PT1327407E - Dispositivo automático para a extracção de uma substância - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO "DISPOSITIVO AUTOMÁTICO PARA A EXTRACÇÃO DE UMA SUBSTÂNCIA" A presente invenção refere-se a um dispositivo automático para a extracção de uma substância para a preparação de uma bebida a partir de uma cápsula. Já existem no mercado numerosos dispositivos para a extracção de uma substância a partir de uma cápsula aberta ou fechada. A patente EP 242556 refere-se já a um dispositivo de extracção de cartuchos fechados num porta-cartuchos, no qual o referido porta-cartuchos é acoplado a uma cabeça de extracção permitindo, em seguida, a extracção e a obtenção da bebida desejada. 0 problema com este dispositivo é que o consumidor deve pôr a cápsula no porta-cartuchos e, em seguida, acoplar o referido porta-cartuchos na cabeça de extracção. É esta última manipulação que causa problemas, porque é necessário acoplar o porta-cartuchos com precisão e proceder ao aperto suficiente para ter uma boa vedação durante a extracção. A patente US 3260190 divulga um dispositivo semelhante ao preâmbulo da reivindicação 1 do presente pedido. O objectivo da presente invenção é pôr à disposição do consumidor um dispositivo, no qual a manipulação do consumidor é reduzida ao mínimo e o fecho do dispositivo é feito automaticamente, sem nenhuma intervenção humana, o que anula qualquer risco de defeito de vedação. 1 A presente invenção refere-se a um dispositivo tal como definido pela reivindicação 1.

Pode extrair-se no dispositivo segundo a invenção, tanto cápsulas fechadas, como as descritas na patente EP 512468 e EP 602203 em nome do requerente. Pode, igualmente, utilizar-se o dispositivo para extrair outras saquetas, cápsulas ou cartuchos fechados. É, igualmente, possível utilizar o dispositivo de acordo com a invenção para cápsulas abertas, por exemplo, cápsulas em matéria plástica ou saquetas de papel de filtro e em não tecidos. A substância contida na cápsula fechada, aberta ou outra é uma substância pulverulenta para a preparação de uma bebida. Esta substância é, de um modo preferido, café torrado e moído, mas pode, igualmente, ser chá, café instantâneo, uma mistura de café moído e de café instantâneo, um produto achocolatado ou qualquer outra substância comestível desidratada. É possível com o dispositivo de acordo com a invenção ter um bloco de alojamento para cápsulas compreendendo diversos alojamentos para a cápsula a extrair. O que significa que se poderia obter de uma só vez 1, 2, 3 ou mais chávenas de café: este sistema seria particularmente interessante em cafés, restaurantes e outros locais públicos, onde a procura simultânea de chávenas de café pode ser grande. De um modo preferido, prevê-se um dispositivo com 1 a 4 alojamentos. O que é importante no dispositivo de acordo com a invenção é que a cabeça de extracção é fixa. Efectivamente, é esta parte que é mecanicamente a mais complicada, devido à entrada de água. 2

Por outro lado, a gaveta com bloco de alojamento para cápsulas é móvel: são necessários meios de preensão seguros e eficazes.

Estes meios de preensão são constituídos por: duas hastes de tracção e de uma barra de elevação em cada lado da cabeça de extracção fixa e presas à parte vertical fixa da retaguarda da estrutura, de modo a formar dois quadriláteros deformáveis, compreendendo cada barra de elevação um gancho previsto para se acoplar na cavilha de preensão solidária com o bloco de alojamento, quando a qaveta estiver em posição de fecho, e uma haste de accionamento ligando os dois quadriláteros e um sistema de carne permitindo actuar sobre a haste de accionamento para deformar os quadriláteros e, deste modo, permitir que a barra de elevação eleve o bloco de alojamento para cápsulas na direcção da cabeça de extracção fixa.

Quando o consumidor tiver carregado a gaveta com a ou as cápsulas a extrair, a referida gaveta é fechada por um movimento de translação: esta distância de translação é, pelo menos, duas vezes o diâmetro da cápsula a extrair.

Por outro lado, quando a gaveta é fechada, os meios de preensão permitem elevar o bloco de alojamento para cápsulas num ângulo, pelo menos, igual à altura da cápsula a extrair, isto é, um ângulo da ordem de 10 a 20°.

Como já mencionado acima, é, igualmente, possível extrair tanto cápsulas abertas quanto cápsulas fechadas. Se forem 3 extraídas cápsulas abertas, não há nada a juntar ao presente dispositivo de acordo com a invenção.

Pelo contrário, se forem extraídas cápsulas fechadas, isto é, cápsulas abrindo por um aumento de pressão, é necessário prever-se que cada cabeça de extracção compreenda uma caixa de cápsula com, seja uma agulha com entrada de água, ou uma entrada de água com lâminas, para permitir a perfuração da parte superior da cápsula a extrair.

Sempre no caso das cápsulas fechadas, é necessário que o fundo do alojamento para a cápsula a extrair compreenda elementos ocos e em relevo permitindo a abertura do fundo da cápsula pelo aumento de pressão na referida cápsula. A continuação da descrição é feita com referência aos desenhos nos quais:

As fig. 1 a 6 são vistas em perspectiva do dispositivo de acordo com a invenção durante as diferentes fases da extracção de uma cápsula, compreendendo o referido dispositivo um bloco de alojamento para cápsulas com dois alojamentos, A fig. 7 é um corte de uma caixa de cápsula numa primeira forma de realização, A fig. 8 é um corte de uma caixa de cápsula numa segunda forma de realização e A fig. 9 é uma representação esquemática do fundo de um alojamento de cápsula a extrair. 4 0 dispositivo compreende uma estrutura (11) com uma parte (22) horizontal e uma parte (14) vertical na retaguarda da referida estrutura. A gaveta (5) compreendendo um bloco (6) de alojamento para cápsulas (10) é de translação horizontal na referida parte (22) horizontal graças a uma guia (15) solidária com a referida gaveta (5). O bloco (6) de alojamento para cápsulas compreende, de cada lado do referido sistema, uma cavilha (18) de preensão. A cabeça (4) de extracção fixa é solidária com a parte (14) vertical na retaguarda da estrutura (11), graças a uma barra (16) de junção, compreendendo a referida cabeça uma caixa (20) de cápsula. Os meios de preensão são constituídos por dois quadriláteros ABCD deformáveis compreendendo, cada um, uma primeira haste (13) de tracção solidária em A com a parte (14) vertical, uma segunda haste (3) de tracção solidária em B com a primeira haste (13) de tracção e uma barra (2) de elevação solidária em C com a segunda haste (3) de tracção e solidária em D com a parte (14) vertical. A barra (2) de elevação compreende um prolongamento (23) dotado de um gancho (19) susceptível de se acoplar na cavilha (18) de preensão do bloco (6) de alojamento para cápsulas. Para mover os meios de preensão, dispõe-se de um carne (8) compreendendo um motor (9), estando o referido carne colocado entre as duas barras (16) de junção da cabeça (4) de extracção fixa. Finalmente, a haste (1) de accionamento disposta entre os dois quadriláteros ABCD coopera com o carne (8) para a elevação da barra (2) de elevação. O funcionamento do dispositivo é o seguinte, seguindo as diferentes fases, desde a figura 1 até à figura 6. Na disposição da figura 1, o consumidor coloca as duas cápsulas (10) a extrair nos alojamentos (21). Neste momento, uma célula (não representada) faz arrancar o processo de extracção das referidas 5 cápsulas: a gaveta (5) fecha-se por um movimento de translação segundo a seta A, deslizando a guia (15) na parte (22) horizontal da estrutura (11). Durante este movimento, o gancho (19) da barra (2) de elevação vai acoplar-se na cavilha (18) de preensão do bloco (6) de alojamento. Quando a gaveta está no fim do curso, chega-se à disposição da figura 2. Neste momento, é o carne (8) que vai mover-se para elevar o bloco (6) de alojamento para cápsulas: o motor (9) faz arrancar o carne (8). No seu movimento de rotação, vai efectuar pressão sobre a haste (1) de accionamento, de modo a deformar o quadrilátero ABCD, isto é, para que a barra (2) de elevação eleve o bloco (6) de alojamento para cápsulas contra a caixa (20) de cápsula. No fim do curso do carne, o sistema está completamente estanque e a água quente chega pelas condutas (12), passa na cápsula (10) para se escoar para as duas taças dispostas na parte (17) anterior da estrutura. Esta etapa de extracção está representada na figura 3. No final da extracção, o motor (9) faz rodar o carne (8) para permitir a descida da barra (2) de elevação e, ao mesmo tempo, do bloco (5) de alojamento das cápsulas. Está-se, então, na disposição da figura 4. Ao mesmo tempo que a barra (2) de elevação desce, meios de retenção (não representados) da cápsula na caixa (20) de cápsula são accionados, de modo a que a gaveta (5) possa abrir sem as cápsulas gastas. Em seguida, a gaveta (5) abre-se no sentido da seta B, de modo que se chega à disposição da figura 5: a cápsula está, ainda, na caixa (20) de cápsulas, mantida graças aos referidos meios de retenção. Estes meios são, por exemplo, uma patilha para cada caixa (20) de cápsula. A figura 6 mostra, finalmente, o desprendimento da cápsula (10) da caixa de cápsula permitindo à referida cápsula extraída cair no reservatório interior da estrutura (11): para tal, a patilha de retenção retrai-se para libertar a cápsula. O dispositivo está, deste modo, pronto para ser recarregado com duas novas cápsulas 6 (10) a extrair. Se o consumidor desejar apenas um café, coloca uma única cápsula e a água que chega pela conduta (12) chegará a uma única caixa (20) de cápsula. Por outro lado, é possível, igualmente, segundo a invenção prever 3, 4 e, eventualmente, mais caixas (20) de cápsula por dispositivo.

As figuras 7 e 8 mostram cortes parciais de dois modos de realização da caixa de cápsulas. A caixa da figura 7 mostra a conduta (12) de entrada de água e a agulha (30) de injecção. A cápsula (10) a extrair está no alojamento (32) e a agulha (30) perfura o topo da referida cápsula. A água quente chega pela conduta (12) e pelos orifícios (31) na agulha (30). Quando a caixa de cápsula está fechada, encontra-se na posição da figura 3 anterior. A figura 9 mostra o fundo do alojamento (35) de cápsula. Este fundo compreende elementos (36) em relevo e ocos (37). É nas cavidades que se encontram os orifícios (38) permitindo a passagem do café. Quando a água chega à cápsula (10), ocorre um aumento de pressão na referida cápsula, o que empurra o fundo da cápsula contra os elementos (36) em relevo e ocos (37) e, quando se alcança a tensão de ruptura, o opérculo do fundo da cápsula rasga-se nos referidos elementos em relevo e ocos e o café passa e flui pelas aberturas (38). A figura 8 mostra uma segunda forma de realização da caixa de cápsula. A conduta (12) permite a entrada de água quente e a referida caixa compreende um alojamento (40) para a cápsula a extrair. No alojamento, existe um sistema (41) de perfuração com lâminas (42) perfuradas. Quando a caixa de cápsula é fechada, encontra-se na posição da figura 3 anterior: o topo da cápsula é perfurado pelas lâminas (42), a água chega pela conduta (12) e o aumento de pressão na cápsula vai fazer com que a membrana 7 inferior da referida cápsula se rasgue contra os elementos em relevo e ocos visíveis na figura 9.

Quando se tem a caixa de cápsula das figuras 7 e 8, tem-se sempre o mesmo fundo de alojamento de cápsula, a saber, o da figura 9 .

Lisboa, 29 de Setembro de 2010 8

Claims (7)

1. REIVINDICAÇÕES 1. Dispositivo para a extracção de uma substância para a preparação de uma bebida a partir de uma cápsula (10), compreendendo: uma estrutura (11) com uma parte (22) plana horizontal e uma parte (14) vertical na retaguarda da referida estrutura (11), - uma gaveta (5) susceptível de ser movida em translação horizontal sobre a parte plana da estrutura (11) entre uma posição de abertura e de fecho e compreendendo na referida gaveta um bloco (6) de alojamento para cápsulas (10) com, pelo menos, um alojamento (21) para a cápsula (10) a extrair e uma cavilha (8) de preensão em cada lado do bloco de alojamento, uma cabeça (4) de extracção fixa da cápsula (10) montada na estrutura (11) com, pelo menos, uma caixa (20) de cápsula, estando a referida caixa em frente do alojamento (21) para a cápsula (10) quando a gaveta (5) está em posição de fecho, meios (1, 2, 3, 8, 9, 13, 14, 18, 19, 23) de preensão permitindo, quando a gaveta (5) está em posição de fecho, elevar o bloco (6) de alojamento para cápsulas (10) graças à cavilha de preensão, para conduzir a cápsula (10) a extrair para a caixa (20) de cápsula, 1 caracterizado por a cavilha (8) de preensão estar solidária com o bloco (6) de alojamento e por os meios de preensão compreenderem duas hastes (3, 13) de tracção e uma barra (2) de elevação em cada lado da cabeça (4) de extracção fixa e presas à parte (14) vertical fixa da retaguarda da estrutura (11), de modo a formar dois quadriláteros (A,B,C,D) deformáveis, compreendendo cada barra de elevação um gancho (19) previsto para se acoplar na cavilha (18) de preensão solidária com o bloco (6) de alojamento quando a gaveta (5) estiver em posição de fecho e uma haste (1) de accionamento ligando dois quadriláteros (A,B,C,D), permitindo um sistema (8, 9) de carne actuar sobre a haste de accionamento para deformar os quadriláteros e, deste modo, permitir que a barra de elevação eleve o bloco de alojamento para cápsulas (10) em direcção à cabeça de extracção fixa.
2. 2. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, em que o bloco (6) de alojamento para cápsulas (10) compreende de um a quatro alojamentos (21) para a cápsula (10) a extrair;
3. 3. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 1 a 2, em que a distância de translação da gaveta (5) é, pelo menos, duas vezes o diâmetro da cápsula (10) a extrair.
4. 4. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, em que os meios (1, 2, 3, 8, 9, 13, 14, 18, 19, 23) de preensão permitem elevar o bloco (6) de alojamento para cápsulas (10) num ângulo, pelo menos, igual à altura da cápsula (10) a extrair.
5. 5. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 1 a 4, em que a cápsula (10) a extrair é uma cápsula aberta. 2
6. 6. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 1 a 4, em que, a cápsula (10) a extrair é uma cápsula fechada, caso em que cada cabeça (4) de extracção compreende uma caixa (20) de cápsula com, seja uma agulha (30) com entrada (12, 31) de água ou uma entrada (12) de água com lâminas (42) para permitir a perfuração da parte superior da cápsula (10) a extrair.
7. 7. Dispositivo de acordo com a reivindicação 6, em que o fundo do alojamento (35) para a cápsula (10) a extrair compreende elementos ocos (37) e em relevo (36) permitindo a abertura do fundo da cápsula (10) por aumento da pressão na referida cápsula (10). Lisboa, 29 de Setembro de 2010 3