PT2210827E

PT2210827E - Cápsula com meios de injecção delamináveis

Info

Publication number: PT2210827E
Application number: PT09151149T
Authority: PT
Inventors: Alexandre Kollep; Christophe S Boussemart
Original assignee: Nestec Sa
Priority date: 2009-01-22
Filing date: 2009-01-22
Publication date: 2012-11-21
Also published as: CN101791195A; US20100180775A1; US8402883B2; HK1141773A1; EP2210827B1; ES2394135T3; EP2210827A1

Description

DESCRIÇÃO "CÁPSULA COM MEIOS DE INJECÇÃO DELAMINÁVEIS"

Campo da invenção A presente invenção refere-se ao campo das cápsulas fechadas para preparar bebidas num dispositivo de preparação de bebidas. Em particular, a presente invenção refere-se a uma cápsula vedada compreendendo uma membrana que está fixa a uma abertura da cápsula num engate de vedação selectivamente separável.

Antecedentes da invenção

Os antecedentes da presente invenção estão no campo das cápsulas que contêm bebidas ou outros ingredientes comestíveis (e. g., sopa). Por meio de uma interacção destes ingredientes com um líquido, pode produzir-se uma bebida ou outro comestível. A interacção pode ser, por exemplo, um processo de extracção, infusão ou dissolução. Uma tal cápsula está particularmente adaptada para conter café moído de modo a produzir uma bebida de café por injecção de água quente sob pressão na cápsula e obter uma bebida de café a partir da cápsula.

Sistemas e métodos para obter comestíveis fluidos a partir de cápsulas contendo substâncias são conhecidos, por exemplo, do documento EP 512470 A (Equivalente do documento US 5402707). 1 0 princípio deste processo de extracção, na medida em que pode ser mantido em associação com a presente invenção, pode ser resumido como se segue.

Uma cápsula inicialmente vedada é inserida numa câmara de extracção dedicada do sistema na qual são proporcionados meios de injecção que possibilitam o fornecimento de água à câmara de extracção. Na câmara de extracção, proporcionam-se meios de abertura dedicados que geram, pelo menos, uma abertura numa primeira parede da cápsula. Consequentemente, a água que entra na cápsula, através da abertura na primeira parede, interage com ingredientes contidos na cápsula enquanto atravessa o interior da cápsula e, depois, sai da cápsula através, pelo menos, de uma abertura/perfuração criada numa segunda parede da cápsula. Em resultado da interacção, será produzida uma bebida ou outro comestível que podem ser obtidos directamente da cápsula.

Os documentos EP 870457 AI e WO 94/02059 mostram métodos de extracção e máquinas de extracção para cápsulas essencialmente simétricas. É importante que a cápsula seja fechada de modo estanque antes da utilização para garantir a frescura dos ingredientes dentro de um dado prazo de validade.

Por esse motivo, as cápsulas preferidas estão fechadas por paredes impermeáveis que apenas são perfuradas durante a utilização, tal como pela introdução da cápsula no dispositivo. 2

Contudo, as cápsulas conhecidas e os dispositivos conhecidos de preparação de bebidas padecem de diversos inconvenientes.

Por exemplo, é difícil realizar a perfuração de certas cápsulas de um modo repetido. Especialmente, em combinação com cápsulas feitas de plásticos, o material pode ser relativamente duro para perfurar e os elementos de perfuração podem ficar rombos de um modo relativamente rápido. Em resultado, novas cápsulas podem deixar de ser perfuradas com o mesmo dispositivo e, por isso, torna-se necessária a reparação ou substituição dos elementos de perfuração ou do elemento de perfuração do dispositivo.

Além disso, o elemento de perfuração do dispositivo proporciona um único padrão de injecção na cápsula. Deste modo, não é possível variar o modo como o líquido é injectado na cápsula, tal como o número de orifícios, a direcção de injecção, a profundidade da injecção, etc., a menos que se proporcione um complicado sistema de comutação de injecção, como descrito no documento WO 2005/020768. Contudo, tais dispositivos são complexos e de produção dispendiosa.

Outro problema é que, quando a cápsula é removida do dispositivo, o elemento de perfuração desengata-se da cápsula ao mesmo tempo. Em resultado, grandes orifícios são tipicamente deixados na cápsula, que proporcionam uma potencial fonte de fugas para resíduos de bebida, tais como sólidos de café. Existe uma solução que consiste em adicionar um filtro interno para impedir a saída de tais resíduos, tal como no documento EP 1165398. 3

Outro problema é que o elemento de perfuração entra em contacto com os ingredientes aquando da furação ou perfuração da cápsula. Para certos ingredientes, tal como em leite para bebés, é necessário limpar ou desinfectar o elemento de perfuração após cada ciclo de preparação, tal como descrito no documento PCT/EP2008/057979 . O documento WO 2006/030461 refere-se a uma cápsula que compreende um elemento de perfuração virado para cima na direcção de uma membrana exterior. A abertura dos orifícios de injecção é obtida pela pressão do fluido que comprime a membrana contra os elementos afiados. Esta solução, contudo, possui diversas desvantagens. Em particular, a membrana é passível de ser facilmente perfurada por acidente. Por isso, se o utilizador manipular demasiadamente a cápsula, a membrana será perfurada antes da utilização, o que provoca uma rápida degradação dos ingredientes. Além disso, os bordos salientes que se projectam na direcção do utilizador constituem uma possível fonte de risco, uma vez que o utilizador pode picar-se. Além disso, a saída do líquido ou sólidos da cápsula é impedida no caso da pressão dentro de uma câmara de recepção e, deste modo, na cápsula é reduzida após injecção do líquido durante o funcionamento do dispositivo, vista a membrana permanecer aberta com os orifícios descobertos. O documento DE 102007024579 AI refere-se a uma cápsula, de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1, compreendendo uma válvula de aleta que se abre quando é aplicada pressão ao fluido de extracção e fica quase completamente fechada quando esta pressão não é atingida. Desse modo, a válvula de aleta é formada por secções numa membrana de cápsula e uma secção do tipo aleta. 4 0 documento ΕΡ 1190959 refere-se a um cartucho em forma de chávena que possui uma tampa soldada ao longo da circunferência do bordo de chávena e concebida para se rasgar apenas sob efeito da pressão do fluido de extracção no inicio da extracção. 0 cartucho compreende, dentro da chávena, ao nivel do seu fundo, um meio que garante que a substância sólida fica retida na chávena quando está aberta, em que o meio para reter a substância sólida na chávena compreende a folha de tecido vedada no fundo da chávena.

Por esse motivo, a presente invenção procura resolver os problemas anteriormente descritos. Além disso, a presente invenção visa proporcionar diversas vantagens como decorrerá no restante da descrição.

Objectivo e sumário da invenção A presente invenção propõe uma cápsula, de acordo com a reivindicação 1, para conter ingredientes de bebidas compreendendo um compartimento de ingredientes vedado, uma face de entrada e uma face de saida, compreendendo ainda a referida cápsula uma abertura na face de entrada da cápsula, uma membrana fixa ao lado interior da parte da face de entrada que envolve a abertura, em que a membrana está fixa à face de entrada por uma primeira secção circunferencial num engate de vedação separável.

De acordo com a presente invenção, o engate de vedação separável da membrana e do lado interior da parte da face de entrada que envolve a abertura pode ser delaminado por uma certa pressão ou força predefinida que é exercida na membrana. Por esse motivo, proporciona-se um mecanismo de abertura fiável para 5 a cápsula sem um elemento de furação ou perfuração dedicado, necessário para perfurar uma face de entrada da cápsula. Por isso, mesmo cápsulas constituídas por um material difícil de perfurar, tais como plásticos, e. g. , plásticos pp, podem ser facilmente abertas.

Numa forma de realização preferida, a membrana está fixa à face de entrada da cápsula por uma segunda secção circunferencial, radialmente desviada da primeira secção circunferencial, de um modo que se apresentam canais entre a segunda secção circunferencial e a face de entrada ou são produzidos aquando da deflecção da membrana para dentro.

Consequentemente, a pressão ou a força que é exercida na membrana resulta numa deflecção da membrana para dentro e, por isso, na direcção do compartimento de ingredientes da cápsula, de modo a obrigar a primeira secção circunferencial a delaminar-se da membrana e/ou do lado interior da parte da face de entrada que envolve a abertura.

De um modo preferido, a abertura formada na face de entrada da cápsula é circular. Contudo, a abertura pode igualmente possuir outra forma geométrica, e. g., forma rectangular ou hexagonal.

Além disso, a primeira e a segunda secções circunferenciais formam, de um modo preferido, uma parte de fecho contínua em forma de anel envolvendo a abertura.

Os canais estão concebidos para guiar líquido injectado através da abertura para os compartimentos de ingredientes da cápsula. Isto oferece a possibilidade de ajustar o modo de 6 injecção, respectivamente o padrão de injecção, ao tipo de ingredientes na cápsula e/ou de bebida a produzir. Por isso, a versatilidade do sistema aumenta.

Numa forma de realização preferida, a segunda secção circunferencial compreende uma pluralidade de segmentos não delamináveis que fixam, firmemente, a membrana ao lado interior da parte da face de entrada que envolve a abertura.

Além disso, os segmentos não delamináveis estendem-se, de um modo preferido, radialmente a partir da primeira secção circunferencial. Desse modo, os canais são, de um modo preferido, formados por reentrâncias estendendo-se radialmente das, primeira e segunda, secções circunferenciais.

Por isso, uma parte delaminável da primeira secção circunferencial forma uma parte de fecho contínua proporcionada no lado interior da parte de fecho contínua em forma de anel que envolve a abertura circular. Além disso, as partes não delamináveis formam uma série de partes não fecháveis descontínuas, em que os canais estão presentes entre as partes não delamináveis.

As partes delamináveis e não delamináveis da primeira secção circunferencial e da segunda secção circunferencial estão dispostas adjacentes uma à outra.

Numa forma de realização preferida, a primeira secção circunferencial e, deste modo, a parte delaminável, é um adesivo macio. Consequentemente, proporciona-se uma vedação hermética a gás da cápsula e da membrana que cobre a abertura na cápsula. 7

As partes não delamináveis da segunda secção circunferencial estão, de um modo preferido, a ligar firmemente a membrana e o lado de entrada da cápsula por meio de um adesivo ou técnica de soldadura.

As partes não vedadas ou não delamináveis estão, de um modo preferido, uniformemente distribuídas na circunferência da abertura da cápsula. Consequentemente, líquido introduzido através da abertura entre a membrana e o corpo da cápsula pode ser distribuído no compartimento de ingredientes da cápsula de um modo homogéneo.

Devido aos canais formados na segunda secção circunferencial, o risco de ressurgimento de resíduos de bebida a partir da cápsula aberta, em particular, o refluxo através dos orifícios abertos, tais como salpicos de café dos líquidos presentes no compartimento de ingredientes da cápsula é minimizado.

Além disso, meios de filtração estão, de um modo preferido, proporcionados dentro dos canais da segunda secção circunferencial, de modo a impedir o refluxo de resíduos através da abertura na face de entrada da cápsula.

Os meios de filtração proporcionados nos canais estão, de um modo preferido, dispostos localmente em camadas, como uma parte anular que está disposta entre a segunda secção circunferencial e a parte interior da face de entrada da cápsula. Contudo, o filtro pode também estar disposto de um modo amplo na superfície interior da cápsula. 8

Além disso, a membrana e um lado interior da face de entrada do corpo de cápsula estão sobrepostos e concebidos para formarem um efeito de válvula na zona dos canais de liquido. Consequentemente, o risco de ressurgimento de resíduos de bebida a partir da cápsula aberta pode ser adicionalmente reduzido. 0 compartimento de ingredientes da cápsula e a membrana fixa à face de entrada da cápsula são, de um modo preferido, constituídos por plásticos e/ou metal, tal como alumínio, por exemplo.

Deve ser compreendido que o adesivo que forma a primeira secção circunferencial pode ser dotado com aderência suficiente para voltar a vedar a abertura formada entre a membrana e a abertura da cápsula, de tal modo que a secção circunf erencial interior pode ser novamente fechada se for de novo ligada ao lado interior da cápsula e da membrana após queda de uma pressão de líquido que é proporcionada a um lado de entrada da cápsula.

Num segundo aspecto, a presente invenção propõe um método para ligar uma cápsula de acordo com a reivindicação 14. 0 método possibilita o fornecimento de duas partes circunferenciais diferentes que formam uma vedação parcialmente separável entre uma cápsula compreendendo uma abertura a cobrir e uma membrana dedicada adequada para cobrir a referida abertura.

Num terceiro aspecto, a presente invenção propõe um sistema para preparar uma bebida a partir de uma substância alimentar de acordo com a reivindicação 15. 9

Deste modo, quando a cápsula é proporcionada a uma câmara de recepção dedicada de um dispositivo de preparação de bebidas a utilizar em combinação com a cápsula, a pressão proporcionada à câmara de recepção e, deste modo, à membrana proporcionada no lado de entrada da cápsula, obriga a membrana a deflectir-se para dentro, i. e., na direcção do compartimento de ingredientes da cápsula.

Por isso, devido ao movimento interior da membrana, a primeira secção circunferencial continua do engate de vedação irá delaminar-se e, deste modo, é produzida uma ranhura ou, de um modo preferido, uma abertura circular, entre a membrana e a face de entrada da cápsula. A segunda secção circunferencial compreendendo, no entanto, partes não elimináveis, irá resistir à delaminação, formando, desse modo, canais adequados para guiar liquido proporcionado na face de entrada da cápsula em direcção ao compartimento de ingredientes entre os segmentos não elimináveis da segunda secção circunferencial. Consequentemente, liquido proporcionado na face de entrada da cápsula pode entrar no compartimento de ingredientes da cápsula, numa direcção radial exterior.

Breve descrição dos desenhos

Outras caracteristicas, vantagens e objectivos da presente invenção tornar-se-ão evidentes para o especialista aquando da leitura da seguinte descrição detalhada das formas de realização da presente invenção, quando tomada em conjunto com as figuras dos desenhos anexos. 10 A Fig. la A Fig. lb A Fig. 2a A Fig. 2b A Fig. 3a A Fig. 3b A Fig. 4a mostra uma forma de realização preferida do corpo de cápsula compreendendo uma abertura circular na face de entrada da cápsula. mostra uma forma de realização preferida da membrana a ligar com a cápsula de modo a cobrir a abertura na face de entrada da cápsula. mostra uma vista lateral em corte de uma forma de realização preferida da cápsula, em que a membrana está ligada a um lado interior da parte da face de entrada que envolve a abertura. mostra uma vista lateral em corte ampliada da forma de realização da cápsula de acordo com a fig. 2a. mostra a cápsula de acordo com a presente invenção numa vista lateral em corte, em que a membrana está deflectida para dentro em direcção ao compartimento de ingredientes e a primeira secção circunferencial é delaminada a partir do lado interior da face de entrada da cápsula. mostra uma vista ampliada da cápsula mostrada na fig. 3a. mostra outra forma de realização preferida da cápsula de acordo com a invenção, em que uma abertura mais pequena é proporcionada na face de entrada da cápsula. 11 A Fig. 4b mostra a cápsula de acordo com a fig. 4a, em que os meios de vedação proporcionados na face de entrada da cápsula são mostrados no estado delaminado. A Fig. 5 mostra uma forma de realização preferida de um sistema de acordo com a presente invenção, em que a cápsula é fechada por um elemento de fecho dedicado em forma de campânula do dispositivo.

Descrição detalhada das formas de realização A Fig. 1 mostra uma forma de realização preferida de uma cápsula de acordo com a presente invenção numa vista lateral em perspectiva. A cápsula 1 compreende, de um modo preferido, uma parte 3 de corpo troncocónico.

Além disso, a cápsula 1 compreende uma face 3a de entrada que está dotada, de um modo preferido, com uma abertura 4 circular. Deve notar-se que a abertura 4 pode possuir qualquer outra forma geométrica tal como, e. g. , forma rectangular ou hexagonal.

Além disso, a cápsula 1 compreende uma face 3b de saida na qual uma parte 2 de aro do tipo flange está ligada à parte 3 de corpo da cápsula. Desse modo, a parte 2 de aro do tipo flange está, de um modo preferido, orientada perpendicularmente a um eixo c central (ver a fig. 5) da cápsula 1. A parte 3 de corpo de cápsula é, de um modo preferido, uma parte integrante constituída por metal, tal como alumínio. Numa outra forma de realização preferida, a parte 3 de corpo da 12 cápsula é constituída por plástico, e. g., plásticos PP. A forma de realização mostrada da cápsula 1 é, de um modo preferido, obtida por um processo de estampagem ou por moldagem por injecção. A cápsula compreende uma superfície 12a exterior e uma superfície 12b interior.

Na parte 9 de extremidade da parte 2 de aro do tipo flange, está, de um modo preferido, formada uma parte curva e, por isso, não existem bordos cortantes projectando-se da cápsula na parte 2 de aro do tipo flange. Consequentemente, um utilizador fica impedido de se cortar quando manuseia a cápsula 1. A Fig. lb mostra uma forma de realização preferida da membrana 5 a ser ligada à cápsula 1, de modo a cobrir a abertura 4. A membrana 5 é, de um modo preferido, uma membrana em forma de disco constituída por alumínio ou plástico.

Na circunferência da membrana 5, aplica-se uma primeira secção 8 circunferencial a uma superfície 5a superior da membrana 5. Note-se que a superfície 5b inferior da membrana em forma de disco fica virada para o interior da cápsula 1 quando a membrana 5 está ligada à parte 3 de corpo de cápsula.

Deve notar-se que a membrana 5 pode possuir qualquer forma geométrica adequada para cobrir a abertura 4 formada na cápsula 1. A primeira secção 8 circunferencial é, de um modo preferido, aplicada à membrana 5 numa disposição em anel desviada do bordo 5c circunferencial exterior das membranas 5. 13

Entre a primeira secção 8 circunferencial e o bordo 5c exterior da membrana 5, uma segunda secção 7 circunferencial é, de um modo preferido, aplicada à superfície 5a superior da membrana 5. A referida segunda secção 7 circunferencial compreende, de um modo preferido, uma pluralidade de segmentos 7a, que se estendem radialmente da primeira secção 8 circunferencial na direcção do bordo 5c circunferencial exterior da membrana 5. Deve notar-se que a primeira secção 8 circunferencial pode ser radialmente desviada da segunda secção 7 circunferencial de uma determinada medida, i. e., um espaço em anel pode ser proporcionado entre a primeira e a segunda secções 7, 8 circunferenciais.

Entre a secção 7a estendendo-se radialmente, formam-se canais 7b de fluido devido ao facto de não existir material de vedação ali aplicado. A primeira e a segunda secções 7, 8 circunferenciais são, de um modo preferido, constituídas por material vedante aplicado na superfície 5a superior da membrana 5. A primeira e a segunda secções 7, 8 circunferenciais são, de um modo preferido, de diferente material vedante. Numa forma de realização preferida, a primeira secção 8 circunferencial é um adesivo macio adequado para formar uma vedação hermética entre a membrana 5 e a parte 3 de corpo de cápsula quando a membrana 5 está ligada à face 3a de entrada da cápsula 1.

Os segmentos 7a da segunda secção circunferencial são, de um modo preferido, formados por aplicação de um adesivo ou material vedante mais forte do que a primeira secção 8 14 circunferencial. Por isso, quando a membrana 5 está ligada ao lado 12b interior da parte da face 3a de entrada que envolve a abertura por meio do engate de vedação da primeira e da segunda secção 7, 8 circunferencial, a ligação da membrana 5 à face 3a de entrada formada pelo segmento 7a possui uma maior resistência a uma dada intensidade de carga do que a ligação da membrana 5 à face 3a de entrada devido à ligação adesiva formada pela primeira secção 8 circunferencial.

Deve notar-se que os segmentos 7a não delamináveis da segunda secção 7 circunferencial podem, também, ligar a membrana 5 e a face 3 de entrada da cápsula por meio de técnicas de soldadura. A Fig. 2a mostra uma vista lateral em corte da cápsula 1, em que a membrana 5 está ligada à face 3a de entrada da parte 3 de corpo de cápsula. Consequentemente, obtém-se uma vedação hermética a gás entre a face 3a de entrada da parte 3 de corpo de cápsula e a membrana 5 pelo engate de vedação devido à primeira secção circunferencial aplicada à membrana 5.

Como se pode ver na figura 2b, a primeira e a segunda secções 7, 8 circunferenciais formam um engate de vedação circular entre a membrana 5 e a face 3a de entrada da parte 3 de corpo da cápsula 1. Desse modo, os segmentos 7a ficam, de um modo preferido, distanciados com uma distância tl predefinida do bordo 5c da membrana 5.

Além disso, os segmentos 7a estão, de um modo preferido, distanciados uns dos outros por uma distância b predefinida que, de um modo preferido, está na gama de 0,1 a 15 mm. Consequentemente, formam-se canais 7b entre os segmentos 7a e a 15 superfície 5a superior da membrana 5 e a superfície 7b interior da face 3a de entrada da parte 3 de corpo de cápsula. Desse modo, como mostrado na figura 2b, os canais 7b ficam, de um modo preferido, radialmente dispostos e, assim, são de um modo preferido, lineares. Contudo, os canais 7b podem possuir qualquer forma geométrica. Por exemplo, a distância b entre os segmentos 7a que formam os canais 7b pode aumentar ou decrescer radialmente, de modo a variar o padrão de injecção dentro da cápsula 1. A primeira secção 8 circunferencial do engate de vedação está, de um modo preferido, aplicada na membrana 5, de tal modo que a primeira secção 8 circunferencial fica desviada do bordo 10 da abertura 4 de uma distância t2 predefinida, como indicado na figura 2b. Por isso, o bordo 10 da abertura 4 projecta-se com uma extensão predefinida na direcção do eixo c central da cápsula 1.

As Figuras 3a e 3b mostram uma forma de realização preferida da cápsula 1, em que uma força, tal como pressão, é aplicada na face 3a de entrada e, deste modo, na membrana 5. Devido à aplicação de tal força, a membrana 5 deflecte-se para dentro, como indicado pela seta A, i. e., para o interior da parte 3 de corpo da cápsula. A força aplicada na membrana 5 pode ser devida a um meio de impulso mecânico ou físico que é proporcionado num dispositivo de preparação de bebidas dedicado, para ser utilizado com a cápsula 1. Contudo, numa forma de realização preferida, a força necessária para obrigar a membrana 5 a flectir-se para dentro é devida a água sob pressão que é aplicada na face 3a de entrada e, deste modo, na membrana 5 da cápsula 1. 16

Devido ao movimento da membrana 5, a primeira secção 8 circunferencial é delaminada da superfície 12b interior da face 3a de entrada da cápsula e/ou da superfície 5a superior da membrana 5. Por isso, uma ranhura ou abertura S circunferencial estabelece-se entre a superfície 5a superior da membrana 5 e a superfície 12b interior da face 3a de entrada. Deste modo, é estabelecida uma ligação de fluido entre a ranhura ou abertura S circular e os canais 7b formados entre os segmentos 7a da segunda secção 7 circunferencial. Por esse motivo, líquido proporcionado à ranhura ou abertura S pode ser distribuído por meio dos canais 7b para o interior da parte 3 de corpo de cápsula. A Figura 4a mostra outra forma de realização preferida da cápsula 1 de acordo com a presente invenção, em que uma pequena abertura 4 é proporcionada na face de entrada da cápsula 3a que está coberta a partir do interior por uma membrana 13 que é, de um modo preferido, de alumínio. Desse modo, a membrana 13 é vedada à superfície 12b interior da parte 3a de entrada por uma primeira secção 8 circunferencial (ver figura 4b) e uma segunda secção 7 circunferencial que compreende segmentos 7a não delamináveis estendendo-se radialmente a partir da primeira secção 8 circunferencial.

Por isso, quando a membrana 13 está ligada ao lado de entrada da face 3a de entrada da cápsula 1 pela primeira e secções 8 circunferenciais obtém-se uma vedação hermética da cápsula 1, respectivamente, da abertura 4 formada na cápsula 1.

Contudo, quando é exercida pressão na abertura 4, a membrana 13 deflecte-se como mostrado na figura 4b e, deste modo, a primeira secção 8 circunferencial é delaminada. Contudo, 17 os segmentos 7a não delamináveis ligam firmemente a membrana 13 à superfície 12b interior da face 3a de entrada da cápsula. Desse modo, formam-se canais 7b devido à pressão gue é exercida na membrana 13, cujos canais 7b permitem uma ligação de fluido entre a abertura 4 e o interior da parte 3 de corpo da cápsula 1. A Figura 5 mostra uma cápsula 1, de acordo com a presente invenção, que foi colocada dentro de um dispositivo de produção de bebidas para ser utilizado com a cápsula. Desse modo, o interior da cápsula 1 foi cheio com ingredientes 21 doseados e a cápsula 1 foi vedada por meio de um elemento 25 de folha. Desse modo, o elemento 25 de folha fica vedado na parte 2 de aro do tipo flange para vedar hermeticamente a parte 3 de corpo da cápsula 1.

Os ingredientes 21 dentro da cápsula 1 são selecionados de tal modo que pode ser produzida uma bebida quando existe um líquido a entrar na cápsula na zona da abertura 4 da cápsula 1 e, depois, interage com tais ingredientes. Os ingredientes preferidos são e. g., café moído, chá ou quaisquer outros ingredientes, a partir dos quais uma bebida ou outro líquido ou comestível viscoso (e. g., sopa) podem ser produzidos.

Note-se que o elemento 25 de folha é mostrado não exactamente liso devido a uma sobrepressão definida dentro da cápsula, cuja sobrepressão é gerada pela introdução e. g., de um gás protector aquando da produção da cápsula 1 cheia.

Um suporte 20 de cápsula do dispositivo de produção de bebidas está, de um modo preferido, equipado com elementos 22 em relevo que são concebidos para rasgar e perfurar o elemento 25 18 de folha da cápsula 1. Este rasgamento do elemento de folha pode e. g., ocorrer assim que a pressão dentro da cápsula excede um valor limite. Note-se que os elementos 22 em relevo podem possuir qualquer forma saliente para provocar um rasgamento (parcial) do elemento 25 de folha. Citam-se, como exemplos, apenas pirâmides, agulhas, saliências, cilindros, ripas alongadas.

Como mostrado na figura 5, a cápsula 1 colocada num suporte 20 de cápsula do dispositivo de produção de bebidas, apoiando-se o elemento 25 de folha no lado de elemento 22 em relevo do suporte 20 de cápsula e estando a parte 3 de corpo de base da cápsula 1 já parcialmente envolvida pela parede 24 circunferencial de um elemento 23 de fecho do dispositivo de produção de bebidas. Um elemento 23 de fecho mostrado possui a forma de uma campânula. Contudo, são viáveis outras formas, em que a concepção do contorno interior (reentrância) do elemento 23 de fecho está geralmente adaptada para corresponder substancialmente ao contorno da cápsula 1.

Deve notar-se que a rosca 26 mostrada é apenas um exemplo de meios de ligação e, por esse motivo, qualquer outro meio de ligação separável ou permanente pode ser utilizado para ligar o elemento 23 de fecho a um dispositivo de produção de bebidas. O dispositivo de preparação de bebidas, de acordo com a presente invenção, compreende uma bomba ligada a um reservatório de água ou liquido e a um aquecedor de água ligado à abertura 27 de entrada de água, de tal modo que água quente sob pressão possa ser proporcionada ao elemento 23 de fecho. 19

Os outros componentes do dispositivo de produção de bebidas, tal como e. g., o mecanismo para deslocar o elemento 23 de fecho e, eventualmente, também o suporte 20 de cápsula, são conhecidos da técnica anterior no campo das máquinas expresso à base de cápsulas.

Antes da injecção de água para o interior 30 do elemento 23 de fecho, o elemento 23 de fecho é descido de tal modo que a parte 28 de fundo comprime a parte 2 de aro exterior da cápsula 1 na direcção da superfície 29 superior do suporte 20 de cápsula. Consequentemente, a cápsula 1 é fechada pelo elemento de fecho e o suporte 20 de cápsula de um modo vedado.

Após fecho da cápsula 1, é proporcionado líquido por meios de injecção de líquido do dispositivo, i. e., pela bomba e o reservatório de líquido do dispositivo para a abertura 27 de entrada de água e, por isso, para o interior 30 do elemento 23 de fecho. Consequentemente, acumula-se pressão entre a parede 24 interior do elemento 23 de fecho e a exterior 12a superfície da cápsula 1. Desse modo, devido à pressão proporcionada no interior do elemento 23 de fecho, a membrana 5 irá flectir-se devido á pressão que é exercida na face 3a de entrada da cápsula 1. Deste modo, a primeira secção 8 circunferencial irá delaminar-se e forma-se uma ligação de fluido, entre a abertura 27 de entrada respectivamente no interior do elemento 23 de fecho e do compartimento 11 de ingredientes de cápsula dentro da cápsula 1, por meio dos canais 7b dispostos entre os segmentos 7a não delamináveis da segunda secção 7 circunferencial.

Devido à água que é injectada no compartimento 11 de ingredientes da cápsula 1, acumula-se pressão dentro da cápsula 20 e obriga o elemento 25 de folha a ser comprimido contra os elementos 23 em relevo e, deste modo, produzem-se aberturas no elemento 25 de folha da cápsula 1.

Consequentemente, quando se acumulou uma pressão suficiente de água dentro da cápsula 1, a bebida produzida devido a uma interacção entre a água injectada e os ingredientes 21 de porção alojados dentro da cápsula 1 podem escoar-se em pequenos interstícios entre os elementos 22 em relevo e o elemento 25 de folha envolvente.

Deve notar-se que após a preparação da bebida, o elemento 23 de fecho pode ser levado a um estado aberto de modo a libertar a cápsula do engate. Desse modo, devido ao efeito de válvula da primeira e segunda secções 7, 8 circunferenciais, impede-se eficazmente a ressurgência de resíduos do compartimento 11 de ingredientes em refluxo através dos canais 7b na face 3a de entrada da cápsula.

Além disso, meios de filtração (não mostrados) podem ser dispostos nos canais 7b de modo a impedir eficazmente fugas de resíduos da cápsula 1 na face 3a de entrada.

Além disso, a primeira secção 8 circunferencial pode possuir aderência suficiente de modo a voltar a fechar a abertura 4 após o fornecimento de líquido para a face 3a de entrada da cápsula 1 ter sido interrompido e por isso, voltar a vedar a face 3a de entrada da cápsula 1, impedindo, desse modo, melhor, a fuga de quaisquer resíduos da cápsula 1 na face 3a de entrada. 21

Embora a presente invenção tenha sido descrita fazendo referência às suas formas de realização preferidas, muitas modificações e alterações podem ser feitas por um especialista na técnica sem sair do âmbito desta invenção que é definido pelas reivindicações anexas.

Lisboa, 7 de Novembro de 2012 22

Claims

REIVINDICAÇÕES 1. Cápsula (1) para conter ingredientes de bebidas compreendendo: - um compartimento (11) de ingredientes vedado, - uma face (3a) de entrada e - uma face (3b) de saída, compreendendo ainda a referida cápsula (1): uma abertura (4) na face (3a) de entrada da cápsula (1), - uma membrana (13) fixa ao lado interior da parte da face (3a) de entrada que envolve a abertura (4), caracterizada por a membrana (5, 13) estar fixa à face (3a) de entrada por uma primeira secção (8) circunferencial num engate de vedação separável e em que a membrana (5, 13) está concebida para ser delaminada por uma determinada pressão ou força predefinida que é exercida na face (3a) de entrada, de tal modo que a membrana (5,13) deflecte-se para o interior de uma parte (3) de corpo da cápsula (1).
2. Cápsula de acordo com a reivindicação 1, em que a abertura (4) na face (3a) de entrada da cápsula é circular.
3. Cápsula de acordo com as reivindicações 1 ou 2, em que a membrana (13) está fixa à face (3a) de entrada da cápsula por uma segunda secção (7) circunferencial, radialmente desviada da primeira secção (8) circunferencial, de um modo que se apresentam canais (7b) entre a segunda secção 1 circunferencial e a face de entrada ou são produzidos aquando da deflecção da membrana para dentro.
4. Cápsula de acordo com a reivindicação 3, em que a primeira secção (8) circunferencial forma uma parte de fecho contínua em forma de anel que envolve a abertura (4) circular.
5. Cápsula de acordo com qualquer das reivindicações 3 ou 4, em que os canais (7b) estão concebidos para guiar líquido injectado para a abertura (4) para o compartimento (11) de ingredientes da cápsula.
6. Cápsula de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que a primeira secção (8) circunferencial está concebida para ser delaminável a partir da membrana e/ou do lado interior da parte da face de entrada que envolve a abertura.
7. Cápsula de acordo com as reivindicações 2 a 6, em que a segunda secção (7) circunferencial compreende uma pluralidade de segmentos (7a) não delamináveis que ligam firmemente a membrana ao lado interior da parte da face de entrada que envolve a abertura.
8. Cápsula de acordo com a reivindicação 7, em que os segmentos (7a) não delamináveis estendem-se radialmente a partir da primeira secção (8) circunferencial.
9. Cápsula de acordo com qualquer das reivindicações 2 a 8, em que os canais (7b) são formados por reentrâncias radiais estendendo-se da segunda para a primeira secção circunferencial. 2
10. Cápsula de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que a primeira secção (8) circunferencial é um adesivo macio formando uma vedação hermética a gás.
11. Cápsula de acordo com qualquer das reivindicações 2 a 10, em que são proporcionados meios de filtração dentro dos canais (7b).
12. Cápsula de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que a membrana (5) e um lado interior da face (3a) de entrada do corpo (2) de cápsula estão sobrepostos e concebidos para formar um efeito de válvula de retenção na zona das passagens (7b) de injecção de liquido.
13. Cápsula de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que o compartimento (11) de ingredientes da cápsula e a membrana fixa à face de entrada da cápsula são constituídos por plásticos e/ou aluminio.
14. Método para ligar uma cápsula (1) compreendendo, pelo menos, um corpo (2) rigido possuindo uma abertura (4) circular e uma membrana (5) para cobrir a referida abertura (4) por meio de um engate de vedação, compreendendo o método os passos de: - aplicar meios de vedação a uma parte de aro exterior da membrana, em que os meios de vedação compreendem uma primeira parte circunferencial e uma segunda parte circunferencial que estão dispostas de modo radialmente desviado uma da outra e em que a segunda parte circunferencial compreende reentrâncias estendendo-se 3 radialmente a partir da primeira parte circunferencial, e - ligar a membrana (5) ao lado interior da parte da face (3a) de entrada que envolve a abertura (4) por meio dos meios de vedação, estando a referida primeira parte circunferencial concebida para delaminar a partir da membrana (5) e/ou do lado interior da parte da face (3a) de entrada que envolve a abertura (4) da cápsula (1) devido a um movimento da membrana (5).
15. Sistema para preparar uma bebida a partir de uma substância alimentar contida num compartimento de ingredientes de uma cápsula rígida por injecção de um líquido na cápsula, compreendendo o referido sistema: uma cápsula (1) de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 13, e um dispositivo que possui, pelo menos, um elemento (23) de fecho ligado a um mecanismo de fecho para fechar selectivamente a referida cápsula (1) numa câmara de recepção do dispositivo, compreendendo ainda o referido dispositivo uma bomba para fornecer líquido à cápsula (1) e meios de injecção de líquido para proporcionar um líquido sob pressão a uma membrana (5, 13) que cobre uma abertura (4) proporcionada numa face (3a) de entrada da cápsula (1). Lisboa, 7 de Novembro de 2012 4