PT99373B

PT99373B - Cartucho estanque, contendo uma dose de substancias para a preparacao de um produto liquido, assim como uma peca colectora do produto liquido e uma peca perfuradora e injectora do liquido para esse cartucho

Info

Publication number: PT99373B
Application number: PT99373A
Authority: PT
Inventors: Eric Favre
Original assignee: Coffea Sa
Priority date: 1990-10-31
Filing date: 1991-10-30
Publication date: 1999-07-30
Also published as: DE4192762C2; GB2255494A; CA2072367C; AU8720191A; ATA900891A; BE1006165A5; NL193790B; FR2668451A1; SE9201946D0; EP0507905B8; WO1992007775A1; ES2085823B1; JPH0832249B2; DK174859B1; ITRM910827A0; PT99373A; CH688686C1; ES2085823A1; US5472719A; GB2255494B

Description

invento tem por objecto um cartucho estanque, que contém uma dose de pelo menos uma substância em pó ou líquida, destinada à preparação de um produto líquido tal como uma bebida ou um alimento líquido, por dissolução ou mistura dessa substância num, ou com um, líquido ou ainda para a extracção de pelo menos um constituinte dessa substância por meio de um líquido, compreendendo esse cartucho um invólucro estanque constituído por uma parede lateral assim como por duas paredes que fecham as extremidades opostas do cartucho, constituindo uma dessas paredes o fundo do cartucho e a outra a respectiva parede superior. O invento tem em particular como objectivo, um cartucho tal como o que acima se indicou, sendo esse cartucho destinado a ser utilizado para preparar uma bebida quente ou fria, tal como um café, ou ainda leite com chocolate, ou um alimento líquido, tal como uma sopa, por meio de um aparelho do tipo usual, tal como uma máquina de café, que compreenda um dispositivo que permita injectar um líquido tal como a ãgua quente ou leite quente ou ainda vapor sob pressão numa certa massa de substâncias em pó, nomeadamente grãos de café torrados e moídos, a fim de extrair as substâncias solúveis contidas na substância em pó.

Conhecem-se jã embalagens deste género que apresentam nomeadamente a vantagem de permitir conservar a substância de que se parte ao abrigo da atmosfera, eventualmente em vácuo, e por consequência mantendo o seu estado de frescura durante um período prolongado.

objectivo do invento é, nomeadamente, o de fornecer um cartucho do género atrás indicado, disposto de modo a que possa ser fabricado industrialmente com um baixo preço de custo, assegurando uma conservação perfeita da substancia que elá contém, assim como das condições óptimas da preparação do produto líquido, em particular no que diz respeito à duraçao do contacto da substância em pó com o líquido fornecido pelo aparelho.

Para este efeito, o cartucho, de acordo com o invento, apresenta as características específicas na reivindicação 1.

invento tem igualmente como objectivo uma peça colectora do produto líquido para o cartucho que acaba de ser mencionado, apresentando esta peça colectora as características especificadas na reivindicação 2.

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Enfim, o invento tem como objectivo uma peça perfuradora e injectora de líquido para o cartucho acima referido, fazendo esta peça parte integrante de um aparelho ou dispositivo de alimentação em líquido, ou sendo disposta de modo a poder ser adaptada na parte de um tal aparelho ou dispositivo pela qual se efectua a alimentação em líquido, apresentando esta peça as características especificadas na reivindicação 3.

Características suplementares facultativas do cartucho assim como da peça colectora do produto líquido e da peça perfuradora são especificadas nas reivindicações que estão por sua vez subordinadas às reivindicações 1, 2 e 3, respectivamente.

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Dar-se-à agora uma descrição detalhada, a titulo de exemplo não limitativo, de formas de execução particulares do cartucho, de acordo com o invento, assim como de uma peça colectora do produto líquido para este cartucho e de uma peça perfuradora e injectora de líquido para este mesmo cartucho, fazendo referência aos desenhos anexos nos quais:

a Figura 1 representa um corte pelo eixo de uma forma de execução da peça perfuradora e injectora de líquido;

a Figura 2 representa um corte pe]?ó ‘eixo de uma forma de execução do cartucho;

a Figura 3 representa o cartucho da Figura 2 colocado na peça colectora do produto líquido e coberta pela peça perfuradora e injectora de líquido no momento de utilização do cartucho;

a Figura 4 representa uma forma de execução particular da peça colectora do produto líquido;

a Figura 5 é uma vista em escala ampliada da parte da peça colectora do produto líquido, indicada por um círculo na Figura 4;

a Figura 6 representa uma outra forma de execução da peça colectora do produto líquido;

a Figura 7 é uma vista em escala ampliada da parte da peça colectora de acordo com a Figura 6, indicada por um círculo nessa figura;

a figura 8 representa uma outra forma de execução da peça colectora do produto líquido;

a Figura 8a é uma vista em corte por um plano representado pela linha B-B da parte da peça colectora indicada por um círculo na Figura 8;

a Figura 9 é uma vista em corte do fundo de um cartucho de acordo com o invento após a utilização deste cartucho por meio da peça colectora das Figuras 8 e 8a;

a Figura 10 é uma vista em corte, semelhante às Figuras 5 e 7 em que se mostra outra forma de execução de uma ponta perfuradora que faz parte de uma peça colectora do produto líquido;

a Figura 11 é uma vista esquemática em corte, por meio da qual se mostra um modo de fabricação de uma ponta perfuradora constituindo uma variante da forma de execução desta ponta representada na Figura 10;

as Figuras 12(a) e 12(b) representam em corte axial, uma outra forma de execução do cartucho;

a Figura 13 é uma vista em corte pelo eixo de uma outra forma de execução da peça colectora do produto líquido;

a Figura 14 é uma vista em planta esquemática, que corresponde ainda a uma outra forma de execução da peça colectora do produto líquido;

a Figura 15 é uma vista esquemática, em corte por um plano vertical, da peça colectora representada na Figura 14, segundo os planos representados pelas linhas A-A e B-B nesta última figura;

a Figura 16 é uma vista em planta de uma parede filtrante, munida de órgãos perfuradores, destinada a ser montada na peça colectora representada nas Figuras 14 e 15; e a Figura 17 é uma vista parcial, em escala ampliada, de um corte da parede filtrante representada na Figura 16, feito por um plano vertical segundo o plano representado pela linha XVII-XVII nesta última figura.

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O cartucho representado na Figura 2,.é constituído por um invólucro estanque que compreende uma parede lateral fechada na sua base por uma parede (2) que é parte integrante do invólucro. Este invólucro é constituído, com vantagem por uma folha de alumínio com uma espessura de valor compreendido entre 30 e 110 mícrones, sendo particularmente conveniente uma espessura de 50 mícrones. A forma geral do cartucho é tronco-cónica com uma conicidade, em relação ao eixo do cartucho, de la 10 ⁰, de preferência da ordem dos 3 °, sendo este ângulo particularmente conveniente a fim de facilitar a introdução e a extracção do cartucho na peça colectora do produto líquido.

O invólucro exterior do cartucho pode igualmente ser, com vantagem, de matéria plástica. Em particular, o invólucro exterior do cartucho pode ser constituído por um copo feito por meio de termo-enformação a partir de uma folha de resina sintética.

A parede inferior (2) do cartucho tem de preferência uma forma de abóbada côncava na qual a parte central está afastada de 1 a 20 mm em relação à base geométrica do cartucho, de preferência a uma distância de 8 mm. A forma desta abóbada pode ser, nomeadamente, arredondada ou ainda tronco-cónica.

A parede (2), que constitui o fundo do cartucho, poderia ser igualmente plana ao longo de toda a sua superfície ficando situada num plano paralelo ao plano no qual se encontra o bordo inferior circular (la) da parede lateral (1) do cartucho, ficando o primeiro deste dois planos recolhido, em relação ao segundo, no interior do volume global ocupado pelo cartucho, sendo a distância entre estes dois planos, igualmente, da ordem de 1 a 20 mm, de preferência, de 8 a 10 mm.

A parede superior (4) do cartucho tal. como está representada na Figura 2 é constituída por uma parede ou membrana a qual se une, na zona periférica, à parede lateral (1), do cartucho formando um rebordo (3). A junção entre a parede superior (4) e a parede lateral (1) do cartucho pode ser realizada por todos os meios apropriados, nomeadamente por meio de termo-soldadura ou por rebordeamento. A parede superior (4) tem com vantagem uma forma bombeada, ultrapassando, em relação ao plano do rebordo (3) uma distância de 1 a 20 mm, de preferência 7 mm. No entanto a parede (4) poderia igualmente ser plana ou ter uma forma tronco-cónica. De acordo com uma variante da forma de execução representada na Figura 2, a membrana (4) pode ser disposta de modo a poder ser arrancada por pelagem ao longo do rebordo (3) e o cartucho compreende uma membrana porosa (4a), a qual está fixada sobre a rebordo (3), sendo esta membrana destinada a reter a substância que enche o cartucho logo que a parede superior (4) é arrancada. Com vantagem, a parte central (5) da parede superior (4) do cartucho está munida com um pequeno alojamento (5) que é, por exemplo, de forma geral cilíndrica. Com vantagem, o fundo do alojamento (5) é enfraquecido. Do mesmo modo, a parede inferior (2) pode igualmente apresentar na sua parte superior um pequeno alojamento (6) por exemplo, de forma geralmente cilíndrica. De acordo com um modo de realização preferencial, o fundo desse alojamento (6) é igualmente enfraquecido.

Em conformidade com uma outra forma de execução do cartucho (não representada), a parede superior (4) do cartucho é chata, mas compreende uma multiplicidade de partes enfraquecidas alongadas, constituídas cada uma por uma ranhura reentrante cujo fundo tem uma espessura menor do que a restante parede, a qual se destina a permitir a que a parede (4) seja rasgada, ao longo dessas linhas, quando se aplica, à parede superior (4), uma pressão uniforme, no momento em que se fornece a água quente ou o

vapor sobre pressão provenientes da máquina de.café. Com vantagem, estas partes enfraquecidas e alongadas podem ser dispostas radialmente partindo do centro da parede (4).

interior (7) do cartucho é cheio com uma ou vãrias substância(s) em pó, ou com pelo menos uma substância líquida ou pastosa, ou ainda, com uma mistura de pelo menos uma substância em pó e com pelo menos uma substancia líquida ou pastosa ou com quaisquer combinações ou misturas de tais substâncias aptas a serem dissolvidas, diluídas, dispersas, emulsionadas, ou ainda a constituir uma infusão, uma decocção, uma suspensão, etc..., de modo a produzir o produto final desejado tal como uma bebida ou um alimento líquido. Por exemplo, como substância em pó, pode tratar-se de café torrado e moído, de folhas de chá torradas, de tisanas, de produtos à base de chocolate. A substância em pó pode ser igualmente constituída por ingredientes tais como a sopa ou ainda os que constituem um molho líquido ou solúvel.

Tal como se representa na Figura 3, o cartucho é colocado, aquando da sua utilização, no interior de uma peça colectora do produto líquido, que constitui um dispositivo dé extracção de um aparelho para a preparação de bebidas do tipo usual, tal como uma máquina de café expresso. Sendo a peça colectora do líquido representada na Figura 4 composta por um copo tronco-cónico (9), cuja conicidade corresponde a um ângulo de 1 a 10°, de preferência de 3°, o qual é constituído na sua parte inferior por uma parede (10). A parede (10) apresenta os orifícios que correspondem com vantagem a uma superfície de passagem de 2 a 20 % em relação à superfície total da parede (10). Estes orifícios, um dos quais está representado na Figura 5, em escala ampliada, podem ter com vantagem um diâmetro de entrada de 400 mícrones e um diâmetro de saída de 500 mícrones. De acordo com uma forma preferencial de execução, o orifício

apresenta uma protuberância (13) tronco-cónica.que é saliente em relação à superfície da parede interior da peça colectora com uma altura da ordem de 500 mícrones a 5 mm, de preferência de 1 mm. O bordo superior (14) do orifício (13) é cortante, a fim de poder perfurar ou rasgar a parede inferior (2) do cartucho. Com vantagem, a peça colectora do líquido apresenta, na sua parte superior, um rebordo (15) destinado a adaptar-se â parte periférica inferior (16) da peça perfuradora e injectora do líquido representado na Figura 1. Com vantagem, pode-se utilizar uma junta estanque (não representada) por exemplo, uma borracha, por adaptação do rebordo (15) contra a peça perfuradora e injectora do líquido quando a peça colectora de líquido e a peça perfumadora e injectora de líquido são montados no aparelho que serve para a preparação do produto líquido.

Conforme se pode ver na Figura 1, a peça perfuradora e injectora de líquido apresenta, na sua parte central, uma ponta (17) que compreende um canal de introdução de líquido que comunica com uma pluralidade de injectores para a projecção de líquido (18) , formando com vantagem, os eixos destes injectores, um ângulo obtuso com o eixo da ponta (17). O número de injectores de projecção de líquido pode ser qualquer, mas de preferência serão pelo menos 3, e o seu diâmetro pode, por exemplo, variar entre 100 mícrones e 900 mícrones, com um valor preferencial de 500 mícrones .

A parte inferior da peça perfuradora e injectora de (19) que é de preferência à forma convexa da parede perfuradora e injectora de líquido forma uma abóbada côncava conformada de modo a corresponder superior (4) do cartucho. A peça líquido representada na Figura 1 esta destinada a ser adaptada, por quaisquer meios apropriados, como por exemplo, por meio de parafusos sobre o dispositivo de injecção de líquido que faz parte do aparelho no qual se utiliza o cartucftó,' por exemplo uma maquina de café expresso do tipo usual.

Na posição de utilização representada na Figura 3, o cartucho estã colocado no alojamento (8) da peça colectora (9) do produto líquido, a qual por sua vez estã colocada num alojamento (21) que faz parte de um órgão de fixação, por exemplo, tal como um punho ou colher, que se fixa ao aparelho de produção de água quente ou de vapor, por quaisquer meios apropriados, por exemplo por meio de um dispositivo de fixação com baioneta.

Aquando da colocaçao do órgão de fixação que hã na peça colectora (9) do produto líquido, no qual está colocado o cartucho, no aparelho de utilização, o topo do cartucho é perfurado pela peça perfuradora e injectora e o líquido que permite a preparação do produto líquido é injectado sob pressão no cartucho, através dos orifícios (18), os quais formam jactos que batem na superfície da parede interior da parte superior (4) do cartucho, o que tem por efeito assegurar uma repartição regular do líquido em toda a superfície superior da substância em pó que foi colocada no cartucho. Com vantagem, esta injecção de líquido é feita sob pressão relativamente elevada a qual pode atingir e mesmo ultrapassar um valor de 15 bar.

Esta pressão elevada tem primeiro como efeito a deformação da membrana inferior (2) do cartucho e após algum tempo, que é função da resistência desta membrana e do débito do líquido, o efeito de pressionar esta membrana contra as pontas (13) do fundo da peça colectora do produto líquido o que tem como efeito que as pontas (13) perfurem e rasguem a membrana (2) do cartucho provocando o escoamento regular do produto líquido através dos furos efectuados em cada um desses pontos. Assim, o produto líquido escoa-se directamente para o alojamento (21) do órgão de

fixação que constitui uma pequena câmara co-le-ctora de líquido (não representada) que conduz o produto líquido para dentro de um recipiente tal como uma taça ou um copo.

Após a preparação e o escoamento do produto líquido, desaperta-se o órgão de fixação que comporta o alojamento receptor (21) e separa-se do aparelho utilizado para a preparação do produto líquido, tal como uma máquina de café expresso, arrastando a peça colectora do produto líquido e o cartucho. Em seguida, faz-se um movimento brusco invertendo o referido órgão para baixo, movimento este que permite fazer a separação do cartucho da peça colectora e arrastando com o cartucho o seu conteúdo. De acordo com uma forma de execução particularmente vantajosa, a parede inferior (2) do cartucho é feita com um material suficientemente elástico a fim de assegurar a limpeza das pontas (13) evitando assim que se agarrem a essas pontas partículas da substancia em pó proveniente do interior do cartucho.

No caso em que a substancia contida no interior do cartucho é uma substancia líquida ou solúvel, por exemplo uma substancia solúvel que permita a preparação de sopa ou de café solúvel, ou ainda dum molho líquido ou solúvel, utiliza-se de preferência uma peça colectora do produto líquido correspondente à forma de execução que se mostra na Figura 6. De acordo com esta forma de execução a parede inferior da peça colectora do produto líquido apresenta uma só ponta central (22) disposta da forma que se mostra na Figura 7.

Conforme se pode ver na Figura 7, a ponta central (22) é saliente em relação ao fundo da peça colectora cuja parede forma uma câmara colectora de forma encurvada que tem uma profundidade da ordem de 2 a 15 mm, de preferência com 6 mm. Conforme

se pode ver na Figura 7, a ponta central (22) é; perfurada na sua base com um orifício de escoamento para o produto líquido.

A forma de execução da peça colectora do produto líquido representada na Figura 8 é análoga às das Figuras 6 e 7 mas ela apresenta, no lugar da ponta central (22), uma protuberância de forma encurvada que apresenta uma aresta superior cortante, furada no meio com um orifício e é esta protuberância que atravessa a parede do fundo da peça colectora. Vantajosamente, esta protuberância tem uma altura de 0,5 a 3 mm, e mais particularmente da ordem de 1 mm, a fim de permitir o corte da membrana inferior (26) do cartucho por meio da sua aresta superior cortante. A forma desta aresta cortante vista em planta, pode ser circular mas ela tem de preferência uma forma em C, como se representa na Figura 8a, ou bem uma forma de ferradura. Assim, aquando da utilização do cartucho, a parede (26) da membrana inferior desta ultima não se separa completamente do resto desta membrana mas fica agarrada a ela conforme se representa na Figura 9. Assim, não há o risco de que o pedaço de membrana que foi cortado seja arrastado aquando do escoamento dos produtos líquidos.

A ponta perfuradora (22) representada na Figura 10 está canal transversal (23) para o escoamento do eixo do canal (23) é descentrado em relação ao Isto permite diminuir o risco de obstrução uma ou mais partículas sólidas, tais como os grãos da substancia a extrair ou a dissolver, ou ainda por um fragmento do material da embalagem, eventualmente arrastado com o produto líquido. O canal (23) apresenta dois furos concêntricos sucessivos de diâmetros diferentes, o que facilita o arrastamento das partículas sólidas que tenham penetrado desastradamente no furo mais estreito, assim como a lavagem do canal, por exemplo perfurada com um produto líquido. O eixo da ponta (22). do canal (23) por por meio de uma corrente de ãgua quente. Com a. mesma finalidade, o canal (23) poderia ter uma secção longitudinal cónica, como no caso da forma de execução da ponta (22) representada na Figura 11.

Para a realização de uma ponta perfuradora como a que está representada na Figura 10 poder-se-à proceder, por exemplo fazendo o furo do canal (23) com o respectivo eixo descentrado em relação ao eixo da ponta (22) ou então truncando, por fresagem, por exemplo com um ângulo de fresagem de 30 °, uma ponta (22) que apresentasse inicialmente com o canal (23) centrado.

A ponta perfuradora (22) representada na Figura 11 é obtida por estampagem duma placa, por exemplo em aço inoxidável, destinada a constituir a parede filtrante (10) do copo (9) da peça colectora de líquido (tal como está representado por exemplo na Figura 4). Esta estampagem é efectuada utilizando uma matriz fêmea (3 0) e uma matriz macho (31) , sendo estas duas matrizes, de preferência dispostas de modo a permitir a obtenção simultânea de todas as pontas (22) da parede filtrante (10), que constituem a multiplicidade de pontas idênticas representadas por exemplo nas Figuras 3 e 4.

cartucho (50) representado nas Figuras 12(a) e 12(b) é semelhante ao que está representado na Figura 2 mas a sua parte superior é fechada por meio de uma membrana de obturação plana (41), tão estanque como a parede lateral (1) e o fundo (2) do cartucho (50).

Uma membrana interior (42) perfurada com uma multiplicidade de pequenos orifícios (eventual e ligeiramente obturados), deixando passar a ãgua ou o vapor mas retendo as partículas sólidas da substância a extrair ou a dissolver contidas no interior (7) do cartucho (50), está fixada, por exemplo por termo-soldadura da parte periférica, à parte supètior do cartucho (50), por baixo da membrana de obturação (41) .

Conforme está representado nas Figuras 12(a) e 12(b), a membrana interior (42a) tem com vantagem, uma forma côncava que pode ser realizada, por exemplo por termo-enformação duma folha inicialmente plana.

Assim no estado inicial do cartucho, conforme estã representado na Figura 12(a) forma-se um compartimento (71) entre a membrana de obturação (41) e a membrana interior (42). Este compartimento (71) pode com vantagem servir para conter uma substância, a extrair ou a dissolver, distinta daquela que estã contida no compartimento interior principal (7) do cartucho (50), ficando deste modo, estas duas substância separadas uma da outra e só sendo os respectivos produtos de extracção ou dissolução misturados no momento de utilização do cartucho.

Com vantagem o cartucho pode conter uma membrana interior filtrante (43) colocada no fundo do cartucho, por exemplo recobrindo a parede inferior (2), conforme estã representado nas Figuras 12(a) e 12(b), e sendo a mesma fixada por exemplo, por meio de termo-soldadura sobre a superfície interior da parede lateral (1) ou da parede inferior (2) do cartucho.

Esta membrana filtrante (43) tem por função reter as partículas de substância sólidas contidas no cartucho, a fim de impedir o entupimento dos canais de escoamento de líquido na ponta os nas pontas perfuradoras (13) ou (22) por efeito das partículas dessa substância com as quais haja o risco de se introduzirem nesses canais por serem suficientemente pequenas mas que sejam demasiado grandes para poderem passar livremente através desses mesmos canais. A membrana filtrante (43) é, de preferência suficientemente flexível e elástica para que ela por sua vez não seja perfurada pelas pontas (13) ou (22) . Assim, graças à membrana filtrante (43) , directo entre as partículas sólidas, pontas perfuradoras (13) ou (22).

evita-se todo o contacto contidas no cartucho, e as Com vantagem, a membrana filtrante (43), assim como a membrana interior (42) colocada por

cima da substância contida dentro do cartucho, são constituídas por fibras juntas sob uma forma de um material não tecido, consistindo estas fibras, por exemplo, uma mistura de fibras de polímeros sintéticos e de fibras celulósicas.

Conforme se vê na Figura 12(b) a membrana de obturação (41) pode ser arrancada pelo utilizador do cartucho (50) imediatamente antes da introdução deste último na peça colectora do produto líquido.

O copo (9) colector do produto líquido, que constitui a peça colectora do produto líquido, representada na Figura 13, está munido com uma parede filtrante (10) guarnecida com uma multiplicidade de pontas perfuradoras (22) furadas, estando esta parede filtrante apoiado num suporte elástico (60) que se apoia por sua vez numa ranhura periférica (91), praticada no fundo da parte interior do copo colector (9) do produto líquido. A parede filtrante (10) é mantida no seu lugar de forma amovível por meio de uma junta de estanqueidade de forma tórica (junta O-ring) (não representada) alojada numa ranhura periférica (92) no fundo do copo colector (9) .

Assim, a parede filtrante (10) pode ser facilmente retirada para a sua limpeza. Por outro lado, o deslocamento vertical da parede filtrante (10) , sob o efeito da força elástica exercida pelo suporte (60), facilita a extracçao dos cartuchos usados.

O copo (9), representado na Figura 13, tem entre outras coisas, na periferia da sua parte superior, um anel elástico (61) com uma junta anelar (62), tendo este anel (61) por função permitir a imobilização do rebordo (3) do cartucho contra o órgão (designado por duche) que faz a distribuição da ãgua ou do vapor da máquina utilizada, tal como uma máquina de café do tipo designado por Expresso. Assim, obtém-se uma boa estangueidade da junção entre esse duche e o cartucho e pode-se ganhar a folga existente nas posições verticais dos duches das diferentes marcas de máquinas.

É de notar que poder-se-ia utilizar, em lugar de uma parede filtrante (10) uma faca anelar feita no orifício inferior (100) do porta-cartucho (9) .

As pontas perfuradoras (22) terão cada uma com vantagem uma forma de pirâmide, por exemplo com base triangular. Foram obtidos bons resultados, no que respeita à facilidade da reprodutibilidade da perfuração da parede inferior (2) do cartucho, para um valor do ângulo no topo das pontas perfuradoras piramidais (22) da ordem dos 30 °.

copo (9) assim como a parede (10) e as pontas perfuradoras (22) podem ser com vantagem realizadas a partir de um material plástico duro e resistente ao calor, nomeadamente à base de resina de polisulfona. As pontas perfuradoras (22) podem ter um ou vários canais para a passagem do produto líquido, desembocando o canal ou os canais, no caso, por exemplo das pontas perfuradoras (22) serem piramidais, na vizinhança da parte superior de pelo menos de uma das faces laterais.

A peça colectora (149) do produto líquido, representada nas Figuras 14 e 15, é realizada sob uma forma de punho destinado a ser adaptado, por meio de um dispositivo de fixação à baioneta, sobre um aparelho de alimentação de água a ferver ou vapor tal como os que fazem parte das máquinas de café expresso do tipo usual.

Esta peça colectora (149) compreende um alojamento (148) disposto de modo a receber um cartucho de acordo com o invento (não representado) , de um punho (141) de um cabo constituindo uma peça obtida por moldação em conjunto com o corpo côncavo (145) cujo interior constitui o alojamento (148), uma extremidade desmontável (147) que se enrosca na parte inferior do corpo (145), e uma parede filtrante (150) desmontável que se fixa à peça colectora (149) por aperto entre o rebordo inferior (146), situado na parte inferior da parede interior do alojamento (148) e a superfície superior de uma parede anelar (144) a qual delimita um compartimento colector de líquido (143) no interior da extremidade (147) .

A parede filtrante (150) está munida de uma pluralidade de órgãos perfuradores (152) em forma de pirâmide de base triangular, os quais são perfurados com um furo para escoamento do líquido (153), conforme se pode ver melhor na Figura 17.

A estanqueidade da ligação da parte inferior do corpo (145) e a extremidade (147) é obtida por meio de uma junta tórica elástica (158) .

O escoamento do líquido para fora do compartimento colector (143) efectua-se por meio de um canal horizontal alongado (154), efectuado no fundo do compartimento (143), e de dois orifícios de escoamento (155) (dos quais apenas um é visível na

Figura 15), ligados em posição simétrica a cada uma das extremidades do canal-(154).

A estanqueidade da ligação da parte superior do corpo (145) e a embocadura de alimentação de água quente ou de vapor do aparelho de alimentação (não representado), é realizado por meio de uma junta anelar, não representada que se apoia contra uma superfície circular de diâmetro correspondente ao da junta, quando a peça colectora (149) é montada nesta embocadura de alimentação de água quente ou vapor, por fixação à baioneta de forma em si conhecida, por meio de duas carnes (156) dispostas em posições diametralmente opostas e salientes a partir da parte superior do corpo (145).

material que constitui a parede do cartucho que acaba de ser descrito pode ser utilizado em muito pequenas quantidades e ser constituído por uma matéria biodegradável. Podem-se utilizar todos os materiais apropriados, escolhidos em função da substância a proteger contida dentro do cartucho. Por exemplo, pode-se utilizar alumínio ou outros materiais metálicos. Pode-se igualmente utilizar folhas de matéria plástica, e nomeadamente materiais plásticos que apresentem uma certa elasticidade e/ou facilmente termo-deformãveis.

cartucho de acordo com o invento pode ser utilizado em qualquer aparelho do tipo conhecido para a preparação de bebidas do tipo usual, as máquinas de café ditas expresso, utilizando um dispositivo de fixação apropriado para a adaptação da peça perfuradora e injectora de líquido sobre o orifício de um tal aparelho que fornece o líquido ou o vapor permitindo a preparação do produto líquido.

O cartucho de acordo com o invento distingue-se dos cartuchos da técnica anterior, nomeadamente pelo facto de ele permitir a optimização da preparação do produto líquido em particular pelo facto de ele permitir um certo tempo de pré-molhagem, de arejamento, de dissolução das manterias solúveis, de captação dos aromas voláteis, durante um tempo optimizado, antes que a parede do fundo do cartucho seja perfurada a fim de permitir o escoamento do produto líquido, tal como uma bebida, uma sopa ou um.molho, preparado dentro do cartucho.

Bem entendido, que as dimensões e a forma do cartucho podem ser convenientemente adaptados a fim de permitir a sua utilização em todos os aparelhos do tipo conhecido, nomeadamente numa máquina de café do tipo dito mocca italiano.

Claims

lã- Cartucho contendo uma dose de pelo menos uma substância destinada à preparação de um produto líquido, por meio de um líquido e/ou um vapor introduzido sobre pressão no cartucho compreendendo o referido cartucho um invólucro estanque constituído por uma parede lateral assim como por duas paredes das quais uma constitui o fundo do cartucho e a outra fecha a extremidade oposta do cartucho, caracterizado pelo facto de pelo menos uma parte de fundo do cartucho estar disposta de forma a poder suportar sem se romper uma deformação de uma amplitude pré determinada, afastando-se da extremidade do cartucho oposta ao seu fundo, sob efeito da introdução do referido liquido e/ou vapor no interior do referido cartucho.
2ã- Peça colectora do produto líquido para o cartucho de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo facto de ela compreender pelo menos um alojamento delimitado entre uma abertura para a introdução do cartucho e de uma parede atravessada pelo menos por um orifício para a passagem do referido produto líquido e munida de meios para perfurarem o fundo do cartucho logo que este atinge um determinado grau de deformação em relação à sua forma inicial, permitindo assim o escoamento do referido líquido através do(s) referido(s) orifício(s).
3a_ peça perfuradora e injectora do líquido para o cartucho de acordo com a reivindicação 1, fazendo esta peça parte integrante de um aparelho ou dispositivo de alimentação com um líquido ou estando disposta de forma a poder ser adaptada sobre a parte de um tal aparelho ou dispositivo, através do qual se faz a alimentação em líquido, caracterizada por ela apresentar uma parede com uma conformação tal que possa apoiar-se contra a parede superior do cartucho assim como os meios para praticar pelo menos uma abertura neste último quando se faz aquele apoio, pondo assim o interior do cartucho em comunicação com pelo menos um canal de injecção do líquido proveniente do referido aparelho ou dispositivo.
4§- Cartucho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto do fundo que constitui o fundo do cartucho formar uma abóbada côncava.

53- Cartucho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto da parte superior do cartucho ter uma forma abaulada convexa.

63- cartucho de acordo com as reivindicações 4 e 5, caracterizado pelo facto do fundo e da parte superior do cartucho terem formas complementares, de forma a permitir o encaixe de uma pluralidade de cartuchos empilhadas uns sobre os outros.
7^S- Cartucho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto do fundo do cartucho e/ou parede que tapa a parte superior do cartucho apresentarem pelo menos uma parte enfraquecida.

83- Cartucho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de comportar uma antepara interior permeável ao líquido mas capaz de reter uma substância em pó contida dentro do cartucho.

93- Cartucho de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de comportar uma parede superior disposta de modo a permitir que seja retirada pelo menos uma parte dessa parede antes da utilização do cartucho.
10ã- Cartucho de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo facto de compreender uma membrana porosa disposta de modo a reter a substância contida dentro do cartucho depois de ter sido retirada pelo menos uma parte da parede que constitui a parede superior do cartucho.
11-- cartucho de acordo com uma das reivindicações 1 e 4a 10, caracterizado por compreender uma membrana interior filtrante colocada no fundo do cartucho.
12Peça colectora de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo facto da parede de obturação do alojamento receptor do cartucho ser atravessada por pelo menos um orifício de escoamento que se prolonga na direcção do interior do referido alojamento, por meio de uma protuberância cuja extremidade termina por uma ponta ou por uma aresta cortante, apresentando esta protuberância pelo menos um canal de escoamento do líquido em comunicação com o referido orifício.
13â- Peça colectora de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo facto da referida aresta cortante ter, vista em planta, uma forma geral encurvada.
14 a- Peça colectora de acordo cora a reivindicação 12, caracterizada pelo facto da referida aresta cortante ter uma forma em C ou de ferradura.
15a- peça perfuradora e injectora de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo facto dos referidos meios para praticar a referida abertura na parede superior do cartucho serem constituídos por pelo menos uma protuberância cuja extremidade está munida de pelo menos uma ponta ou uma aresta cortante, sendo esta ou estas protuberância(s) saliente(s) a partir da parede da peça perfuradora e injectora, conformada para vir a apoiar-se contra a parede superior do cartucho, e estando associada (s) com pelo menos um canal de injecção do líquido que atravessa a peça perfuradora e injectora, de modo a permitir a injecção no cartucho do líquido fornecido pelo referido aparelho ou dispositivo de alimentação.
16§- Peça perfuradora e injectora de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo facto da referida protuberância terminar por uma ponta e por ela apresentar um canal de injecção do líquido comunicando com uma pluralidade de injectores para a projecção do líquido orientados de forma a produzir uma série de jactos de líquido dirigidos segundo vários ângulos diferentes contra a superfície interior da parede superior do cartucho, após a penetração da referida protuberância interior do cartucho.
17s- Processo para a preparação de um produto líquido, segundo o qual se introduz um líquido e/ou vapor sobre pressão num cartucho, contendo uma dose de pelo menos uma substância, apta a formar o referido produto através do referido líquido e/ou vapor, e se recolher o produto no exterior de um cartucho, caracterizado por se colocar um cartucho que compreende um invólucro estanque, formando uma parede lateral assim como duas paredes das quais uma constitui o fundo do cartucho e a outra a fecha a extremidade oposta do cartucho, e pelo menos uma parte do fundo está disposta de modo a suportar sem se romper a uma deformação de uma amplitude pré determinada, afastando-se da extremidade do cartucho oposta ao seu fundo, sob efeito da introdução do referido líquido e/ou vapor, num alojamento duma peça colectora, estando o referido alojamento delimitado entre uma abertura para a introdução do cartucho e uma parede atravessada pelo menos por um orifício para a passagem do produto líquido e munida de meios para perfurar o fundo dp cartucho logo que este atinge um determinado grau de deformação relativamente à sua forma inicial, e por se introduzir a seguir no cartucho uma quantidade pré determinada do referido líquido e/ou vapor, de modo a provocar a referida deformação do fundo do cartucho e a sua perfuração pelos referidos meios, permitindo o escoamento do referido produto líquido através do(s) referido(s) orifício(s).
18Aparelho e cartucho para a preparação de um produto líquido por introdução, sob pressão, de um líquido e/ou vapor dentro de um cartucho contendo uma dose de pelo menos uma substância apta a formar o referido produto com o referido líquido e/ou vapor, compreendendo o referido aparelho meios de alimentação do cartucho com líquido e/ou vapor, assim como meios para recolher o produto líquido no exterior do cartucho, caracterizados por o cartucho compreender um invólucro estanque, formando uma parede lateral assim como duas paredes das quais uma constitui o fundo do cartucho e a outra fecha a extremidade oposta do cartucho, pelo menos uma parte do fundo do cartucho estar disposta de maneira a poder suportar, sem se romper, a uma deformação de uma amplitude pré determinada, afastando-se da extremidade do cartucho oposta ao seu fundo, sob o efeito da introdução de um líquido e/ou vapor, e por os referidos meios para recolher o líquido compreenderem pelo menos uma peça colectora que comporta pelo menos um alojamento delimitado entre uma abertura para introdução do cartucho e uma parede atravessada pelo menos por um orifício para a passagem do produto líquido e munida de meios para perfurar o fundo do cartucho logo que este

I atinja um determinado grau de deformação relativamente forma inicial.