produtos que não café moído, possivelmente em pacotes de dose única ou múltiplas doses, para preparação de outros tipos de bebidas.

Vantajosamente, em algumas formas de realização uma unidade de infusão é provida para a produção ou preparação de café ou outras bebidas em geral, compreendendo: um assento tendo um movimento de rotação, deslizavelmente alojada em um pistão; um contrapistão cooperando com dito assento e dito pistão para definir uma câmara de infusão; membros de came para controlar os movimentos do assento, do pistão e do contrapistão. O assento, o pistão e o contrapistão são dispostos, projetados e controlados para assumir pelo menos uma posição de carga para carregar o produto ou substância (por exemplo, café moído) com que a bebida vai ser preparada, pelo menos duas posições de infusão distintas, a que correspondem dois diferentes volumes da câmara de infusão, e uma posição de descarga para descarregar o produto ou substância gasto, por exemplo, o tablete de café moído, ou então a cápsula de café usado, ou cartucho.

Em uma forma de realização vantajosa, a posição de carga é intermediária entre a posição de descarga e as duas ou mais posições de infusão.

Em uma forma de realização, os membros de came são projetados para descarregar sobre uma estrutura de suporte uma parte significativa das tensões exercidas no pistão e sobre o contrapistão, durante a etapa de infusão. Estas tensões são devidas à compressão do café moído ou outro produto usado para preparação da bebida e à pressão da água quente que é feita passar através do café moído para extração das substâncias com que a bebida é preparada. Desta maneira, um mecanismo particularmente eficaz de abrir e fechar a câmara de infusão é obtido, em que não é necessário considerar membros de bloqueio auxiliares para manter a câmara de infusão em posição durante a compressão e/ou suprimento da água quente através do café moído ou outro produto. Descarregando-se uma parte significativa das tensões sobre estrutura de suporte através dos carnes de controle, quaisquer tensões torsionais sobre o eixo do motor são evitadas. Vantajosamente, o formato dos cames é de modo a suprir uma adequada força de reação à pressão dentro da câmara de infusão em todas as diferentes possíveis posições de infusão ou pelo menos em algumas delas.

Em uma possível forma de realização, a unidade de infusão compreende três posições de trabalho do assento, do pistão e do contrapistão, a que correspondem três distintos volumes da câmara de infusão.

Preferivelmente, o contrapistão é móvel, a fim de ser inserido no assento e deslizar no mesmo.

Para obter-se uma estrutura robusta e compacta, em uma forma de realização o carne rotativo é suportado entre duas placas opostas definindo uma estrutura de suporte fixa, que pode possivelmente ser extraível da máquina.

Em uma possível forma de realização, o assento rotativo é forçada para, ou feita de uma peça única com uma unidade rotativa apresentando um eixo geométrico de rotação suportado por uma estrutura de suporte fixa. Em uma possível forma de realização, os membros de carne são total ou parcialmente fixos com relação à estrutura de suporte. Em uma forma de realização modificada, os cames ou então os perfis de carne para controlar os membros móveis da unidade de infusão são em parte fixados com relação à estrutura de suporte e em parte móveis, por exemplo, girando em tomo de um eixo geométrico de rotação. O movimento pode ser um movimento contínuo de rotação ou, preferivelmente, um movimento altemante de rotação, isto é, um movimento oscilatório em direções opostas.

Os cames são preferivelmente cames conformados em sulco, isto é, cames conformados em canal.

De acordo com uma forma de realização preferida, a invenção provê uma unidade de infusão para a preparação de bebidas quentes, em particular café, compreendendo: um assento tendo um movimento de rotação e translação e em que um pistão é deslizavelmente recebido; um contrapistão cooperando com dito assento e dito pistão, para definir uma câmara de infusão. O movimento de cada dito pistão, contrapistão e assento é controlado por perfis de came fixos e rotativos. Mais especificamente, de acordo com algumas formas de realização, o assento é provido com um movimento rotacional em tomo de um primeiro eixo geométrico e um movimento de translação ao longo de um segundo eixo geométrico, dito primeiro e segundo eixos geométricos sendo preferivelmente aproximadamente ortogonais entre si. Similarmente, o pistão deslizavelmente alojado em dito assento é também provido com um correspondente movimento de rotação e translação. Preferivelmente, o contrapistão é provido com um movimento de translação, porém preferivelmente não tem movimento rotacional. Em algumas formas de realização, cada dito pistão, contrapistão e assento coatuam com respectivos perfis de came fixos e rotativos ou pares de perfis de came fixos e rotativos. Mais especificamente, o movimento do alojamento é controlado por pelo menos um perfil de came fixo e um perfil de came móvel. Preferivelmente, para obter-se uma estrutura mais robusta, um par de perfis de came fixos e um par de perfis de came móveis são providos, os perfis de cada par sendo simétricos ou idênticos. Similarmente, o pistão é controlado por um perfil de came fixo e um perfil de came móvel (ou um par de perfis de came fixos e um par de móveis, tendo o mesmo formato) e o contrapistão é controlado por um perfil de came fixo e um perfil de came móvel ou um par de perfis de came fixos idênticos e perfis de cama móveis, respectivamente. Em algumas formas de realização preferidas, os perfis de came móveis controlando o pistão, o contrapistão e o assento são rotativos em tomo de um eixo geométrico de rotação comum. Em algumas formas de realização, os perfis de came móveis são providos em um carne rotativo comum. Se pares de perfis de carne forem providos para cada membro móvel (pistão, assento e contrapistão), então preferivelmente dois carnes rotativos são providos, cada um dos quais sendo provido com um respectivo dos perfis de carne de cada dito par de perfis de carne.

Em algumas formas de realização, o pistão e assento formam uma unidade que é assim suportada pelos respectivos apalpadores, por exemplo, no formato de pinos, em correspondentes perfis de carne móveis e fixos. A rotação dos perfis de carne móveis efetua a rotação e translação do pistão e assento. Uma vez que perfis de carne separados são providos para o pistão e o assento, é assim possível conceder o mesmo movimento de rotação a tanto o pistão como o assento, porém ter-se um diferente movimento de translação para os dois membros, de modo que o pistão deslize com relação ao assento. E assim possível, com o mesmo atuador, provocar o movimento do assento de uma posição de carga para uma posição de infusão e então em direção a uma posição de descarga. O pistão pode deslizar no assento, tal como para assumir possíveis diferentes posições de infusão (com maiores ou menores volumes da câmara de infusão) e também uma posição de descarga do pó de café explorado, isto é, usado ou de um cartucho, vagem ou cápsula de café exaurido do assento. Similarmente, o contrapistão é também controlado pelo mesmo motor ou atuador, que controla o movimento do pistão e do assento. Uma estrutura extremamente simples e flexível é assim obtida, em que a possibilidade é conseguida de diferentes espécies de infusão de café (p. ex., infusão fresca ou chamada “café Americano”) ou então um diferente número de xícaras de café (um ou dois, por exemplo). Ao mesmo tempo, é provida a possibilidade de minimizar ou em qualquer caso reduzir fortemente as forças (devidas à compressão do café e/ou à pressão da água na câmara de infusão), que são descarregadas no eixo do motor, isto é, o eixo que transmite o movimento para os carnes rotativos.

Em uma forma de realização, os membros de came compreendem um primeiro came cooperando com o pistão para controlar o movimento deslizante de dito pistão no assento. Em uma forma de realização, a rotação da unidade rotativa causa deslizamento ao longo do primeiro came de um apalpador fixado com relação ao pistão. Preferivelmente, os membros de came compreendem um segundo came fixado com relação à estrutura de suporte e cooperando com o contrapistão para controlar o movimento de dito contrapistão em dito assento. Em uma forma de realização prática, o pistão é acionado em movimento pela unidade rotativa e o apalpador do contrapistão desliza ao longo do segundo came, enquanto dita unidade rotativa aciona o contrapistão. Desta maneira, um único motor provoca rotação da unidade rotativa e dos movimentos do pistão e do contrapistão. Em uma forma de realização preferida da invenção, os primeiro e segundo carnes são providos em uma e/ou outra de ditas duas placas. Preferivelmente, um primeiro e um segundo came são providos em cada uma das duas placas Na prática, isto é, cada came é duplo e compreende um sulco em cada uma das duas placas.

Em uma forma de realização, há membros de puxamento fixados com relação à unidade rotativa, configurados a fim de puxar o contrapistão por meio de dita unidade rotativa de uma posição de espera para uma posição de infusão e para trazer o contrapistão de volta da posição de infusão para dentro da posição de espera, enquanto a unidade rotativa deslocase para a posição de descarga, para descarregar o café usado.

Em uma forma de realização modificada, a unidade de infusão considera os membros de came que compreendem um primeiro conjunto de perfis de came fixados com relação a uma estrutura de suporte e um segundo conjunto de perfis de came que são móveis e, preferivelmente, giram com relação à dita estrutura de suporte, para controlar os movimentos de dito assento, dito pistão e dito contrapistão.

Os perfis de came móveis podem ser providos em discos separados ou então preferivelmente em um carne rotativo comum.

Em uma forma de realização, a unidade de infusão considera um par de placas fixas, cada uma tendo um conjunto de perfis de cama fixos, que são substancialmente os mesmos entre si, e um par de carnes rotativos, colocados ao longo de ditas placas fixas, cada carne rotativo tendo um conjunto de perfis de carne rotativos, que são substancialmente os mesmos entre si e em que dito assento, dito pistão e dito contrapistão são colocados entre ditas duas placas fixas.

Em uma forma de realização, as placas fixas suportam os carnes rotativos. Preferivelmente, cada carne rotativo é transportado por uma placa fixa e colocado sobre seu lado externo ou sobre seu lado interno, isto é, os dois carnes rotativos são dispostos entre as duas placas fixas.

Em uma forma de realização, o pistão, o assento e o contrapistão são providos com os respectivos apalpadores, cada um dos quais coopera com pelo menos um perfil de carne fixo e um perfil de carne rotativo.

Com os carnes fixos e rotativos é possível controlar os movimentos de rotação e translação do pistão e do alojamento. Em uma forma de realização, os carnes podem ser providos de tal maneira que o contrapistão apresentará apenas um movimento de translação com relação a uma estrutura fixa de suporte de carga.

Outras formas de realização vantajosas e características da invenção são indicadas nas reivindicações anexas e serão descritas aqui abaixo com referência a alguns exemplos de forma de realização da invenção. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Um entendimento mais claro da invenção será obtido pela descrição e os desenhos anexos, que mostram formas de realização nãolimitantes práticas, aplicadas por meio de exemplo a unidades de infusão para a produção de café moído. Mais em particular, nos desenhos:

A Figura 1 mostra uma vista frontal de uma máquina de fazer café em que uma unidade de infusão de acordo com a presente invenção pode ser usada;

A Figura 2 mostra uma vista em perspectiva parcialmente recortada de uma unidade de infusão de acordo com a presente invenção em uma primeira forma de realização;

A Figura 3 mostra uma vista de acordo com a linha ΠΙ-III da

Figura 2;

A Figura 4 é uma vista em seção transversal de acordo com a linha IV-IV da Figura 3;

A Figura 5 é uma vista em seção transversal de acordo com a linha V-V da Figura 3;

A Figura 6 é uma vista em seção transversal de acordo com a linha VI-VI da Figura 3;

As Figuras 7 a 11 são ilustrações esquemáticas de uma sequência de trabalho da unidade de infusão das Figuras 1 a 6;

A Figura 12 mostra uma vista em perspectiva com partes removidas de uma unidade de infusão de acordo com a presente invenção em uma segunda forma de realização;

A Figura 12A mostra uma vista de frente de uma das placas fixas sobre as quais os perfis de carne fixos da forma de realização da Figura 12 são providos;

A Figura 12B mostra uma vista de frente de um dos carnes rotativos, com os perfis de carne rotativos;

As Figuras 13 a 18 são vistas parcialmente seccionais transversais da unidade de infusão da Figura 12 em diferentes posições de operação;

As Figuras 19, 20 e 21 mostram vistas axonométricas de uma outra forma de realização da unidade de infusão de acordo com a presente invenção em três diferentes posições de operação, com uma das placas laterais removida para mostrar o mecanismo interno.

A Figura 20A é uma vista em seção transversal de acordo com XXA-XXA da Figura 20;

A Figura 22 é uma vista similar à vista da Figura 21, porém sem partes removidas;

As Figuras 23 e 24 mostram vistas internas das duas placas fixas do dispositivo de infusão das Figuras 19 a 22;

A Figura 25 é uma vista em seção transversal de acordo com XXV-XXV da Figura 23;

A Figura 26 mostra uma vista de frente de um dos carnes móveis do dispositivo de infusão das Figuras 19 a 25;

A Figura 27 é uma vista em seção transversal de acordo com XXVII-XXVII da Figura 26;

A Figura 28 mostra uma vista similar à vista da Figura 26 do outro dos dois carnes móveis do dispositivo de infusão desta forma de realização;

A Figura 29 é uma vista em seção transversal de acordo com XXIX-XXIX da Figura 18;

A Figura 30 é uma vista em seção transversal de acordo com um plano substancialmente mediano do dispositivo das Figuras 19 a 29, de acordo com a linha XXX-XXX da Figura 31, na posição em que a unidade de infusão está pronta para ser carregada com café moído;

A Figura 31 mostra uma vista em planta de topo de acordo com XXXI-XXXI da Figura 30;

A Figura 32 é uma vista em seção transversal local de acordo com XXXII-XXXII da Figura 31;

As Figuras 33 e 34 são vistas em seção transversal similares àquelas das Figuras 30 e 32, com a unidade de infusão na etapa de fechamento da câmara de infusão;

A Figura 35 é uma vista em seção transversal similar àquela das Figuras 30 e 33, com a unidade de infusão na configuração para descarga de um cartucho gasto de café;

As Figuras 36 e 37 mostram vistas axonométricas e 5 seccionadas do pistão do dispositivo de infusão em uma possível forma de realização, a Figura 37 sendo uma seção transversal de acordo com XXXVIIXXXVII do pistão da Figura 36;

As Figuras 38 e 39 são vistas em seção transversal de acordo com XXXVIII-XXXVIII do pistão das Figuras 36, 37 em duas diferentes configurações de operação;

As Figuras 40-45 mostram seções de uma outra forma de realização da unidade de infusão de acordo com a presente invenção em diferentes posições operacionais;

As Figuras 46A-46D mostram uma válvula de ajuste de 15 contrapressão em várias possíveis posições operacionais;

As Figuras 47 mostram uma vista de frente de uma de duas placas fixas sobre as quais perfis de came fixos de uma outra forma de realização da unidade de acordo com a presente invenção são providos;

As Figuras 47A, 47B, 47C mostram seções transversais locais 20 de acordo com as linhas A-A, B-B e C-C da Figura 47;

A Figura 48 mostra uma vista de frente de um dos dois carnes rotativos com os respectivos perfis de came rotativos correspondendo aos perfis fixos da Figura. 47;

As Figuras 49A-49D mostram seções transversais da unidade 25 incluindo os perfis de came fixo e rotativos das Figs. 47-48 em diferentes posições angulares; e a Fig. 50 mostra a trajetória dos pinos acionando o pistão e do assento ao longo dos respectivos carnes da Fig. 47.

Descrição detalhada das formas de realização da invenção

A Figura 1 é uma ilustração esquemática, em uma vista de frente, de uma máquina automática para a produção de café, designada como um todo por 1, a que uma unidade de infusão de acordo com a presente invenção pode ser aplicada. A posição da unidade de infusão, designada como um todo por 3, é indicada em vista transparente com uma linha de traços e pontos na representação da Figura 1. E designada por 5 a superfície sobre a qual as xícaras, dentro das quais o café distribuído pela máquina através dos bicos ou torneiras 7A, 7B é para ser coletado, são colocadas. A máquina de fazer café 1, representada na Figura 1, é uma máquina para uso doméstico. Entretanto, será entendido que a unidade de infusão de acordo com a presente invenção pode ser usada também em máquinas de café de um tipo profissional e também em distribuidores automáticos ou chamados máquinas de vender, que tipicamente já hoje utilizam unidades de infusão similares às usadas em máquinas automáticas mais avançadas para uso doméstico.

Forma de Realização das Figuras 1 a 11

Uma primeira forma de realização da unidade de infusão 3 é mostrada em detalhes nas Figuras 2 a 11. Nesta forma de realização, a unidade de infusão 3 compreende duas placas 9A, 9B, que são substancialmente iguais entre si e são unidas por membros cruzados 11 para formar uma estrutura de suporte fixa, que é montada dentro da máquina 1. A estrutura fixa 9A, 9B, 11 pode ser vantajosamente extraída da máquina 1 para possibilitar sua limpeza, manutenção, substituição ou qualquer outro tipo de intervenção que poderia tomar-se necessária.

Suportado entre as duas placas 9A, 9B há uma unidade rotativa

13. A unidade rotativa 13 é suportada via eixos ou pinos 13A, a fim de ser capaz de girar em tomo de um eixo geométrico A-A. Um dos pinos ou eixos 13A é conectado com um perfil sulcado ou de qualquer outra maneira, possivelmente com um limitador de torque. Em uma possível forma de realização, a unidade rotativa 13 tem duas projeções anulares 13B, coaxiais com o eixo geométrico de rotação A-A e que são encaixadas em sulcos anulares 15, providos nas duas placas 9A e 9B. As projeções anulares e as correspondentes cavidades têm a finalidade de melhorar a orientação do movimento de rotação da unidade rotativa 13, com relação à estrutura de suporte.

Um assento 19 é provido dentro da unidade rotativa 13. Em uma forma de realização, o assento 19 tem um desenvolvimento cilíndrico com seção transversal substancialmente circular.

Alojado dentro do assento 19 há um pistão 21, que desliza ao longo do eixo geométrico B-B do assento 19. O pistão 21 tem uma haste 21A encaixada com um pino transversal 23, que se desenvolve em uma direção substancialmente ortogonal ao eixo geométrico B-B e à haste 21A do pistão

21.

O pino 23 projeta-se da unidade rotativa 13 através de duas fendas 13C (vide em particular a Figura 2) providas em um ou outro lado da unidade rotativa 13. A extensão axial do pino 23 é de modo que a ser encaixada em ambas as extremidades projetando-se através das fendas 13C dos correspondentes perfis de came 15A, 25B providos nas placas 9A, 9B. Os perfis de came 25A, 25B basicamente constituem carnes sulcados e fazem parte dos membros de came que controlam os movimentos dos elementos móveis definindo a câmara de infusão da unidade de infusão 3. Os membros de came compreendem, além dos perfis de came 25A, 25B, outros perfis de came para o movimento do contrapistão, descrito mais tarde.

Os perfis de came ou carnes sulcados 25A, 25B são substancialmente os mesmos entre si e seu formato é mostrado em detalhes, por exemplo, na Figura 4. Em uma forma de realização, este primeiro perfil de came 25A, 25B tem uma primeira extremidade 25X colocada em uma primeira distância do eixo geométrico de rotação A-A da unidade rotativa 13 e uma segunda extremidade 25Y colocada em uma distância menor de dito eixo geométrico A-A. Entre as duas extremidades, o perfil de came desenvolve-se com um desenvolvimento curvilíneo, que gradualmente movese para longe do eixo geométrico de rotação A-A até uma distância máxima e então se aproxima novamente do eixo geométrico de rotação, até alcançar a segunda extremidade 25Y do perfil de came 25A, 25B em uma distância mínima do eixo geométrico de rotação A-A. A operação desta configuração particular do perfil de came 25A, 25B será esclarecida com referência à sequência operacional das Figuras 7 a 11.

A parte dianteira do pistão 21 é provida com um filtro 31, por exemplo, constituído por uma tampa metálica perfurada. Provida nas costas do filtro 31 há uma cavidade 33, em que o café produzido durante o ciclo de infusão é coletado. A cavidade 23 fica em comunicação fluida com um tubo 35 para descarregar o café, provido, por exemplo, com um tubo flexível, que possibilita um movimento de translação entre o assento 19 e o pistão 21 durante as várias etapas do ciclo de infusão. O tubo flexível 35 é conectado com o canal 37, que por sua vez fica em conexão com o bico ou bicos de distribuição 7A, 7B da máquina, via um circuito não mostrado e que pode ser prontamente projetado por uma pessoa hábil na arte. Vantajosamente, nesta forma de realização, o tubo 37 é coaxial com relação à unidade rotativa 13, uma vez que é provido no pino de rotação 13 A.

A unidade de infusão compreende ainda um contrapistão 41, móvel da maneira descrita a seguir entre um número de posições operativas. O contrapistão 41 tem uma seção transversal substancialmente correspondendo à seção transversal do assento 19 e da cabeça de pistão 21, no exemplo mostrado uma seção transversal substancialmente circular. Ele é provido com um pino transversal 43, que é substancialmente paralelo ao pino 23 e cuja extremidade oposta encaixa nos perfis de came 45A, 45B providos nas placas fixas 9A, 9B, respectivamente. Os dois perfis de came 45A, 45B são os mesmos entre si e basicamente constituem carnes sulcados cujo pino 43 forma o apalpador.

Em uma forma de realização, os carnes sulcados ou perfis de carne 45A, 45B têm eixos geométricos de rotação A-A da unidade rotativa 13. Dita parte circunferencial é em raio para um estiramento de carne que se desenvolve movendo-se gradualmente para fora do eixo geométrico de rotação A-A e tem, por exemplo, uma concavidade faceando o lado oposto à concavidade (orientado em direção ao eixo geométrico A-A) da parte circunferencial do próprio carne.

O contrapistão 41 tem um tubo atravessante 47 (vide, em particular, a Figura 6) conectado a um tubo flexível 49, pra suprir água quente pressurizada vinda da caldeira (não mostrada) da máquina de café 1. A água quente alimentada através de um filtro é feita percolar através do café moído comprimido na câmara de infusão definida dentro do assento 19 entre o topo do pistão 21, isto é, o filtro 31, e um filtro dianteiro 41A do contrapistão 41. Não excluída é a possibilidade de inverter o circuito hidráulico pelo suprimento de água quente sob pressão através do pistão 21 e extração do café produzido na câmara de infusão através do tubo 47, provido no contrapistão 41.

A unidade rotativa 13 compreende um sistema para encaixe do contrapistão 41 para exibir dito contrapistão ao longo de um trajeto definido pelo par de perfis de carne 45A, 45B. Em uma forma de realização, dito sistema de extração compreende pelo menos um primeiro par de anexos 51 A, 53A e preferivelmente dois pares de anexos 51 A, 53A; 51B, 53B, que são substancialmente iguais entre si. O arranjo de dois pares de anexos possibilita encaixe em uma maneira balanceada do pino 43 nas proximidades de suas extremidades, que pode deslizar dentro dos carnes sulcados 45A, 45B.

Em uma forma de realização, cada um dos anexos 51 A, 53A; 51B, 53B tem uma borda retilínea designada por 55A, 55B para os anexos 51 A, 51B e por 57A, 57B para os anexos 53A, 53B. As bordas 55A, 57A e 55B, 57B são opostas entre si e definem um canal de mútuo deslizamento entre as próprias bordas e o pino 43. Cada anexo 51 A, 51B, 53A, 53B tem, além disso, uma respectiva borda ou perfil curvilíneo 59A, 61A para os anexos 51 A, 53A e 59B, 61B para os anexos 51B, 53B. Como pode ser observado em particular na Figura 5, os anexos 51 A, 51B têm um desenvolvimento em uma direção radial maior do que aquele dos anexos 5 3 A, 53B para fins de serem clarificados em seguida. As bordas ou perfis retilíneos 55A, 57A, 57B, 59A, 61A, 59B, 61B cooperam com o pino 43 do contrapistão 41, para causar seu movimento ao longo do trajeto que é necessário seguir no ciclo operacional e que é definido pelo perfil de came 45A, 45B.

O dispositivo descrito até agora opera como explicado aqui em seguida. O ciclo de infusão começa na posição esquematicamente representada na Figura 7. Nesta posição, a unidade rotativa 13 é posicionada de tal maneira que o assento 19 é colocado em uma posição que é, por exemplo, substancialmente vertical subjacente a uma tremonha designada como um todo por T, via a qual o café moído C é carregado dentro do espaço definido entre as paredes laterais do assento 19 e a superfície dianteira, definida pelo filtro 31 do pistão 21. O café moído C pode ser produzido diretamente por uma unidade moedora contida na máquina 1, que mói os grãos de café ou então pode ser tirado de um recipiente de café moído ou então novamente pode ser carregado manualmente por um operador, por exemplo, com o auxílio de um dispositivo de dosagem.

Como pode ser visto na Figura 7, o pino 23 que constitui o apalpador para os perfis de came 25A, 25B, é localizado em uma parte da curva de dito came em uma distância máxima do eixo geométrico de rotação A-A da unidade rotativa 13.0 contrapistão 41 é em uma posição inoperativa, com o pino 43 (que constitui o apalpador para os perfis de came 45A, 45B) colocado nas proximidades da ou em uma posição correspondendo à extremidade dos perfis de came 45A, 45B. Um membro pode ser provido para bloquear o contrapistão 41 nesta posição. Por exemplo, o membro de bloqueio pode ser um membro elástico, ou então um membro com um atuador de controle. A superfície da frente 41A do contrapistão 41 pode ser vantajosamente curvada a fim de seguir o perfil cilíndrico externo da unidade rotativa 13 e, em consequência, permanecer repousando com dita superfície externa durante o subsequente movimento de rotação da unidade rotativa 13 controlada pelo motor de atuação (não mostrado).

A Figura 8 mostra a primeira etapa de rotação de acordo com a seta fl3 da unidade rotativa 13 com o assento 19 e o pistão 21 alojados e deslizando ali. Na posição angular da Figura 8, o eixo geométrico B-B do assento 19 é alinhado com o eixo geométrico do contrapistão 41, e a borda 55A, 55B de cada um dos anexos 51 A, 51B, que são fixos com relação à unidade rotativa 13, entra em contato com o pino 43.

Quando prossegue na rotação de acordo com a seta fl3, unidade rotativa 13 puxa juntamente com ela o contrapistão 41, graças aos anexos 51 A, 51B. O perfil de carne dos sulcos 45A, 45B, ao longo dos quais o pistão desliza 43 acionado pela rotação da unidade rotativa 13, é de modo que, quando a rotação da unidade rotativa 13 prossegue de acordo com a seta fl3 em tomo do eixo geométrico A-A, o contrapistão aproxima-se do eixo geométrico A-A penetrando dentro do assento ou cilindro 19, provido na unidade rotativa 13.

A Figura 10 mostra a posição de máxima rotação da unidade rotativa 13 na direção do sentido de um relógio (no exemplo). Nesta posição, o pistão 21 foi empurrado via o pino 13 cooperando com os sulcos de carne 25A, 25B em direção ao contrapistão, e o último é localizado dentro do assento 19. Como pode ser observado por uma comparação entre as Figuras 9 e 10, entre as posições angulares assumidas pela unidade de infusão nestas duas figuras há uma diferença de distância entre o pistão 21 e o contrapistão 41 e, em consequência, uma diferença de volume da câmara de infusão definida entre o pistão 21, o contrapistão 41 e a parede cilíndrica do assento 19, dentro da qual os membros supracitados deslizam. Em ambas as posições da Figura 9 e 10, a câmara de infusão é fechada e dentro dela há uma dose de café C comprimido, como resultado da pressão exercida pelas superfícies opostas do pistão 21 e do contrapistão 41. Em todas as posições angulares intermediárias entre as representadas respectivamente na Figura 9 e na Figura 10 é definida uma câmara de infusão fechada de volume gradualmente variável.

De acordo com a posição angular final assumida pela unidade rotativa 13, é assim possível definir uma câmara de infusão de volume que varie entre o volume máximo (Figura 9) e o volume mínimo (Figura 10). Em cada uma destas posições, a própria etapa de infusão pode ocorrer com introdução da água sob pressão da caldeira e coleta, através do eixo geométrico A-A, do café produzido. Graças à configuração particular da unidade de infusão com os perfis de carne 25A, 25B, 45A, 45B, a pressão exercida pela compressão do café e pela água suprida na câmara de infusão nas superfícies opostas do pistão 21 e do contrapistão 41 é neutralizada em uma grande extensão pelas forças de reação que são geradas entre os pinos 23, 43 e os respectivos perfis de carne 25A, 25B e 45A, 45B descritos acima. Consequentemente, a infusão pode ocorrer em qualquer uma das posições angulares compreendidas entre aquela da Figura 9 e aquela da Figura 10, sem isto requerendo quaisquer medidas particulares para manter a unidade rotativa 13 bloqueada em posição e, em particular, sem a pressão dentro da câmara de infusão gerar um torque no eixo de motor, que tendería a inverter o movimento de rotação do próprio motor e, em consequência, que tendería a trazer a unidade rotativa 13 de volta para a posição inicial da Figura 7.

Uma vez a etapa de infusão tenha sido completada, o movimento da unidade rotativa 13 é invertido e a própria unidade é trazida da posição de infusão para a posição de descarga para descarregar o café usado

CE, mostrada na Figura 11. Nesta posição, o pino 23 ocupa uma posição correspondendo à extremidade 25Y dos dois carnes sulcados ou perfis de came 25A, 25B e, em consequência, o próprio pistão toma a posição de máxima aproximação da boca do assento 19. Na prática, a superfície dianteira do filtro 31 é rente com a superfície cilíndrica lateral da unidade rotativa 13. Um raspador provido nesta área pode ser útil para raspar o café gasto da superfície do filtro 31.

No movimento de retomo (rotação contrária ao sentido de um relógio, como visto no desenho) da posição de infusão em direção à posição de descarga da Figura 11, a unidade rotativa 13 via os anexos mais curtos 53A, 53B, traz o contrapistão 41 de volta para dentro de sua posição de repouso, como mostrado na Figura 11. Isto é obtido como resultado do empuxo das bordas retilíneas 57A, 57B sobre o pino 43. O diferente comprimento dos anexos 51 A, 51B e 53A, 53B faz com que o contrapistão 41 seja liberado pelos anexos 53A, 53B na posição de repouso da Figura 11 e seja puxado novamente pelos anexos mais longos 51 A, 51B no movimento inverso da posição da Figura 7, em direção à posição das Figuras 8, 9 e 10. Forma de realização das figuras 12 a 18

As Figuras 12 a 18 mostram uma segunda forma de realização da unidade de infusão de acordo com a presente invenção. Também a unidade de infusão das Figuras 12 a 18, mais vez designada como um todo por 3, pode ser inserida em uma máquina de café do tipo ilustrado na Figura 1 ou em outras máquinas, mesmo de um tipo profissional ou em um dispensador automático ou máquina de vender ou similar.

Nesta forma de realização, a unidade de infusão 3 tem um par de placas fixas 109A e 109B unidas entre si por membros transversais 111, a fim de formar uma estrutura de suporte, que pode possivelmente ser extraída da máquina de café. Colocada entre as placas fixas 109A, 109B estão um pistão 113, um assento 115 em que o pistão 115 desliza, dentro do qual a câmara de infusão é definida, e um contrapistão 117. Estes três elementos (pistão 113, assento 115 e contrapistão 117) têm um movimento mútuo para realizar a câmara de infusão. Como emergirá claramente pelo que segue, em uma forma de realização possível, o pistão 113 e o assento 115 executam movimentos de rotação e translação, enquanto em uma forma de realização o contrapistão 17 realiza somente movimentos de translação.

O movimento dos três membros 113, 115, 117 é controlado por meio de perfis de came. Providos sobre as placas fixas 109A, 109B há um primeiro conjunto de perfis de came. Nesta forma de realização, ambas as placas 109A, 109B têm perfis de came e os perfis de came fixos providos em ditas placas são especulares entre si. Consequentemente, aqui, após os perfis da placa 109B serem descritos, sendo entendido que sobre a placa 109A há perfis especulares. Mais especificamente, o conjunto de perfis de came fixos compreende um primeiro perfil de came 121 para controlar o movimento do pistão 113, um segundo perfil de came fixo 123 para controlar o movimento do assento 115 e um terceiro perfil de came 125 para controlar o movimento do contrapistão 117.

Os perfis de came fixos são mostrados em vista de frente na Figura 12A, onde uma das placas fixas 109A, 10B é representada isolada das outras partes mecânicas.

Deslizando dentro do perfil de came 121 há um apalpador 113B formado por um pino transversal substancíalmente ortogonal ao eixo geométrico B-B do pistão 113 e da câmara de infusão. O pino 113B é em consequência ortogonal à haste 113A do pistão 113. Provendo-se um duplo canal 121 sobre as duas placas 109A,109B, o pino 113B é guiado em ambas as extremidades ao longo de ditos carnes sulcados.

Fixados no assento 115 estão os pinos 115A, preferivelmente opostos e coaxiais entre si, que encaixam nos dois perfis de came 123, que são preferivelmente os mesmos entre si, providos nas duas placas fixas 109A,

109Β.

Finalmente, são fixados sobre o contrapistão 117 pinos opostos e preferivelmente coaxiais ou blocos deslizantes 117A, que encaixam nos perfis de came 125 das duas placas fixas 109A, 109B. Mais precisamente, os pinos 117A são fixados em um suporte conformado em U 117B, fixado com relação ao contrapistão 117 e possivelmente formando uma sua parte integrante.

Colocados sobre o lado externo das placas fixas 109A, 109B estão dois discos 131 A, 131B constituindo carnes girando em tomo de um eixo geométrico comum A-A, coincidindo com os eixos geométricos de suporte das placas 109A, 109B. Em uma forma de realização, cada came ou disco rotativo 131 A, 131B contém um conjunto de perfis de came rotativos, que são preferivelmente substancialmente especulares entre si. Descritos aqui a seguir são perfis de came do disco ou came 131B. Com particular referência à Figura 12B (que mostra uma vista dianteira de um dos carnes rotativos) e à Figura 13, colocados sobre o disco ou cama 131B estão um primeiro perfil de came rotativo 133, para controlar o movimento do pistão 113, um segundo perfil de came rotativo 135 para controlar o movimento do assento 115 e um terceiro perfil de came rotativo 137 para controlar o movimento do contrapistão 117. Como pode ser claramente entendido em particular pela Figura 12, as extremidades opostas do pino 113B atravessam as placas fixas 109A, 109B, a fim de encaixarem não somente nos dois perfis de came fixos 121, mas também nos perfis de came rotativos 133. Praticamente, o mesmo se aplica aos dois pinos opostos 115A, fixados com relação ao assento 115, que se projetam através dos perfis de came 123, providos nas placas fixas 109, 109B e encaixam nos perfis de came móveis 135, providos sobre os discos de came rotativos 131 A, 131B. Os pinos opostos 117A, fixados com relação ao contrapistão 117, atravessa os sulcos ou perfis de came 125 das placas 109A, 109B e também encaixam nos perfis de came 137 dos carnes rotativos 131 A,

131Β.

Basicamente, cada um dos membros 113, 115 e 117 é encaixado com os respectivos pinos atuando como apalpadores, em dois pares de perfis de carne, em que cada par compreende um perfil fixo e um perfil girando em tomo do eixo geométrico comum A-A. Desta maneira, a rotação mútua entre as placas fixas 109A, 10B e os discos ou cames rotativos 131 A, 131B controla os movimentos de translação e/ou rotação dos membros 113, 115, 117, com leis de movimento que serão descritas mais detalhadamente aqui após, com referência à sequência das Figuras 13 a 18.

O movimento de rotação dos cames 131 A, 131B pode ser obtido, por exemplo, provendo-se um denteamento perimetral (designado como um todo por 131D na Figura 13 para o carne 131B) com que um par de pinhões acionados por motor encaixa (um dos quais é designado por 132 na Figura 13). Não excluída é uma solução alternativa, por exemplo, com uma transmissão de movimento axial.

Na configuração da Figura 13, a unidade de infusão 1 está em uma primeira posição, em que o café é carregado na câmara de infusão aberta, isto é, no espaço definido pela parede cilíndrica do assento 115 e pela extremidade definida pela cabeça do pistão 113.0 pistão 113 é provido com um filtro similar ao filtro 31 do pistão 21 da forma de realização mostrada nas Figuras 1 a 11, e associado com ele há um sistema similar para coletar e descarregar a bebida (café) obtida por extração dos aromas do café moído, carregado na câmara de infusão. Associado, em vez disso, ao contrapistão 117 há um tubo pra suprir água quente sob pressão. Não é excluída a possibilidade de inverter o arranjo do suprimento de água e de suprimento de café.

Na posição da Figura 13, o pino 113B, fixado com relação ao pistão 113, é encaixado no perfil de carne ou carne sulcado 121 em uma posição correspondendo a uma extensão curvilínea 121A do próprio perfil 121, que é colocado na distância máxima com relação ao eixo geométrico de rotação A-A dos cames rotativos 131 A, 131B. Passando através da espessura das placas fixas 109A, 109B o pino 113B é também encaixado, como foi mencionado acima, nos cames sulcados ou perfis de carne 133, em uma posição correspondendo a um vértice 133A colocado entre uma parte retilínea substancialmente radial 133B e uma parte substancialmente retilínea 133C, inclinada com relação ao raio de dito perfil de carne 133.

Os pinos 115A, fixados com relação ao assento 115, são encaixados em uma parte curvilínea 123A dos respectivos perfis de carne fixos ou cames sulcados 123 e em uma posição correspondendo a uma curva ou vértice 135A dos perfis de carne rotativos ou cames sulcados 135.

Finalmente, os pinos 117A, fixados com relação ao contrapistão 117, são encaixados no carne sulcado radial retilíneo ou perfil de carne 125 e em um ponto intermediário do perfil de carne ou carne sulcado 137, que tem substancialmente o padrão de uma parte de uma espiral em tomo do eixo geométrico de rotação A-A dos cames 131 A, 131B.

E mostrada na Figura 14 a posição angular alcançada pela unidade de infusão 1 após uma primeira rotação (em uma direção contrária à de um relógio, como visto no desenho) em direção à posição de infusão. Nesta configuração, o eixo geométrico B-B da câmara de infusão é alinhado ao eixo geométrico do contrapistão 117 e o último pode ser inserido dentro do assento 115. O deslocamento angular da posição da Figura 13 para a posição da Figura 14 é obtido puxando-se em rotação, via os discos ou cames rotativos 131 A, 131B, os pinos 113B e 115A fixados com relação ao pistão 113 e ao assento 115, por encaixe de ditos pinos nos perfis de carne 133 (para o pistão 113) e 135 (para o assento 115). Da posição da Figura 13 para a posição de Figura 14, o pino 113B foi empurrado pelo perfil de carne 133 ao longo de um trajeto 121A do perfil de carne 121, substancialmente concêntrico ao eixo geométrico A-A, de modo que o próprio pistão basicamente realizou um simples movimento de rotação. Similarmente, os pinos 115A seguiram uma extensão substancialmente circular, concêntrica ao eixo geométrico A-A do perfil de carne 123. Consequentemente, também o assento 115 realizou nesta etapa um movimento de rotação substancial sem translação em tomo do eixo A-A.

Passando da posição da Figura 14 para a posição da Figura 15, os carnes rotativos ou discos de carne 131 A, 131B realizaram uma outra rotação em tomo do eixo geométrico A-A, o que causa, por meio dos perfis de carne rotativos 133, 135 e 137, um movimento de translação com relação entre si e às placas fixas 109A, 109B dos três membros: pistão 113, alojamento ou câmara de infusão 115 e contrapistão 117.

Como poder ser observado por uma comparação entre as

Figuras 14 e 15, em particular o pistão realizou um movimento de translação, de modo que o pino 113B é deslocado ao longo de uma parte retilínea radial 121B do perfil de carne fixo 121, dito movimento sendo causado pelo empuxo exercido sobre dito pino pela parte 133C do perfil de carne rotativo 133. O par de pinos 115A, fixados com relação ao assento 115, moveu-se ao longo de uma parte retilínea substancialmente radial 123B do perfil de carne fixo ou carne sulcado 123, como resultado do empuxo sobre os pinos 115A gerado pelo perfil de carne ou carne rotativo sulcado 135 e, mais precisamente, como resultado do empuxo exercido por uma parte curvilínea 135B de dito perfil. O movimento radial em direção ao eixo geométrico de rotação A-A dos carnes ou discos 131 A, 131B do contrapistão 117, ao longo do perfil de carne retilíneo 125, foi obtido como resultado do empuxo gerado pelo perfil de carne rotativo conformado em espiral 137.

A configuração da Figura 15 é de modo que o contrapistão 117 entrou no assento 115 por uma distância suficiente para fechar, via as respectivas gaxetas, a câmara de infusão delimitada entre as superfícies dianteiras opostas do contrapistão 117 e do pistão 113, b em como pela superfície cilíndrica lateral do assento 115. Nesta posição, então, a infusão pode ser realizada. Esta é a posição em que a câmara de infusão tem o máximo volume possível. As figuras subsequentes 16 e 17 mostram duas outras posições mútuas dos elementos 113, 115, 117 alcançadas via outra translação mútua de ditos componentes. As translações dos componentes 113, 115, 117 são obtidas mais uma vez como resultado do empuxo dos perfis de carne rotativos ou carnes sulcados 133, 135 e 137 sob re os pinos 113B, 115A e 117A, que são guiados ao longo dos perfis de carne fixos ou carnes sulcados 121, 123 e 125.

Mais especificamente, a configuração da Figura 16 é ob tida com uma translação ao longo do eixo geométrico comum B-B tanto do contrapistão 117 como do pistão 113, com uma aproximação mútua das respectivas superfícies dianteiras, enquanto o assento 115 permanece em uma posição fixa, que corresponde à extremidade terminal da parte retilínea 123B do perfil de carne 123. A posição é mantida graças ao fato de que a parte 135B do perfil de carne rotativo 135 ser substancialmente concêntrica com relação ao eixo geométrico de rotação A-A. Da Figura 16 para a Figura 17 houve um outro movimento de mútua aproximação do contrapistão 117 e do pistão 113, mais uma vez como resultado de um movimento de translação de ambos estes elementos com relação às placas fixas 109A, 109B, controladas por um prosseguimento do movimento de rotação em uma direção ao sentido de um relógio (como visto no desenho) dos carnes rotativos 13 IA, 13 IB.

Segue-se que, também neste caso, a unidade de infusão tem uma pluralidade de possíveis posições de infusão: na posição da Figura 15 é obtida uma câmara de infusão com o volume máximo; na posição da Figura 16 a câmara de infusão tem um tamanho intermediário; e na Figura 17 a câmara de infusão tem o tamanho mínimo. O último pode ser usado, por exemplo, para a produção de uma única dose de café expresso, enquanto a posição da Figura 16 pode ser usada, por exemplo, para simultânea distribuição de dois cafés expressos em uma única operação de infusão. A posição da Figura 15 pode ser usada para a produção de café fermentado fresco. Em todos os casos, a quantidade do café dosado dentro da câmara de infusão pode ser regulada de uma maneira por si só conhecida.

Deve ser observado que as várias posições da unidade de infusão, correspondendo a diferentes volumes da câmara de infusão, são precisamente controladas pelo formato dos carnes e pela rotação angular dos carnes rotativos, diferentes volumes de infusão sendo definidos por diferentes posições angulares dos carnes rotativos 131 A, 131B. Da mesma maneira, na forma de realização anteriormente descrita (Figs. 1-11) o volume da câmara de infusão pode ser precisamente controlada pela posição angular da unidade rotativa 13, graças ao formado dos carnes 45A, 45B; 25A, 25B.

Em todas as posições uma proporção substancial das forças de reação sobre o pistão 113 e contrapistão 117, necessárias para resistir à pressão interna da câmara de infusão, é suprida pelos perfis de came, que em consequência descarregam as tensões diretamente sobre a estrutura fixa 109A, 109B, com uma substancial redução nas tensões torsionais do eixo de motor, que transmite o movimento dos carnes rotativos 131 A, 131B.

Uma vez a infusão tenha sido realizada em uma ou outra das posições intermediárias possíveis, partindo-se daquela da Figura 15 até aquela da Figura 17, a unidade de infusão descarrega o café usado da câmara de infusão. Esta etapa de descarga envolve inversão do movimento de rotação dos carnes 131 A, 131B, até o pistão 113 ser trazido para dentro do assento 115 e o contrapistão 117 ser trazido para a configuração da Figura 18. Esta posição angular é alcançada passando-se através da posição de carga de café (Figura 13).

O formato dos perfis de came fixos e móveis é de modo a causar, com este movimento de rotação inverso, o deslocamento por translação do contrapistão 117 para a posição de distância máxima do eixo geométrico de rotação A-A, bem como a rotação angular do assento 115 e do pistão 113 da posição da Figura 17 para a posição da Figura 18, com uma rotação do eixo geométrico B-B através de um ângulo ct e a translação de ambos os alojamentos 115 do pistão 113 ao longo do eixo geométrico B-B, de tal maneira que o pistão 113 é posicionado com sua cabeça rente com o ou ligeiramente projetando-se do assento 115, a fim de empurrar para fora de dito assento o cartucho gasto de café moído comprimido. Na área de descarga, um raspador pode ser provido para facilitar a separação do café da superfície dianteira do pistão 113.

Como pode ser observado em particular por uma comparação entre as Figuras 13 e 18, na posição de descarga o assento 115 sofreu uma oscilação ou rotação através de aproximadamente 80° com relação à vertical e uma translação que causou seu rebaixo, enquanto o pistão sofreu uma rotação similar através de aproximadamente 80° com relação à posição vertical da Figura 13 e um avanço por translação em um valor substancialmente correspondendo à extensão axial do assento 115.

Um movimento inverso através de aproximadamente 80° da posição da Figura 8 traz a unidade de infusão de volta para a posição da Figura 13, pronta para um novo ciclo de infusão.

Formas de realização das figuras 19 a 39

As figuras 19 a 39 mostram uma forma de realização similar àquela das Figuras 12 a 18, com algumas variações construcionais que serão descritas mais detalhadamente a seguir. Os mesmos números de referência designam partes que são as mesmas ou equivalentes àquelas das Figuras 12 a 18.

Em primeiro lugar, pode ser observado que na forma de realização mostrada nas Figuras 19-39 as placas fixas 109A, 109B, e que os perfis de came fixos 121, 123 e 125 são providos, são arranjadas no lado externo, enquanto os carnes móveis 131 A, 131B são dispostos dentro das placas fixas.

O movimento dos carnes rotativos 131 A, 131B é suprido, em vez de via pinhões engrenando-se com rodas dentadas providas nos próprios carnes, por meio de um eixo hexagonal 134 (Figuras 28 e 29) fixados com relação a um dos dois carnes 131 A, 13 IB, enquanto o outro came 13 IB, 131A (Figuras 26 e 27) é forçado para os primeiros, via os membros transversais 136 e tem um cubo 132 que constitui um acoplamento e suporte com a correspondente placa fixa. O eixo hexagonal 134 é acoplado a um eixo de motor de um motor elétrico (não mostrado) fazendo parte da máquina em que a unidade é inserida. Pode ser entendido que o acoplamento mecânico entre a unidade de infusão e o motor pode assumir também um diferente formato, por exemplo, com um perfil sulcado ou algum outro.

Os formatos dos perfis de came são substancialmente similares (vide nas Figuras particulares 23-29) àqueles da forma de realização anterior e são designados pelos mesmos números de referência. Por outro lado, com relação em particular ao perfil de came 137, pode ser observado que ele é um duplo perfil (vide em particular o local de seção transversal da Figura 20A), isto é, cada came 13 IA, 13 IB tem um duplo sulco 137, encaixando no qual há um correspondente duplo apalpador forçado para o contrapistão 117. Desta maneira, a resistência dos carnes às tensões que são descarregadas sobre eles, como um resultado da pressão que é gerada dentro da câmara durante a infusão, aumenta.

Além disso, a parte 135B do came 135 não é concêntrica ao eixo geométrico de rotação A-A dos carnes, de modo que no movimento de fechamento da câmara de infusão, após o contrapistão e o assento 115 serem encaixados entre si, quando os carnes 131 A, 131B giram, o assento 115 é deslocado ao longo do eixo geométrico A-A do pistão e do contrapistão.

O came fixo 125 para o contrapistão 117 é maior e é encaixado não por um pino fixado com relação ao contrapistão 117, mas na verdade diretamente pelo suporte 117B, que neste caso não tem pinos 117A. Nesta forma de realização, a fim de encaixar o suporte 117B do contrapistão 117 aos carnes sulcados duplos 137 um apalpador oscilante 117C (Figuras 20, 20A) para cada sulco duplo 137 é considerado. O apalpador oscilante 117C tem dois anexos opostos 117D, que encaixam um em cada um dos dois sulcos do respectivo came 137.

Além disso, a unidade de infusão das Figuras 19-39 compreende um mecanismo para facilitar a descarga do produto usado (tablete ou café moído) após infusão. Dito mecanismo compreende uma superfície oscilante 161, articulada via dois braços oscilantes 163 às placas fixas 109A, 109B. A oscilação da superfície 161 é controlada via um tiranteesteio de união 165, articulado em uma extremidade a um dos dois braços oscilantes 163, via uma fenda 163 A e um pino 165 A. Na extremidade oposta, o tirante-esteio de união 165 tem um pino 165B que encaixa em um perfil de came 167. A placa fixa 109A tem um sulco retilíneo 168 (Figura 23), em que o tirante-esteio de união 165 é guiado em seu movimento controlado pelo came 167.

Como pode ser observado pelo movimento da unidade de infusão mostrada nas Figuras 19-22 e 30, 33, 35, o came 167 controla o movimento de oscilação da superfície 161 de tal maneira que o tablete de café (PC, Figura 35) ou outro produto usado que saia da câmara de infusão no final do ciclo, é descarregado dentro de um recipiente livre da unidade de infusão e não mostrado.

O mecanismo descrito acima para descarga dos tabletes usados pode ser usado também nas formas de realização anteriormente descritas.

As Figuras 30-35 mostram em detalhe o circuito para suprir a água quente para a unidade de infusão e para suprir café da câmara de infusão, bem como sua operação durante a câmara de infusão. Este circuito pode ser usado também nas formas de realização anteriormente descritas.

Em particular, associada com o contrapistão 117 há uma válvula para regular a contrapressão, designada por 169, colocada em um tubo de saída de café 171, em comunicação com o compartimento provido atrás de um filtro 172, feito, por exemplo, de placa metálica perfurada, que evita saída de produto sólido (p. ex., café moído) da câmara de infusão durante o ciclo de infusão. A válvula reguladora de contrapressão 169 pode ser projetada, por exemplo, como descrito em US-B-6.3 82.083.

Fixado com relação ao contrapistão 117 há uma conexão 173 para suprir água quente vindo de uma caldeira (não mostrada e de um tipo conhecido). E designada por 173A uma extremidade do conector 173, ao qual está conectado o tubo de suprimento vindo da caldeira. Fixada com relação ao assento 115 há uma primeira parte 175A de um tubo telescópico, uma segunda porção do qual é designada por 175B, fixada com relação ao pistão 113. As duas partes 175A, 175B do tubo telescópico são sempre unidas entre si (vide em particular a Figura 34) e a parte 175B desliza dentro da parte 175A seguindo o movimento do pistão 113 dentro do assento 115. Em vez disso, o conector 173 pode ser encaixado e desencaixado com relação à parte 175A, dependendo da posição relativa entre o contrapistão 117 e o assento 115. Quando o conector 173 é encaixado na parte 175A do tubo telescópico 175A, 175B (Figura 34), um trajeto contínuo para a água quente é formado da conexão 173 A para a parte de base da haste ou pino 113B do pistão 113. Dita haste é centralmente oca para possibilitar passagem da água quente ao longo da haste até a câmara de infusão. Esta posição é assumida quando as partes 113, 115 e 117, que formam a câmara de infusão, são alinhadas axialmente e encaixadas entre si. Na posição em que a carga do produto ocorre na câmara de infusão (Figuras 30-32) e na posição em que a descarga do produto usado ocorre (Figura 35), em vez disso, o conector 173 é desencaixado com relação ao tubo telescópico 173A, 173B.

Em algumas formas de realização da invenção, o pistão 113 pode ter uma configuração do tipo mostrado em particular nas Figuras 36-39.

Ele tem uma tampa perfurada 201, fixada com relação a uma haste 203, que desliza em um assento deslizante 205 feito no corpo do pistão 113 e da haste ou vara 113 A. A tampa 201 é perfurada em 201A para possibilitar passagem da água quente sob pressão vinda do tubo telescópico 175A, 175B e a distribuição da água no café moído (ou outro produto para preparação da bebida) comprimido dentro da câmara de infusão definida entre o pistão 113, o contrapistão 117 e o assento 115. Na extremidade oposta com relação à tampa 201, a haste 203 tem uma gaxeta anular 207, por exemplo, um anel-O, que provê uma vedação no assento deslizante 205.

O assento deslizante 205 fica em comunicação com o tubo telescópico 175 A, 175B via um orifício 209, provido na haste 113 A do pistão 113.

A tampa 201 é elasticamente carregada por um membro elástico, por exemplo, uma mola de compressão helicoidal 202, em direção a uma posição estabelecida a uma distância do corpo do pistão 113.0 corpo do pistão 113 é provido com uma vedação de borda 204, que provê uma vedação sobre a superfície cilíndrica interna do assento 115, onde o pistão desliza. Quando a câmara de infusão é fechada com o café moído dentro dela, o movimento relativo entre o pistão 113 e o contrapistão 117 provoca aperto da mola 202 e, em consequência, a tampa 201 faz pressão na parte da frente do corpo do pistão 113, enquanto a gaxeta 207 move-se subjacente a um orifício 209, que fica em conexão fluida com o tubo telescópico 175A, 175B. Desta maneira, com a gaxeta 207 colocada subjacente ao orifício 209, o último é colocado em conexão com o espaço com seção transversal anular entre o assento deslizante axial 205 e a haste 203 da tampa 201. Dito alojamento tem, de fato, um diâmetro maior do que o diâmetro da haste 203, a última sendo guiada via uma bucha de topo 210 e a parte de base do assento deslizante 205, que tem uma seção transversal com diâmetro menor, de modo a possibilitar a selagem com o anel-O 207.

Desta maneira, a água é alimentada pelo conector 173 através do tubo telescópico 175A, 175B e ao longo do espaço anular entre o assento deslizante axial 205 e a haste 203 e alcança o espaço atrás da tampa 201. Através dos furos 201A da tampa 201, a água alcança a câmara de infusão e atravessa o café moído comprimido dentro da câmara de infusão.

Uma vez a preparação da bebida esteja completada, quando a câmara de infusão é aberta, a tampa 201 empurrada pela mola helicoidal ou outro membro elástico equivalente 202 é deslocada movendo-se para longe do corpo do pistão 113. Desta maneira, a gaxeta anular 207 é deslocada acima do orifício 209 e coloca o orifício 209 (e em consequência o tubo telescópico 175A, 175B e a caldeira) em conexão com um espaço oco 211 A, provido na parte de base da haste 113A do pistão 113.0 espaço oco 21 IA é conectado ao ambiente externo via dois orifícios de descarga 211B. A água residual no tubo de suprimento entre a caldeira e o orifício 209 é desta maneira descarregada em direção ao lado externo e o aumento de volume da câmara de infusão, devido ao movimento relativo entre pistão 113, o assento 115 e contrapistão 117 antes da abertura da câmara de infusão, não causa um efeito de sucção dentro do circuito hidráulico. A pressão dentro da câmara de infusão alcança a pressão atmosférica graças à conexão obtida através do alojamento 205, o orifício 209, o espaço 211A e os orifícios 211B. A gaxeta 207, de fato, é colocada (quando a mola de compressão 202 não é apertada) em uma posição do alojamento 205 em que o último tem um diâmetro maior do que o diâmetro da gaxeta 207.

Com o mecanismo descrito acima é possível colocar a câmara de infusão em conexão com a caldeira, graças à pressão exercida pelo café moído comprimido na tampa 201, dita pressão superando as forças elásticas da mola 202 e, em consequência, causando o deslocamento da gaxeta 207 subjacente ao orifício 209. Ao mesmo tempo, o fato de que dita pressão cessa, na abertura da câmara de infusão, possibilita a descarga da água residual no tubo hidráulico entre o pistão 113 e a caldeira. Na ausência de outros arranjos, um sistema assim planejado não possibilitaria um ciclo de lavagem e/ou aquecimento da câmara de infusão na ausência de café, uma vez que, sob o empuxo da mola 202, a tampa 201 permanecería elevada do corpo do pistão 113, mesmo com a câmara de infusão fechada e, em consequência, a gaxeta 207 não fecharia a passagem entre o orifício 209 e o espaço oco subjacente 211, em comunicação com o ambiente externo, via os orifícios 211B.

A fim de possibilitar também que as operações de lavagem e aquecimento sejam realizadas ou em qualquer caso para permitir o fluxo de água através da câmara de infusão na ausência de café moído, em algumas formas de realização da invenção, associados com o pistão 113 estão duas corrediças 212 (v ide em particular as Figuras 38, 39) alojadas em assentos deslizantes 215, transversais com relação ao assento deslizante axial 205 e produzido na parte de base do corpo ou haste do pistão 113. As folgas deslizantes 215 ficam em conexão na frente com o espaço oco 211A e os orifícios 211B intersectam ditos assentos deslizantes. As corrediças 213 são providas com gaxetas anulares 217 colocadas na proximidade das extremidades das corrediças 213 faceando o espaço 211 A. Ditas gaxetas anulares 217 são colocadas de tal maneira que, dependendo da posição axial assumida pelas corrediças 213 nas respectivas folgas deslizantes transversais 215, elas abrem ou fecham a conexão entre o espaço oco 21 IA e os orifícios 211B. Na Figura 38 as corrediças 213 são empurradas em direção ao lado externo pelas respectivas molas 219 e ficam em uma posição de modo que as gaxetas 217 não fechem a passagem entre o espaço oco 211A e o alívio ou orifícios de descarga 211B. Na Figura 39, em vez disso, as corrediças foram empurradas axialmente dentro dos assentos deslizantes 215 e as gaxetas 217 fecham a passagem entre o espaço oco 211A e a descarga dos orifícios de alívio 211B.

A fim de controlar o movimento deslizante das corrediças 213, _w estas são providas com extremidades externas 213A atuando sobre o que são perfis de carne dianteiros (designados como um todo por 214 para simplicidade de ilustração apenas nas Figuras 38 e 39) fixados com relação aos carnes rotativos 131 A, 131B, para empurrar as corrediças para dentro de seus assentos. O movimento inverso é obtido via molas helicoidais 219. Os perfis de carne para controlar o movimento das corrediças 213 são colocados nos carnes 131 A, 131B de tal maneira que as corrediças 213 ficam na posição de fechamento (em que interrompem a conexão em direção aos orifícios de saída 211B), quando a câmara de infusão é fechada em qualquer que seja a posição de fechamento da câmara, bem como qualquer que seja a condição da câmara (quer cheia ou vazia).

Desta maneira, toma-se possível fazer a circulação de água quente através da câmara de infusão, mesmo sem café moído estando presente nela. Em vez disso, quando a câmara de infusão não está na posição fechada, os orifícios 211B estão em conexão com o tubo de suprimento de água e possibilitam o sangramento da água residual do circuito.

Formas de realização das figuras 40 a 45

As Figuras 40-45 mostram seções transversais de uma outra forma de realização de uma unidade de infusão similar à forma de realização das Figs. 19 em diante. As mesmas partes ou partes correspondentes são designadas com os mesmos números de referência e não são descritas em detalhe novamente. A forma de realização das Figs. 40-45 difere da forma de realização das Figs. 19 em diante em dois aspectos.

De acordo com um primeiro aspecto, a unidade de infusão mostrada nas Figs. 40-45 é provida com uma posição operacional adicional, melhor vista nas Figs. 41 e 42. Dita posição operacional adicional é intermediária entre a posição de carga de café mostrada na Fig. 40 e uma posição de infusão da Fig. 43. Em dita posição intermediária, a vedação 204 circundando o corpo do pistão 113 é livre do assento 115, de modo que uma abertura anular é criada entre o pistão 113 e o assento 115. Se água quente for alimentada para a câmara de infusão nesta posição, o pó de café presente na câmara de infusão gera uma contrapressão, impedindo que a água escoe. Como consequência, água flui através da abertura anular circundando o pistão

113 e, assim, aquece o inteiro duto de água do aquecedor de água até a base da câmara de infusão.

Uma vez suficiente água quente tenha sido alimentada para aquecer a unidade de infusão, a última assume uma das posições de dispensação de café mostradas nas Figs. 43, 44, 45. Fluxo de água continuado agora passa através do pó de café comprimido contido na câmara de infusão e extrai a bebida do pó de café. As três posições mostradas nas Figs. 43, 44 e 45 correspondem a três diferentes condições de dispensação: na Fig. 43, café regular (chamado café filtro ou “café Americano”) é produzido, com uma bastante baixa pressão de água e pó de café ligeiramente comprimido; a posição da Fig. 44 é uma em que dois expressos (ou um duplo expresso) são produzidos durante o mesmo ciclo de infusão; e finalmente, a Fig. 45 mostra a posição tomada pela unidade de infusão para produzir um único expresso.

Como mencionado anteriormente, uma válvula de contrapressão ajustável pode ser provida no orifício de saída, em conexão fluida com a câmara de infusão, a fim de manter a desejada pressão na câmara de infusão. Na forma de realização das Figs. 40-45 um arranjo de duploorifício é provido para controle ótimo da pressão. Este arranjo de duploorifício, que será descrito aqui abaixo, pode ser usado também em qualquer uma das formas de realização anteriormente descritas. A fim de mostrar o arranjo de duplo-orifício, a seção transversal da Fig. 42 é tomada em uma posição ligeiramente diferente da seção transversal das restantes Figs. 40, 41, 43, 44, 45. Estas últimas figuras mostram o primeiro orifício de saída provido no corpo do contrapistão 117, dito orifício sendo formado por um duto 301.0 duto 301 tem uma primeira parte com um diâmetro maior e uma segunda parte com um diâmetro menor, as duas partes sendo conectadas entre si em uma zona de transição 301 A. Um tubo 303 estacionariamente suportado com relação à estrutura 109A, 109B é telescopicamente arranjado no duto 301, de modo que, quando o contrapistão 117 move-se com relação à estrutura 109A, 109B, o tubo 303 e o duto 301 deslizam um com relação ao outro. O duto 303 é provido com uma primeira selagem anular 305 e uma segunda selagem anular 307, dispostas próximas da extremidade distal e em uma posição intermediária do tubo 303, respectivamente. A extremidade distal do tubo 303 é fechada na frente e é provida com aberturas radiais 309, ditas aberturas sendo providas atrás da vedação 305.

O tubo 303 pode, assim, colocar o interior da câmara de infusão em comunicação fluida com um duto de saída de café 311, disposto no topo da estrutura 109A, 109B. Quando a unidade de infusão toma a posição mostrada na Fig. 43, as aberturas 309 são posicionadas entre a câmara de infusão e a zona de transição 303A do duto 303, de modo que a bebida de café produzida na câmara de infusão pode fluir através das aberturas 309 para dentro do duto 303 e, dali, para o duto de saída 311. A seção transversal do fluxo é de modo que sobrepressão substancialmente zero é gerada na saída da câmara de infusão.

Um segundo orifício de dispensação de bebida é provido no corpo do contrapistão 117, como mostrado na Fig. 42 em 315. O segundo orifício de dispensação de bebida 315 é formado por um duto dentro do qual um tubo 317 é telescopicamente arranjado. Similar ao tubo 303, também o tubo 317 é inteiriçamente suportado pela estrutura 109A, 109B. O arranjo de duto 315 e tubo 317 fluidicamente conectam o interior da câmara de infusão com uma válvula de contrapressão 319. Esta válvula pode ser ajustável e pode ser projetada como descrito na Patente U.S. No. 6382083, cujo conteúdo é incorporado aqui por referência.

Quando a câmara de infusão fecha na posição mostrada na Fig.

43, o café escoa através do duto 301, 303, que oferece menos resistência ao fluxo. Se contrariamente, a câmara de infusão fechar na posição mostrada nas Figs. 44 ou 45, o fluxo através dos dutos 301, 303 é evitado porque as aberturas 309 são colocadas além da vedação 305 e a última fecha contra a parte mais estreita do duto 301. Consequentemente, sob o empuxo da bomba de alimentação de água da máquina, o café é forçado a fluir através do orifício 315, tubo 317 e válvula de contrapressão 319.

Portanto, dependendo da posição tomada pela câmara de infusão, diferentes condições de contrapressão são geradas e uma bebida de diferente qualidade é produzida.

Válvula de ajuste de contrapressão das Figs. 46A-46D

As figuras 46A-46D mostram uma nova válvula de contrapressão para uma unidade de infusão de acordo com a invenção. A válvula é mostrada em isolamento, porém deve ser entendido que dita válvula pode ser disposta no duto de saída, através do qual a bebida de café produzida na câmara de infusão da unidade de infusão é dispensada. Dita válvula pode ser disposta, por exemplo, no tubo de saída de café 171 (Fig. 30).

A válvula de contrapressão 400 é provida com um duto de dispensação de café 401 em comunicação fluida com a câmara de infusão e carregada pelo contrapistão da unidade de infusão, tal como o contrapistão 117. O duto 401 pode ser telescopicamente deslizante dentro de um tubo de saída de café, tal como um tubo 171, de modo que o contrapistão 117 possa mover-se com relação à estrutura de suporte sobre a qual a válvula de contrapressão 400 é suportada.

A válvula de contrapressão 400 inclui um alojamento externo

403. De acordo com algumas formas de realização, para fins de projeto, dito alojamento externo 403 consiste de duas partes 303A, 403B. Uma corrediça 405 é deslizavelmente alojada dentro do alojamento 403. Dita corrediça 405 pode deslizar de acordo com a seta dupla f405 para seletivamente assumir uma das diversas posições operacionais, como descrito aqui abaixo. Em algumas formas de realização, a corrediça 405 tem uma extremidade roscada 405A que pode ser encaixada por um membro atuador manual ou um servomotor ou similar (não mostrado) para controlar o movimento deslizante de dita corrediça e precisamente posicionar a corrediça em uma posição selecionada de uma pluralidade de posições axiais dentro do alojamento 403.

Ao longo de sua parede lateral, o alojamento 403 tem um orifício de entrada de café 407 em comunicação fluida com o duto 401, um orifício de saída de café 409, em comunicação fluida com uma torneira ou bico de que café é dispensado e um orifício de alívio de pressão 411. Adicionalmente, um orifício de admissão de ar dianteiro 412 é provido em uma posição dianteira. O diâmetro interno da parte 403A do alojamento 403 é variável escalonadamente, com um diâmetro maior na seção em que o orifício de alívio 411 é disposto, um diâmetro intermediário onde o orifício de entrada de café 407 é posicionado e um diâmetro menor na área dianteira.

A corrediça 405 tem uma cavidade axial 413 terminando com uma abertura dianteira 413A e em comunicação fluida com dois conjuntos de aberturas radiais 415, 417 longitudinalmente distanciadas entre si. Anéis de selagem 419, 421, 423 são dispostos na superfície externa da corrediça, atuando em correspondência das três partes de diâmetro variável da parte de alojamento 403A. A abertura dianteira 413A da corrediça 405 é fechada por um obturador ou membro de fechamento 427 elasticamente tensionado contra a corrediça 405 por uma mola de compressão helicoidal 429. Dita mola 429 é retida entre o obturador 427 e um pino deslizante dianteiro 431, provido com um anel de vedação 433, que fecha o orifício de admissão de ar dianteiro 412. O pino 431 é provido com uma anel confinante 431A e a parte terminal projetando-se do alojamento 403, conformado de modo a prover um efeito guia no orifício de admissão de ar 412, porém permitindo o ingresso de ar quando o pino 431 é movido para a esquerda (nos desenhos), a fim de colocar o interior do alojamento 403 e da corrediça 405 em comunicação com o meioambiente, para fins de ser explicado mais tarde.

A válvula 400 até agora descrita opera como segue. Na Fig. 46A a corrediça 405 é posicionada em sua posição mais à direita (com referência às figuras), isto é, com a mola 429 em sua máxima posição de compressão. O anel de vedação 423 é movido além da seção da parte de alojamento 403, tendo o diâmetro interno intermediário e as aberturas radiais 417 ficam assim em comunicação fluida (através da cavidade da parte de alojamento 403B) com o orifício de saída de café 409. O orifício de saída de café 401 fica em comunicação fluida via aberturas radiais 415, com a cavidade axial interna 413 da corrediça 405. O café pode assim fluir do orifício de entrada 401 para o orifício de saída 409. A pressão no duto 401 é, portanto substancialmente igual à pressão ambiente (isto é, infusão ocorre em contrapressão substancialmente zero. O fluxo de café através do orifício de alívio 411 é evitado pelo anel de vedação 421 e a mola 429 mantém tanto a abertura dianteira 413A bem como o orifício de admissão de ar 412 em estreita posição.

Na Figura 46B a corrediça 405 é movida ligeiramente para a esquerda (nos desenhos), de modo que as aberturas radiais 415 e 417 ficam em comunicação fluida com o duto 401 e a cavidade interna 413 da corrediça 405. A mola 429 é ligeiramente menor comprimida do que na Fig. 46A. Agua flui através da câmara de infusão e café assim infundido flui através do duto 401, aberturas radiais 415, 417, cavidade axial 413 e orifício de saída 409, quando a contrapressão na saída da câmara de infusão, isto é, no duto 401, alcança um valor definido pela força exercida pela mola 429, isto é, quando a pressão gera sobre o obturador 427 uma força mais elevada do que a força exercida pela mola 429.

Na Fig. 46C, a corrediça 405 é novamente movida em direção à esquerda (nos desenhos) com relação à Fig. 46B, de modo que a mola 429 é menos comprimida e, portanto, a contrapressão em que o café flui através do duto 401 é menor do que na Fig. 46B (porém mais elevado do que na Fig. 46A, onde nenhuma contrapressão é necessária). Tanto na Fig. 46B como 46C o duto de alívio 411 e o orifício de entrada de ar 412 são fechados.

Assim, a posição da Fig. 46A é a em que café regular é infundido, em sem substancialmente contrapressão, de modo que uma bebida mais leve sem creme seja obtida. Um café expresso mais forte ou mais leve é obtido com a válvula 400 ajustada na posição da Fig. 46B e 46C, respectivamente.

A posição da corrediça 405 pode ser manual ou automaticamente selecionada pelo usuário. Em algumas formas de realização, isto pode ser conseguido por mecanismo de parafuso ou similar. Em algumas formas de realização, a seleção da contrapressão pode ser conseguida com um servo-atuador, sob o comando do usuário, via uma interface de usuário adequada, tal como uma tela de toque, um ou mais botões ou similar. Preferivelmente, a posição da válvula de contrapressão 400 pode ser correlacionada com o volume da câmara de infusão, de modo que o mais apropriado volume de câmara de infusão seja selecionado para cada contrapressão estabelecida pelo usuário na válvula 400.

No final de um ciclo de infusão, independente de que posição foi tomada pela corrediça 405 da válvula 400, a corrediça é movida na posição da Fig. 46D, isto é, inteiramente movida para o lado esquerdo (nos desenhos). Nesta posição, o orifício de admissão de ar 412 é aberto e uma passagem de fluxo de ar é criada através do interior da parte de alojamento 403B, da cavidade axial 413 da corrediça 405, das aberturas radiais 415 e do orifício de alívio 411. Desta maneira, a pressão dentro da câmara de infusão é aliviada e o ar entra no circuito hidráulico da unidade de infusão, permitindo a abertura da câmara de infusão.

Forma de Realização das Figs. 47-50

As Figs. 47-50 mostram uma outra forma de realização da unidade de infusão de acordo com a presente invenção. Esta forma de realização é similar àquela mostrada nas Figs. 19-35, porém os perfis de came fixos são diferentemente conformados a fim de obter-se uma sequência ligeiramente diferente no movimento da unidade de infusão. A principal diferença é que, na forma de realização das Figs. 47-50, a posição em que o pó de café usado é descarregado da câmara de infusão é no lado oposto da posição de descarga nas formas de realização anteriormente descritas (Figs. 19-35 em particular) com relação à posição de carga de café.

Uma vez que a unidade de infusão de acordo com as Figs. 4750 é substancialmente similar às formas de realização anteriores em muitos aspectos, principalmente os aspectos diferindo das formas de realização anteriores serão descritos aqui abaixo, enquanto aqueles aspectos que são similares, idênticos ou equivalentes àqueles das formas de realização anteriores não serão descritos em maiores detalhes. Deve ainda ser observado que a unidade de infusão de acordo com as Figs. 47-50 podem ser providas com qualquer uma das válvulas reguladoras da contrapressão descritas anteriormente.

Na forma de realização das Figs. 47-50, a unidade de infusão é novamente compreendida de um par de placas fixas, sobre as quais três perfis de came fixos são providos, cada placa fixa sendo combinada com um came rotativo, sobre o qual perfis de came rotativos são dispostos. A Fig. 47 mostra uma vista de frente de uma das placas fixas, designada 500. A placa fixa oposta é substancialmente simétrica, tanto quanto os perfis de came, a serem descritos posteriormente, estão envolvidos.

A placa fixa é provida com três perfis de came fixos 501, 503 e 505, tendo funções quase as mesmas que aquelas dos carnes fixos 121, 123 e 125 das Figs. 19-35. Mais especificamente, o perfil de came 501 controla o movimento do pistão da câmara de infusão, o perfil de came 503 controla o movimento do assento para dentro do qual o pistão da câmara de infusão desliza e o primeiro came 505 controla o movimento do contrapistão. Nesta forma de realização, entretanto, os perfis de cama 501 e 503 são principalmente conformados como canais fechados, isto é, curvas sem fim, em que o correspondente tucho ou pino desliza.

Além disso, cada um de ditos perfis de came 501 e 503 tem linguetas de mola que se projetam para dentro dos canais, a fim de evitar alguns movimentos dos tuchos ou pinos que são estáveis em relação ao pistão e o assento da câmara de infusão. Mais especificamente, o perfil de came 501 tem uma primeira lingueta no formato de uma mola laminar 501A com uma extremidade livre 501B projetando-se para dentro do canal definindo o perfil de came 501. O formato de dita lingueta elástica ou de mola 501A é mais bem mostrada na seção transversal da Fig. 47A. Como será mais claramente explicado mais tarde, a lingueta elástica 501A limita o movimento do pino, que controla o movimento do pistão. Uma segunda lingueta elástica, no formato de uma mola laminar 501C, é disposta ao longo de uma parte de canal central 501D do perfil de came 501. A lingueta 501C tem uma extremidade livre 501E e seu formato é mais bem mostrado na seção transversal da Fig. 47B. A parte de canal central 501D conecta uma parte de canal de came inferior a uma parte de canal de came superior do perfil de came 501. A parte de canal superior é designada 501F como um todo e tem um formato côncavo substancíalmente para fora e consiste de duas seções 501G e 501H, a lingueta elástica 501A sendo disposta de modo que o pino deslizando no canal 501 é evitado de mover-se da seção 501G para a seção 501H e é forçado para mover-se da seção 501G para dentro da parte de came intermediária 501 D.

Similarmente, o perfil de came fixo 503 tem uma seção de perfil de came inferior 503A, tendo um formato com uma concavidade faceando para fora e orientada em direção ao eixo geométrico central A-A da unidade de infusão, em tomo da qual os carnes rotativos 510 gira sob o controle de um motor (não mostrado). O trajeto fechado do perfil de came 503 é completado por uma seção ou parte de perfil superior conformado convexo exteriormente 503B ao longo da qual uma lingueta 503C no formato de uma mola laminar é disposta. A extremidade livre 503D de dita lingueta projeta-se para dentro do perfil de came conformado em canal 503, como melhor mostrado na seção transversal da Fig. 47C. Uma seção de perfil de came substancialmente retilínea 503E estende-se da seção 503B na direção do perfil de came 505, partindo de uma posição substancialmente correspondendo à extremidade livre da lingueta 503C. A lingueta 503C evita que o respectivo tucho ou pino, movendo-se ao longo do perfil de came 503, mova-se ao longo da seção 503B da direita para a esquerda, além da parte retilínea 503D e faz com que dito pinto entre em dita parte retilínea 503D do perfil de came, como será explicado mais detalhadamente posteriormente.

A Fig. 48 mostra uma vista de frente de um dos dois carnes rotativos, sobre o qual os perfis de came rotativos são providos. O came rotativo é designado 510. Três perfis de came rotativos são formados sobre dito came rotativo. Ditos perfis de came rotativos são rotulados 533, 535 e 537 e têm substancialmente o mesmo formato e função que os perfis de came 133, 135, 37 das Figs. 26, 28. Portanto, uma descrição detalhada de ditos perfis de came não será fornecida.

Similar à forma de realização das Figs. 19-35, também na forma de realização das Figs. 47-50 a unidade de infusão inclui (vide em particular as Figs. 49A-49D) um pistão rotativo e de translação 543, similar ao pistão 113, dito pistão sendo alojado em um assento rotativo e translacional 545, correspondendo ao assento 115, e um contrapistão 547, correspondendo ao contrapistão 117. Um pino ou tucho 543B, correspondendo ao pino 113B, é estável em relação ao pistão 543, dito pino formando um apalpador encaixando nos perfis de came fixos 501 das duas placas fixas opostas 500 e dos dois perfis de came rotativos 533 dos carnes , rotativos 510. Similarmente, o assento 545 é provido com pinos opostos ou apalpadores 545A, encaixando nos dois perfis de carne fixos opostos 503 e nos dois perfis de carne rotativos 535. O contrapistão 547 é encaixado com os perfis de carne fixos 505 e tem tuchos ou apalpadores 547C encaixando nos perfis de carne rotativos 537.

A operação da unidade de infusão assim descrita será agora examinada mais detalhadamente, referência sendo feita à sequência das Figs. 49A-49D e ao diagrama da Fig. 50, mostrando a trajetória de movimento dos pinos 543B e 545A.

Na Fig. 49A, a unidade de infusão está na posição de carga. O assento 545 está em uma posição substancialmente vertical e o pistão 543 está na posição inferior dentro do assento, fechando sua base. A quantidade desejada de pó de café é carregada no assento 545 de um duto de dispensação, não mostrado. Os pinos 543B são localizados na posição P0 ao longo da seção

501G do carne 501. Os pinos 545A estáveis em relação ao assento 545 estão na posição P0 ao longo da seção 503B do carne 503.

Uma vez o café tenha sido carregado no assento da câmara de infusão, o assento 545 e o pistão 543 são movidos girando-se os cames 510 em direção à posição de infusão, mostrada na Fig. 49B. A presente invenção varia de acordo com a qualidade do café ou número de cafés requeridos, como já descrito anteriormente. Os pontos PI sobre a seção de carne 501D indica, por exemplo, a posição dos pinos 543B quando o café de filtro é infundido, o ponto PI sobre a seção de carne 503E sendo a posição correspondente dos pinos 545A. P2 sobre a seção de carne 50ID indica possíveis posições dos pinos 543B, quando um único ou um duplo expresso é infundido, as correspondentes posições dos pinos 545A sendo representadas pelo ponto P2 ao longo da seção 503E do carne 503.

A posição de infúsão é selecionada girando-se apropriadamente os cames 510 e os correspondentes perfis de carne rotativos.

Devido ao formato das partes ou seções de came intermediárias 501D e 503E, o pistão 543 e o assento 545 movem-se retilineamente ao longo de seus eixos geométricos que, na posição de infusão, são coincidents com o eixo geométrico do contrapistão 547. O último é forçadamente movido com uma correspondente trajetória retilinear por perfis de came fixos 505 e perfis de came rotativos 537. Os pinos 543B são evitados de moverem-se ao longo da parte de came ou seção de came 50ÍH pela lingueta elástica 501 A, enquanto os pinos 545A são evitados de moverem-se ao longo da seção de cama ou parte de came 503C pela lingueta elástica 503C.

Uma vez a infusão tenha sido completada, o pó de café usado deve ser descarregado. A fim de obter-se a posição de descarga, o pistão 543 e o assento 545 são primeiro movidos para e além da posição de carga, para dentro de uma posição intermediária mostrada na Fig. 49C. Este movimento é necessário para transferir os pinos 543B da parte de came inferior 501G para a parte de came superior 501F e para transferir os pinos 545A da parte de corpo superior 503B para a parte de came inferior 503A. Na Fig. 50, as posições dos pinos 543B e 545A dos carnes pertinentes 501 e 503, correspondendo à posição da câmara de infusão da Fig. 49B, são mostradas em P3.

Uma vez a posição da Fig. 49B tenha sido alcançada, a rotação das placas 510 e dos respectivos carnes rotativos é invertida e os pinos 543B, 545B começam a mover-se ao longo da parte superior ou seção 501F do came 501 e a parte inferior ou seção 503A do came 503, respectivamente, até a posição de descarga final da Fig. 49D ser conseguida. A lingueta elástica 501C de cada perfil de came 501 evita que o respectivo pino 543 entre na seção intermediária 501D do came e força-o a seguir a seção superior 501F. Na posição de descarga da Fig. 49D, o assento 545 é orientado em direção a uma calha de coleta de café usado ou similar (não mostrada) e o pistão 543 é movido para a abertura do assento, para empurrar o café para fora de dito . assento. A posição dos pinos 543B e 545A dos respectivos perfis de came, quando a unidade de infusão está na posição de descarga da Fig. 49D, é mostrada em P4 na Fig. 50.

Da posição de descarga a unidade de infusão é trazida para a posição de carga novamente (Fig. 49A) invertendo-se a rotação dos carnes rotativos 510.

Na Fig. 50 setas conectando os vários pontos P1-P4 mostram o movimento dos pinos.

Entende-se que os desenhos meramente mostram forma de 10 realização não ümitante da invenção, que pode variar a respeito de formas e arranjos sem desse modo desviarem-se do escopo da idéia subjazendo a invenção. A possível presença de números de referência nas reivindicações anexadas tem a finalidade de facilitar sua leitura com referência à descrição e aos desenhos, e de forma alguma limita o escopo de proteção representado pelas reivindicações.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Unidade de infusão (3) para a preparação de bebidas quentes, em particular café, compreendendo:

- um pistão (21);

2. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelos ditos assento (19) ser limitado a uma unidade rotativa (13) configurada para rodar por uma rotação em torno de um eixo (13A) de rotação

25 suportado pela estrutura do suporte, em que os ditos membros de came são fixados em relação à dita estrutura de suporte, e em que os ditos membros de came compreendem:

um primeiro came cooperando com o dito pistão (21) para controlar o movimento de deslizamento do dito pistão (21) no dito assento (19), a rotação da

Petição 870190001223, de 04/01/2019, pág. 6/18 unidade rotativa (13) causando deslizamento, ao longo do dito primeiro came, de um apalpador fixo em relação ao pistão (21); e um segundo came fixado em relação à dita estrutura de suporte e cooperação com o dito contrapistão (41), o dito segundo came controlando o

3. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 2 caracterizada pela dita unidade rotativa (13) compreender elementos de acionamento que cooperam com o referido contrapistão (41).

10

4. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelos ditos membros de acionamento estarem dispostos para acionar o dito contrapistão (41) através da dita unidade rotativa (13) de uma posição de espera para a posição de infusão, e para recuar o dito contrapistão (41) das posições de infusão para a posição de espera enquanto a unidade rotativa (13) se desloca para a

15 posição de descarga para descarregar o produto gasto.

5 podem assumir, em relação um ao outro, pelo menos uma posição de carregamento para carregar um produto para a preparação da bebida, pelo menos duas posições distintas de preparação correspondentes a dois volumes diferentes do mesmo câmara, e uma posição de descarga para descarregar um produto gasto, e em que os membros de came compreendem perfis de came fixos

5 dita unidade de infusão (3) estiver nas posições de infusão o dito primeiro orifício de distribuição de bebidas compreende uma disposição de vedação e o dito segundo orifício de distribuição de bebidas compreende uma válvula de contrapressão, em que numa primeira posição de infusão o dito sistema de vedação está aberto para distribuir a dita bebida através do dito primeiro orifício de distribuição de bebidas o dito arranjo

10 de vedação é fechado para impedir que a bebida flua através da dita primeira porta dispensadora de bebida, e em que na segunda posição de infusão a bebida flua através da dita segunda porta de distribuição e dita válvula de contrapressão.

39. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender ainda uma válvula de contrapressão ajustável em

15 comunicação fluida com um interior da dita câmara de infusão e compreendendo um cursor deslizante disposto num invólucro, compreendendo o dito invólucro uma porta de entrada e saída de bebida e uma pressão aliviar a porta, em que o dito cursor pode ser movido para qualquer uma das pelo menos duas posições de infusão distintas, cada uma das pelo menos duas distintas das posições de infusão correspondentes a

20 uma contrapressão diferente na dita câmara de infusão.

40. Máquina automática para a produção de bebidas, incluindo uma unidade de infusão (3), caracterizada por compreender a unidade de infusão (3):

um pistão (21);

um assento (19) tendo um movimento de rotação e sendo configurado

25 para receber o pistão (21) de forma a deslizar para o movimento deslizante do pistão (21);

um contrapistão (41) cooperando com o dito assento (19) e o dito pistão (21) para definir uma câmara de infusão, sendo a câmara de infusão definida quando o contrapistão (41), o assento (19) e o pistão (21) estão alinhados axialmente;

Petição 870190001223, de 04/01/2019, pág. 14/18 e

membros de came para controlar os movimentos do dito assento (19), do dito pistão (21) e do dito contrapistão (41), em que o dito assento (19), o dito pistão (21) e o dito contrapistão (41)

5 (15A, 25B) rotativo; e movimento do dito segundo conjunto de perfis de excêntrico em relação ao primeiro conjunto de perfis de came que controlam os movimentos de rotação e translação do pistão (21), do assento (19) e do contrapistão (41).

21. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 20, caracterizada pelo dito primeiro conjunto de perfis de came e o dito segundo conjunto

10 de perfis de came estarem configurados para controlar; um primeiro movimento de rotação do assento (19) e do pistão (21) a partir da posição de carregamento para carregar o produto para uma posição de alinhamento com o contrapistão (41); um segundo movimento de translação mútua do referido pistão (21), assento (19) e contrapistão (41), ao longo de um eixo (13A) comum de translação, dito segundo

15 movimento trazendo o pistão (21), o assento (19) e o contrapistão (41) para as posições de fermentação, aos quais os diferentes volumes de a câmara de infusão corresponde, delimitada pelo dito pistão (21), dito contra-pistão, e dito assento (19); e um terceiro movimento de rotação, numa direção oposta ao primeiro movimento de rotação, e translação mútua do referido assento (19) e do referido pistão (21), para

20 levar o referido assento (19) e o referido pistão (21) para a posição de descarga para descarregar o produto gasto.

22. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pelo dito segundo conjunto de perfis de came ser fornecido em um came rotativo comum.

25

23. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pelo dito pistão (21), o dito assento (19) e o dito contrapistão (41) estarem providos de respectivas lâminas, cada uma das quais cooperando com pelo menos um dos primeiros conjuntos de perfis de came e um do segundo conjunto de perfis de came.

Petição 870190001223, de 04/01/2019, pág. 10/18

24. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pela formas dos referidos primeiro e segundo conjuntos de perfis de cames serem pelo menos uma das ranhuras e canais.

25. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 16, 5 caracterizada pelo dito pistão (21) e o dito assento (19) terem movimentos de rotação e de translação e o dito contrapistão (41) tem um movimento de translação em relação a uma estrutura de suporte de carga fixa.

26. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pelo assento (19) e o referido pistão (21) tem um movimento de rotação

10 em torno de um primeiro eixo (13A) de rotação comum e um movimento de translação ao longo de um segundo eixo (13A) de translação comum, substancialmente ortogonal ao primeiro eixo (13A) de rotação comum; o dito segundo eixo (13A) de translação comum gira em torno do primeiro eixo (13A) de rotação comum para assumir uma pluralidade de posições angulares; e o dito

15 contrapistão (41) tem um movimento de translação a ser inserido no dito assento (19) quando o dito assento (19) assume uma posição angular de alinhamento com o dito contrapistão (41).

27. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 16, caracterizada dito primeiro conjunto de perfis de came incluir um primeiro perfil de

20 came (15A, 25B) para controlar o movimento de deslizamento do pistão (21) e um segundo perfil de came (15A, 25B) para controlar o movimento de rotação do assento (19), dito primeiro perfil de came (15A, 25B) e dito segundo perfil de excêntrico compreendendo canais em forma de fechado curvas e membros móveis de prevenção, os membros de prevenção em movimento impedindo um movimento dos

25 correspondentes mecanismos de apalpação associados ao referido pistão (21) e ao dito assento (19) em posições predeterminadas ao longo do dito primeiro perfil de excêntrico e dito segundo perfil de excêntrico.

28. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo dito pistão (21) ter uma tampa carregada elasticamente, a tampa

Petição 870190001223, de 04/01/2019, pág. 11/18 carregada elasticamente sendo empurrada por um membro elástico para se afastar de um corpo do pistão (21) quando um produto para a preparação da bebida está na câmara de infusão, e a dita tampa carregada elasticamente sendo empurrada contra o corpo do pistão (21).

5

29. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 28, caracterizada pela dita tampa elasticamente carregada ser fixada em relação a uma haste (21A), que, movendo-se como uma única peça com a tampa carregada elasticamente, fornece uma porta de fornecimento de água quente para fornecer água quente em conexão com a câmara de infusão e com pelo menos uma porta para

10 comunicação com um exterior da unidade de infusão (3).

30. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 29, caracterizada por compreender cursores que fechar a conexão entre o fornecimento de água quente porta e os ditos, pelo menos, uma porta para comunicação com o exterior, quando a câmara de infusão está em pelo menos uma posição de infusão de

15 pelo menos duas posições de cerveja.

30. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 29, caracterizada por compreender deslizantes que fecham a conexão entre a porta de fornecimento de água quente e a dita pelo menos uma porta para comunicação com o exterior quando a câmara de infusão estiver em pelo menos uma posição de infusão

20 de pelo menos duas posições.

31. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelos ditos elementos de came serem configurados para descarregar na estrutura de suporte uma parte das tensões exercidas no pistão (21) e no contrapistão (41) nas posições de infusão, em que as tensões são exercidas a partir de uma pressão

25 interna, a câmara de infusão e em que uma forma dos excêntricos fornece uma força de reação à pressão no interior da câmara de infusão.

32. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender ainda três posições de infusão do dito assento (19), do dito pistão (21) e do dito contrapistão (41), correspondendo a três volumes distintos

Petição 870190001223, de 04/01/2019, pág. 12/18 da câmara de infusão.

33. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo dito contrapistão (41) ser móvel para ser inserido e deslizar no dito assento (19).

5

34. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo dito assento (19) ser suportado entre duas placas opostas que definem a estrutura de suporte.

35. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender ainda uma superfície de descarga para descarregar o

10 produto usado quando o dito pistão (21) e o dito assento (19) estão na posição de descarga.

36. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por uma válvula reguladora de pressão estar disposta num tubo de saída para a saída da bebida da câmara de infusão, sendo o tubo de saída fornecido num

15 corpo do contrapistão (41) e ligando de modo fluido um interior da câmara de infusão com a válvula reguladora de pressão.

37. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender ainda uma posição de pré-aquecimento da câmara de infusão sendo uma posição intermédia entre a posição de carregamento e as posições

20 de infusão, em que o contrapistão (41), o assento (19) e o pistão (21) estão alinhados axialmente, em que o pistão (21) é parcialmente recebido de forma deslizante no assento (19),

25 em que uma vedação envolvendo um corpo do pistão (21) não veda uma superfície entre o pistão (21) e uma superfície cilíndrica interna do assento (19), deixando uma abertura de descarga entre o pistão (21) e o assento (19); e em que a água quente flui através da abertura de descarga e ao longo do pistão (21) sem entrar na câmara de infusão.

Petição 870190001223, de 04/01/2019, pág. 13/18

38. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender ainda uma primeira porta de distribuição de bebida e uma segunda porta de distribuição de bebida estando as ditas primeira e segunda porta de distribuição em comunicação de fluidos com a dita câmara de infusão quando a

5 15. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 2s caracterizada pela dia unidade rotativa (13) ter uma forma substancialmente cilíndrica, coaxial ao eixo (13A) de rotação da unidade rotativa (13).

16. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelos ditos elementos de came compreenderem um primeiro conjunto

10 de perfis de came, que são fixados em relação à estrutura de suporte, e um segundo conjunto de perfis de came, que rodam em relação à referida estrutura de suporte, para controlar os movimentos do dito assento (19), e do dito contrapistão (41).

17. Unidade de infusão (3), de acordo com ^a reivindicação 16, caracterizada por um par de placas fixas que formam a estrutura de suporte, cada uma

15 fixa uma placa tendo um conjunto de perfis de came, fixos uns em relação aos outros, que são substancialmente simétricos, e um par de cames rotativos, colocados ao longo do dito par de placas fixas, cada came rotativo tem um conjunto de perfis de came rotativo, que são substancialmente simétricos ao espelho um em relação ao outro, e em que o referido assento (19), o referido pistão (21) e o dito contrapistão (41) estão

20 dispostos entre o dito par de placas fixas.

18. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 17, caracterizada pelo dito par de cames rotativos ser suportado pelo dito par de placas fixas.

19. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 17, 25 caracterizada pelo dito par de cames rotativos estar colocado dentro do referido par de placas fixas.

20. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pelo dito assento (19) compreender um primeiro apalpador que coopera com um primeiro perfil de came (15A, 25B) fixo e um primeiro perfil de came (15A,

Petição 870190001223, de 04/01/2019, pág. 9/18

25B) rotativo; o referido pistão (21) compreende um segundo apalpador que coopera com um segundo perfil de came (15A, 25B) fixo e um terceiro perfil de came (15A, 25B) rotativo; o referido contrapistão (41) compreende um terceiro apalpador que coopera com um terceiro perfil de came (15A, 25B) fixo e um terceiro perfil de came

5. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelos ditos membros de acionamento compreenderem dois apêndices opostos, fixos em relação à unidade rotativa (13) e projetados a partir de um bordo substancialmente circular da dita unidade rotativa (13), e em que cada um dos

20 referidos dois apêndices opostos tem um eixo (13A) substancialmente retilíneo, os dois eixos (13A) substancialmente retilíneos dos dois apêndices opostos voltados um para o outro e definindo superfícies para encaixe e condução do contrapistão (41) em direções opostas, os ditos dois apêndices opostos tendo extensões numa direção radial que são diferentes umas das outras, e um apêndice dos dois apêndices opostos, que é

25 colocado mais atrás em relação a um sentido de rotação da unidade rotativa (13) da posição de carregamento para as posições de infusão, sendo radialmente mais extenso que o outro.

5 movimento do dito contrapistão (41) no dito assento (19), o dito contrapisatão sendo provido com um apalpador, que desliza ao longo do dito segundo came.

5 - um assento (19) com um movimento de rotação e sendo configurado para receber o pistão (21) deslizável para o movimento deslizante do pistão (21);

- um contrapistão (41) cooperando com dito assento (19) e dito pistão (21), para definir uma câmara de infusão, a câmara de infusão sendo definida

10 quando o contrapistão (41), o assento (19) e o pistão (21) estão axialmente alinhados; e

- membros de came para controlar os movimentos do dito assento (19), dito pistão (21) e dito contrapistão (41), em que dito assento (19), dito pistão (21) e dito contrapistão (41) 15 podem assumir, em relação um ao outro, pelo menos uma posição de carga para carregar um produto para a preparação da bebida, pelo menos duas posições de infusão distintas, correspondendo a dois diferentes volumes da câmara de infusão, e uma posição de descarga para descarregar o produto usado, e caracterizada pelos membros de came compreenderem perfis de came

20 fixados a uma estrutura de suporte e perfis de came móveis com relação a estrutura de suporte.

6. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 5, caracterizada por cada um dos referidos dois apêndices opostos tem um segundo

Petição 870190001223, de 04/01/2019, pág. 7/18 bordo curvilíneo convexo.

7. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo primeiro came e o dito segundo came serem fornecidos em pelo menos uma das duas placas (9A, 9B) opostas que definem a estrutura de suporte.

5

8. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de dito primeiro came e dito segundo came serem providos ambos em uma das duas placas (9A, 9B) opostas.

9. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 7, caracterizada por compreender dois conjuntos de cada um dos referidos primeiro

10 came e dito segundo came, compreendendo cada um dois sulcos substancialmente iguais, proporcionados nas duas placas (9A, 9B) opostas.

10. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo dito pistão (21) ter um pino (13A) substancialmente ortogonal a um eixo (13A) do dito assento (19) no qual o pistão (21) desliza, guiado em um

15 entalhe substancialmente retilíneo provido em uma parede da dita unidade rotativa (13) e desenvolvendo em uma direção substancialmente paralela ao eixo (13A) do dito assento (19).

11. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo dito pino (13A) constituir um apalpador para o primeiro.

20

12. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo dito contrapistão (41) ser fixo em relação a um pino (13A) transversal que coopera com os elementos de acionamento fixos em relação à dita unidade rotativa (13).

13. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 12,

25 caracterizada pelo dito pino (13A) transversal, o qual é fixo em relação ao contrapistão (41), constituir um apalpador que coopera com o dito segundo excêntrico.

14. Unidade de infusão (3), de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo dito contrapistão (41) ser acionado em movimento pela dita

Petição 870190001223, de 04/01/2019, pág. 8/18 unidade rotativa (13), o apalpador do contrapistão (41) desliza ao longo do dito came quando o contrapistão (41) é acionado pela dita unidade de rotação e em que um único motor provoca a rotação da unidade rotativa (13) e os movimentos do pistão e do contrapistão (41).

10 fixados a uma estrutura de suporte e perfis de came móveis em relação à estrutura de suporte.