PT8387U

PT8387U - Aperfeicoamento em maquinas para a preparacao de bebidas quentes, especilamente maquinas de cafe expresso

Info

Publication number: PT8387U
Application number: PT8387U
Authority: PT
Inventors: Rene Weber
Original assignee: Eldom Rothrist Ag
Priority date: 1990-11-02
Filing date: 1991-10-31
Publication date: 1994-09-30
Also published as: KR920009364A; HK1003777A1; JP2968876B2; CA2054384C; CA2054384A1; JPH06339432A; CN1061143A; US5207149A; ATE110242T1; ES2057713T3; AU8678991A; EP0483700A1; KR0180903B1; CN1043954C; EP0483700B1; AU644695B2; DE59102626D1; CH681685A5; PT8387T

Description

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SECTOR TÉCNICO A presente invenção refere-se a um dispositivo para a preparação de bebidas quentes, com uma válvula de várias cores acoplada por flange a um bloco distribuidor, em que o bloco distribuidor é dotado com um canal de alimentação para a água ou vapor quentes destinados à válvula de várias vias e com canais de distribuição que saem da referida válvula e se ligam a diversos dispositivos, como filtro de café, tubeira de espuma e/ou recipiente de recolha da água residual e a válvula de várias vias é equipada com um disco com furos e um disco de comando rotativo.

Os dispositivos deste tipo são conhecidos, por exemplo, como máquinas expresso, as válvulas de várias vezes utilizadas nos mencionados dispositivos, na maior parte dos casos válvulas de 4/3 vias, servem para conduzir, numa primeira posição de ligação, a água aquecida num aquecedor de água para o pó de caf é, a fim de se preparar o café expresso ou, numa outra posição de ligação, conduzir o vapor quente da tubeira de espuma para o aquecimento e a formação de espuma do leite para a subsequente preparação da bebida tipo "cappuccino" . Uma terceira posição de ligação, geralmente a posição de ligação média, serve para o arejamento do dispositivo. Nesta posição de ligação, o vapor quente ainda existente no aquecedor pode expandir-se e escoar, como água residual, para dentro dum recipiente de recolha.

Devido às elevadas temperaturas necessárias (nitidamente acima de 100° C) e também altas pressões (superiores a 15 bar), a válvula de várias vias é exposta a grandes tensões

e submetida a um forte desgaste. Como sistema construtivo com partes móveis, também o seu funcionamento corre perigo, em dimensão especial, devido aos depósitos de calcário.

Desde a patente europeia EP 0 307 497 conhece-se um dispositivo do tipo mencionado inicialmente, no qual a válvula de várias vias é formada como válvula cerâmica com discos de cerâmica que são colocados uns sobre os outros de modo vedante, no entanto são móveis uns em relação aos outros, sendo dotados com canais de distribuição. A fim de se conseguir um accionamento de actuação fácil da válvula, as superfícies dos discos de cerâmica são trabalhados de forma dispendiosa. Além disso, são previstas, entre os discos de cerâmicas, bolsas de gordura.

Descrição da Invenção A invenção tem como objectivo aperfeiçoar um dispositivo do tipo mencionado inicialmente, de tal maneira que a válvula de várias vias funciona mesmo sem um dispendioso tratamento das superfícies das suas peças, assim como sem qualquer lubrificação, durante um período de tempo mais longo.

Este objectivo é alcançado de acordo com a invenção, por meio de um dispositivo com as características descritas na reivindicação 1.

Portanto, de acordo com a invenção, nos furos do disco com furos encaixam-se pernos de face arredondada salientes para o fechamento dos canais de distribuição, cuja posição é determinada pela rotação do disco de comando dotado com uma corrediça para o seu guiamento.

Desenvolvimentos vantajosos da invenção encontram-se caracte-rizados nas reivindicações dependentes.

B5EVE_DESÇRIÇÃ0_D0S_DESENHOS

Outras formas de realização da invenção deduzem-se da descrição que se segue dum dispositivo de acordo com a invenção, no exemplo duma máquina do tipo expresso, sob referência aos desenhos anexados. Mostram:-

Figura 1 - numa representação em corte, uma válvula de várias vias acoplada por flange a um bloco de distribuição duma máquina do tipo expresso, numa forma de realização de acordo com a invenção, numa primeira posição;

Figura 2 - em representação igual, a válvula de várias vias numa outra posição;

Figura 3 - uma vista superior do disco com furos da válvula de várias vias;

Figura 4 - um alçado do lado anterior do bloco de distribuição, no qual se acopla por flange a citada válvula de várias vias ;

Figura 5 - um corte longitudinal através do referido bloco de distribuição;

Figura 6 - uma vista superior do disco de comando da válvula de várias vias; e

Figura 7 - um corte através do disco de comando ao longo da linha circular entre A e B na Figura 6.

Nas Figuras, as mesmas partes são indicadas com os mesmos numerais de referência.

MODO DE REALIZAÇÃO DA INVENÇÃO

Nas Figuras, indica-se com o numeral de referência 1 um bloco de distribuição duma máquina de café do tipo expresso, ao qual se acopla por flange uma válvula de várias vias 2. A válvula de várias vias 2 possui quatro conexões e três posições de ligação. Ela serve para alimentar água quente preparada num aquecedor, ou o vapor quente produzido, opcionalmente para o filtro de café, para a tubeira de espuma ou para o recipiente de recolha da máquina de café do tipo expresso. Dado que, no presente caso, não importa a forma de realização do aquecedor, do filtro de· café, da tubeira de espuma, do recipiente de recolha, como também das restantes partes da máquina de café expresso, dispensou--se a representação das citadas partes, por razões de simplicidade.

Para a condução da água quente ou do vapor quente são previstos canais (Figuras 4 e 5). Um primeiro canal 2 serve para a condução da água quente ou do vapor quente desde o aquecedor para a válvula de várias vias 2. Da citada válvula, os canais de distribuição 4, 5 e 6 vão para o filtro de café, para a tubeira de espuma assim como para o recipiente de recolha.

Conforme se pode observar na Figura 4, os canais de distribuição 4, 5 e 6 terminam na válvula de várias vias 2, num raio com a abertura do canal de alimentação 3 como ponto médio. A válvula de várias vias 2, numa câmara de válvula 7 ligada ao bloco de distribuição 1 por aparafusamento, possui um 7.^, i disco com furos 8 e um disco de comando 9. Entre o disco com furos 8 e o bloco de distribuição 1 forma-se uma câmara de distribuição 20, na qual desemboca o canal de alimentação 3 e da qual também partem os canais de distribuição 4,5 e 6. 0 disco com furos 8 é vedado em relação à câmara de distribuição, por fora da citada câmara, por meio duma membrana 10 que é vedante na sua zona de rebordo. Enquanto o disco com furos é fixado rijidamente na câmara de válvula 7, o disco de comando 9 pode ser rodado dentro da referida câmara e, por conseguinte, rodado relativamente do disco com furos 8. 0 disco com furos 8 é dotado com três furos trespassantes 11, 12 e 13. Através dos mencionados furos, são encaixados em movimento axial, respectivamente, pernos de faces arredondadas salientes. Os mencionados pernos salientes e arredondados servem para fechar, respectivamente, vedar as aberturas dos canais de distribuição 4, 5 ou 6. Para essa finalidade eles são posicionados como coberturas das mencionadas aberturas. Nas Figuras 1 e 2 pode-se ver somente um dos citados pernos arredondados e salientes, o qual está assinalado com o numeral de referência 14.

Os pernos arredondados e salientes 14 podem ser totalmente abaixados para dentro do disco com furos 8, todavia apenas na medida em que eles, com a sua respectiva extremidade superior fecham os citados furos de forma nivelada com a superfície superior do disco com furos 8 do lado do bloco de distribuição. isto consegue-se mediante uma graduação do seu diâmetro, assim como com uma correspondente graduação dos furos dos discos com furos.

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Os pernos arredondados e salientes 14 são um pouco mais compridos do que os furos dos discos com furos 11 a 13. Portanto, eles salientam-se quando eles estão totalmente abaixados no disco com furos, sobressaindo a sua respectiva extremidade inferior, para fora do disco com furos, na direcção do disco de comando 9. A posição axial dos pernos arredondados 14 dentro dos furos 11 a 13 do disco com furos 8 é determinada pela posição rotativa do disco de comando 9. 0 lado dos mencionados pernos voltado para o disco com furos 8 * e dotado, para a referida finalidade, sobre uma superfície anelar entre os dois raios RI e R2 com uma calha de guiamento para os pernos arredondados 14. A forma de realização da mencionada calha de guiamento pode ser observada nas Figuras 6 e 7. No sector, marcado com 15, da superfície anelar limitada pelos raios RI e R2 é previsto um rebaixamento. na zona de transição entre os níveis da superfície anelar que se encontram assinalados com NI ou N2 na Figura 7 são previstos flancos oblíquos. 0 ângulo de centro do sector 13 é somente de 50°.

Condicionados por esta forma de realização da calha de guiamento, pelo menos dois dos pernos arredondados 14 encontram-se, com a sua respectiva extremidade inferior, junto da parte não reentrante da calha de guiamento. Neste caso, os citados pernos arredondados salientam-se, com a sua respectiva extremidade superior, acima da superfície do disco com furos 8 do lado do bloco de distribuição e seguram a membrana 10 encostada de modo vedante nas aberturas dos seus respectivos canais de distribuição, como é o caso do perno arredondado 14 da Figura 2. No máximo um dos três pernos arredondados 14, nomeadamente aquele que se encontra

justamente tapando a mencionada reentrância (sector 15) na calha de guiamento do disco de comando, com a libertação da abertura do correspondente canal de distribuição e, portanto, da abertura duma via de passagem da corrente na câmara de distribuição 20, pode ser abaixado totalmente para dentro do disco com furos 8, entre o canal de alimentação 3 instalado em posição central e o referido canal de distribuição, como é o caso do perno arredondado da Figura 1. Conforme se pode ainda notar na Figura 1, o perno arredondado totalmente inserido respectivamente no disco com furos não está, todavia, neste caso encostado na calha de guiamento. 0 nível NI da reentrância na calha de guiamento, tendo em conta o facto de que, sobre este perno é exercida, durante o funcionamento da máquina de café expresso, uma pressão essencialmente maior do que sobre os outros dois pernos arredondados, é escolhido intencionalmente tão profundo que entre o perno arredondado e a base da reentrância permanece um espaço 16. por causa disto, o disco de comando 9 não precisa receber a referida pressão elevada, que se exerce sobre o perno arredondado totalmente inserido no disco com furos 8. esta medida contribui essencialmente para a facilidade de funcionamento e a resistência da válvula de várias vias.

Nas posições de rotação do disco de comando entre, respectiva-mente, as posições de rotação, nas quais um dos canais de distribuição 4, 5 ou 6 se abre, fecham-se todos os três canais de distribuição mediante a forma de realização já descrita da calha de guiamento. 0 disco de comando 9 é ainda formado de maneira tal que ele pode ser acoplado de modo a poder rodar, com um botão

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de rotação (não representado) que pode ser accionado manualmente, sendo o referido botão de rotação utilizado simultaneamente como comutador para ligar/desligar os elementos eléctri-cos da máquina de café do tipo expresso, por exemplo, a bomba de pressão, etc. Para esta finalidade, o disco de comando 9 possui uma parte saliente para fora, através duma abertura da câmara da válvula 7, sendo a referida parte saliente equipada com um conjunto de dentes 17. Para facilitar a manipulação pode-se também prever, entre o botão de pressão e o disco de comando, uma graduação de ângulos de rotação maiores para ângulos de rotação menores. A fim de fazer rodar o disco de comando, como é necesário no exemplo presente, entre duas posições de ligação, segundo um ângulo de 110° , é então suficiente, por exemplo, rodar apenas cerca de 45° o citado botão rotativo, consoante a graduação.

Conforme se pode observar na Figura 6, dois dos canais de distribuição, nomeadamente o canal para o filtro de café e o canal para a tubeira de espuma, 4 e 5, seguem à esquerda e à direita do canal de alimentação central 3, ao passo que o terceiro canal 6, que conduz ao recipiente de recolha, sai debaixo do canal central de alimentação 3. Desta disposição resulta uma posição básica do disco de comando 9, na qual a reentrância, na sua calha de guiamen-to, encontra-se tapada com o canal de distribuição 6 mencionado por último, o qual conduz ao recipiente de recolha e, desta maneira, o referido canal de distribuição fica em ligação com o canal de alimentação central 3, enquanto os dois outros canais de distribuição ficam fechados. Dado que o aquecedor, nesta posição do disco de comando 9, se abre para o meio ambiente e se ventila, a bomba de pressão,

nesta posição, precisa ser desligada electricaraente.

Para a preparação de café ou para o funcionamento da tubeira de espuma (água quente ou vapor), o disco de comando 9, por exemplo mediante a rotação do botão de rotação nele acoplado, é rodado para fora da sua posição básica, para a esquerda ou para a direita conforme se desejar, de forma que se ab re , quer o canal de distribuiçã o que conduz ao filtro de café , quer o canal de distribu ição que leva à tubeira de espuma simultaneamente liga-se a bomba de pressão. café, a preparação de espuma, o disco posição básica, de desliga e o aquece-or quente restante, scarregados para o

Depois de terminada a preparação do da água quente ou a operação de formação de comando 9 é rodado de volta à sua forma que a bomba de pressão novamente se dor é arejado. A água residual ou o vap ainda existentes no aquecedor, são de recipi ente de reco lha.

Claims

REIVINDICAÇÕES . 1a. - Aperfeiçoamento em máquinas para a preparação de bebidas quentes, especialmente máquinas de café do tipo expresso, tendo uma válvula de várias vias (2) acoplada por flange a um bloco distribuidor (1), em que o bloco distribuidor é dotado com um canal de alimentação (3) para água ou vapor quentes des tinados â válvula de várias vias, e com canais de distribuição (4,5,6) que saem da referida válvula e ligam a diversos dispo sitivos, como filtro de café, tubeira de espuma e/ou recipiente de recolha, e a válvula de várias vias é equipada com um disco com furos (8) e um disco de comando rotativo (9), caracte rizado pelo facto de, entre o bloco de distribuição e o disco com furos, ser prevista uma câmara de distribuição (20) na qua! desemboca o canal de alimentação, da qual partem os canais de distribuição e mediante a qual os canais de distribuição podem ser ligados ao canal de alimentação conforme se desejar, se en caixar nos furos do disco com furos pernos de face arrendondada salientes (14) para o fechamento dos canais de distribuição e a posição das referidas saliências ser determinada pela rotação do disco de comando dotado com uma corrediça para o seu guiamento. 2a. - Aperfeiçoamento em máquinas para a preparação de bebidas quentes de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de ser prevista uma membrana (10) entre o bloco de distribuição e o disco com furos, que cobre totalmente a mencionada câmara de distribuição e que vai vedar o disco com furos em relação ao bloco de distribuição fora da câmara de distribuição.

31 2 3. - Aperfeiçoamento em máquinas para a preparação de bebidas quentes, de acordo com qualquer das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo facto de os pernos salientes no disco com furos, mediante a adopção de ressaltos no seu diâmetro, assim como de variação do diâmetro dos furos do disco com furos poderem ser diminuídos somente até que eles fiquem nivelados com a superfície superior do disco com furos no lado do bloco de d i stri bu i ção.
43. - Aperfeiçoamento em máquinas para a preparação de bebidas quentes de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo facto de se montar a corrediça de guiamento junto do disco de comando de tal maneira que os pernos salientes, que não devem fechar os seus correspondentes canais de distribuição, ficam totalmente abaixados no disco com furos e então, neste caso, não estão em contacto com a corrediça de guiamento.
53. - Aperfeiçoamento em máquinas para a preparação de bebidas quentes de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 4,ca racterizado pelo facto de se montar o disco com furos e o disco de comando numa caixa de válvula (7) fixável no bloco de distribuição. 1
3. - Aperfeiçoamento em máquinas para a preparação de bebidas quentes, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo facto de se acoplar um botão rotativo ou 2 uma alavanca rotativa, accionável manualmente por intermédio duma engrenagem, com o disco de comando de modo a conseguir 3 ângulos de rotação, pequenos a grandes.

Ί-. - Aperfeiçoamento em máquinas para a preparação de bebidas quentes, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo facto de se montar uma parte do disco de comando saliente para fora através duma abertura da caixa de válvula que tem a forma de roda dentada (17) e faz parte da engrenagem. Lisboa, 31 de Outubro de 1991 0 Agente Oficial da Propriedade INdustrial

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