WO2018124899A1

WO2018124899A1 - Cápsula com uma passagem proporcionada como um recesso e sistema de preparação de produtos edíveis

Info

Publication number: WO2018124899A1
Application number: PCT/PT2017/050031
Authority: WO
Inventors: Rui Miguel Nabeiro; João André De Figueiredo Branco; Jesús MEDINA MUNDT
Original assignee: Novadelta - Comércio E Indústria De Cafés, S.A.
Priority date: 2016-12-29
Filing date: 2017-12-27
Publication date: 2018-07-05
Also published as: EP3564156B1; BR112019012880A2; US20200087055A1; BR112019012880B1; EP3564156A1; US11447329B2; CN110121470A; CN110121470B; CA3048171A1; PT3564156T

Abstract

A presente invenção refere-se a uma cápsula (1) apresentando pelo menos um primeiro elemento construtivo (2) configurado em forma de tipo contentor, e um segundo elemento construtivo (3) configurado em forma de tipo tampa, adaptados de modo a conter uma porção individual de uma substância edível, sendo que o referido segundo elemento construtivo (3) apresenta uma parede de via de passagem (4) circundada em pelo menos a maior parte do respetivo perímetro por uma região de material enfraquecido (41) proporcionada como uma redução de espessura do lado a montante e do lado a jusante da referida parede de via de passagem (4). A presente invenção refere-se ainda a um sistema de preparação de produtos edíveis incluindo uma cápsula (1), um aparelho de preparação de preparação de produtos edíveis compreendendo pelo menos um dispositivo de extração (10) apresentando meios de injeção (13) adaptados de modo que exercem uma pressão mecânica sobre a parede de via de passagem numa região da parede de via de passagem (4) oposta à região de espessura de material enfraquecido (41).

Description

DESCRIÇÃO

CÁPSULA COM REGIÃO DE MATERIAL ENFRAQUECIDO OPTIMIZADA E SISTEMA DE PREPARAÇÃO DE PRODUTOS EDÍVEIS INCLUINDO CÁPSULAS

Campo da Invenção

A presente invenção refere-se ao campo das cápsulas para preparação de produtos edíveis incluindo bebidas aromáticas, como por exemplo café tipo expresso, chá e similares.

A presente invenção refere-se ainda a sistema de preparação de produtos ediveis com base em cápsulas.

Antecedentes da Invenção

O estado da técnica inclui diversas soluções relativas a sistemas de preparação de bebidas, como por exemplo máquinas de preparação de bebidas incluindo café tipo expresso, chá e similares, com base em cápsulas contendo uma porção individual de uma substância edivel e proporcionadas de modo a serem recolhidas no interior de um dispositivo de extração. O referido dispositivo de extração é adaptado de modo a injetar um escoamento fluido sob pressão através de um lado a montante da cápsula, e a recolha a bebida resultante através de um lado a jusante .

Em particular no caso de cápsulas proporcionadas num material e estrutura construtiva substancialmente rígidos, apesar de ser fixada por meio de engrenagem sob pressão no interior de um respectivo dispositivo de extração, este tipo de cápsulas pode deslocar-se segundo uma direção transversal à direção prevalecente do escoamento, designadamente num movimento de rotação em torno de um seu eixo axial, em particular no caso de a injeção de água sob pressão não ser feita por meios de penetração da envolvente de cápsula. Com efeito, no caso de dispositivos de extração com múltiplos pontos de injeção de água sob pressão, existe a necessidade de assegurar que uma cápsula deste tipo é fixada de forma fiável, e eventualmente posicionada numa determinada posição angular, no interior de um respectivo dispositivo de extração.

0 documento EP 2287090 BI revela uma cápsula compreendendo uma parte de contentor com uma parede de base que apresenta uma estrutura que forma uma espessura reduzida da parede de entrada de fluido pressurizado. Em particular, a referida estrutura forma uma porção de recesso anular continua de raio RI em que é proporcionada uma pluralidade de furos de injeção.

O documento EP 2394932 BI revela uma cápsula similar à do documento acima referido, sendo que neste caso é proporcionada uma região de material enfraquecido numa região central desenhada de modo que parte pelo menos parcialmente sob a pressão de um liquido sob pressão. Além disso, o corpo de cápsula é feito de plástico ou de um material à base de plástico .

O documento EP 2560897 BI revela uma cápsula compreendendo uma parte de contentor com uma parede de base que apresenta uma zona de material enfraquecido que define uma parte de parede que pode ser rompida e uma porção mais espessa da referida parede de base em torno da qual gira a parte de parede que pode ser rompida .

O documento EP 2757057 Al revela uma cápsula que apresenta uma ranhura que circunda uma região central que apresenta pelo menos uma zona de perfuração com perfurações que proporcionam uma entrada de água quente para o interior da cápsula.

O documento WO 2015/002562 Al registado pela autora revela uma cápsula compreendendo um elemento de tipo tampa que apresenta pelo menos uma ranhura de engrenagem disposta de modo que é circundada por, ou que circunda, uma zona do referido segundo elemento construtivo adaptada para a passagem de fluido. Descrição Geral da Invenção

0 objectivo da presente invenção é o de proporcionar uma cápsula numa construção substancialmente rígida, para recolha de uma porção individual de uma substância edível, em particular adaptada para preparação de produtos edíveis, incluindo bebidas, no interior de um respetivo dispositivo de extração, e que que proporcione suficiente barreira ao oxigénio e uma abertura fiável com uma melhor entrada de escoamento pressurizado através de uma respetiva parede orientada a montante e apresentando uma região de material enfraquecido.

Este objectivo é resolvido através de uma cápsula de acordo com a reivindicação 1.

Em particular, este objetivo é realizado através de uma cápsula que apresenta um elemento construtivo de tipo tampa, apresentando uma parte de parede e uma parede de via de passagem de escoamento proporcionada como uma região de recesso de forma circular na região central da referida parte de parede e apresentando uma menor espessura de parede, sendo que a referida parede de via de passagem é delimitada ao longo de pelo menos a maior parte de um alinhamento circunferencial por uma região de material enfraquecido adaptada de modo que a referida parede de via de passagem abre nesta zona e gira em torno de parte do referido alinhamento circunferencial.

A cápsula de acordo com a invenção compreende um primeiro elemento construtivo configurado em forma de tipo contentor, e um segundo elemento construtivo configurado em forma de tipo tampa e adaptado para entrada de um fluido sob pressão de um modo preferido sem furação da respectiva envolvente exterior, e adaptados para montagem conjunta de modo a proporcionar um volume interior para recolha de uma dose de pelo menos uma substância edível, incluindo café, chá e similares.

É preferido quando a superfície orientada a montante da cápsula apresenta uma região de recesso circundando a parede de via de passagem e uma região intercalar entre aquelas. É preferido quando a referida região de recesso se desenvolve a partir de um segundo alinhamento circunferencial na proximidade da referida parede de via de passagem e de modo que resulta uma região intercalar entre a referida região de recesso e a referida parede de via de passagem, sendo que a referida região de recesso apresenta uma espessura de parede de recesso que é menor que a espessura de parede prevalecente, e maior que a espessura de parede de passagem da referida parede de via de passagem, de modo que reforça estruturalmente a região circundante da referida parede de via de passagem e proporciona superfícies de retenção para um elemento de engrenagem proporcionado no referido dispositivo de extração .

É preferido quando pelo menos a maior parte, de um modo preferido a totalidade, da espessura de recesso da referida região de recesso se desenvolve entre planos transversais na proximidade a jusante dos planos transversais que delimitam a espessura de parede de passagem da referida parede de via de passagem, de modo que pelo menos a maior parte da referida espessura de recesso é proporcionada a jusante da referida espessura de parede de passagem .

É preferido quando a referida parede de via de passagem é delimitada por um primeiro alinhamento circunferencial que apresenta um primeiro diâmetro menor que 0,35 vezes o diâmetro da referida parte de parede.

É preferido quando a referida região de recesso é delimitada do respetivo lado distai por um alinhamento circunferencial apresentando um segundo diâmetro (c ) _/ sendo que o referido segundo diâmetro (d₂) é pelo menos 1,2 vezes maior, de um modo preferido pelo menos 1,4 vezes maior, e no máximo 2,5 vezes maior, de um modo preferido no máximo 2 vezes maior que o referido primeiro diâmetro (di) .

É preferido quando a extensão radial da referida região de recesso é pelo menos aproximadamente similar, de um modo preferido maior que 0,8 vezes e menor que 1,2 vezes a extensão radial da referida região de intercalar. É preferido quando a referida região de recesso apresenta uma secção transversal substancialmente poligonal definindo quatro planos de superfície interior, e apresentando uma profundidade entre 1 e 3 mm, de um modo preferido entre 1,5 e 2,5 mm, relativamente à superfície exterior do referido segundo elemento construtivo, e uma dimensão radial entre 1 e 3 mm, de um modo preferido entre 1,5 e 2,5 mm.

É preferido quando a referida região intercalar apresenta uma espessura de parede intercalar que é maior que a espessura de parede de passagem da referida parede de via de passagem e maior que a espessura de parede de recesso da referida região de recesso, de um modo preferido é pelo menos aproximadamente similar à referida espessura de parede prevalecente, desse modo reforçando estruturalmente a região circundante da referida região de material enfraquecido e proporcionando uma superfície de apoio para um elemento de vedação proporcionado no referido grupo de extração.

É preferido quando a referida região intercalar apresenta uma espessura de parede intercalar que se desenvolve entre planos transversais à direção axial a montante e a jusante dos planos transversais que delimitam as referidas espessura de parede de passagem e espessura de parede de recesso.

É preferido quando a referida região intercalar compreende uma região de assento que se desenvolve na superfície orientada a montante da referida parte de parede ao longo de pelo menos a maior parte da extensão radial entre a referida parede de via de passagem e a referida região de recesso, sendo que a referida região de assento é adaptada de modo que proporciona uma superfície de assento para um elemento de vedação proporcionado no referido qrupo de extração.

É preferido quando a referida região de assento apresenta uma espessura de parede de assento maior do que a espessura de parede de passagem da referida parede de via de passagem, desse modo melhorando a abertura da referida região de material enfraquecido quando impingida por um escoamento pressurizado a montante . É preferido quando a referida região de assento apresenta uma espessura de parede de assento maior do que a espessura de parede de recesso da referida região de recesso, de um modo preferido apresentar uma espessura de parede pelo menos aproximadamente similar à referida espessura de parede prevalecente .

É preferido quando a referida região intercalar apresenta uma projeção guia ao longo do referido primeiro alinhamento circunferencial de modo que delimita a referida região de assento relativamente à referida parede de via de passagem, sendo que a referida projeção guia se projeta para além da superfície exterior orientada para montante da referida parte de parede, de modo que proporciona uma superfície de condução adjacente e substancialmente ortogonal ou oblíqua relativamente à referida região de assento.

É preferido quando a referida parede de passagem de escoamento apresenta um elemento de projeção que se desenvolve para montante, sendo que o referido elemento de projeção se desenvolve segundo uma extensão para além do plano definido pela superfície orientada a montante da referida parte de parede, de modo que pode ser impingida por uma parte de injeção de escoamento do referido grupo de extração.

É preferido quando o referido elemento de projeção é proporcionado apenas de um lado da referida parede de passagem de escoamento relativamente ao referido eixo axial (X) , de um modo preferido na proximidade do perímetro da referida parede de via de passagem de escoamento.

É preferido quando o referido elemento de projeção se desenvolve ao longo de uma extensão compreendida entre 10 e 40°, de um modo preferido entre 15 e 35°, de arco de circunferência de um alinhamento circunferencial que se desenvolve de forma pelo menos aproximadamente paralela relativamente ao alinhamento circunferencial definido pelo limite exterior da referida parede de via de passagem.

É preferido quando o referido elemento de projeção é proporcionado na proximidade do perímetro e do lado em que se desenvolve a região de espessura enfraquecida apresentando uma menor espessura de parede.

Um outro objectivo da presente invenção é o de proporcionar um sistema de preparação de produtos ediveis com base em cápsulas, apresentando cápsulas e um dispositivo de extração adaptado de modo a melhorar a entrada de escoamento nas referidas cápsulas, em particular a abertura de uma parede de via de passagem apresentando uma região de material enfraquecido .

Este objetivo é resolvido de acordo com a reivindicação 15.

Um objetivo associado é o de revelar um sistema que proporcione uma melhor concentração do escoamento pressurizado numa parede de via de passagem apresentando uma região de material enfraquecido.

É preferido quando a referida parte de atuação a montante apresenta um elemento de engrenagem proporcionado como uma protuberância que se desenvolve a uma distância dos referidos meios de injeção e adaptada de modo que engrena na referida região de recesso proporcionada na referida parte de parede de entrada de escoamento, de modo a reter a referida cápsula com relação a um elemento de vedação proporcionado de modo que circunda os referidos meios de injeção.

É preferido quando o referido elemento de engrenagem é proporcionado de modo que se desenvolve ao longo de uma extensão de arco de circunferência menor que 20°, de um modo preferido menor que 15°, e maior que 3^o, de um modo preferido maior que 5^o .

É preferido quando o referido elemento de vedação é proporcionado com uma forma anelar e adaptado de modo que assenta na região de assento da referida região intercalar entre a parede de via de passagem e a região de recesso.

É preferido quando o referido elemento de vedação é proporcionado como uma projeção que se desenvolve segundo a direção axial com uma extensão menor que a extensão do referido elemento de engrenagem. Descrição das Figuras

A presente invenção será em seguida explicada em maior detalhe com base na descrição de formas de realização preferidas e nas Figuras que se anexam.

As Figuras mostram, em representações esquemáticas simplificadas :

Figura 1: vista em planta (em cima) e em corte lateral

(em baixo) de uma cápsula (1) de acordo com o estado da técnica;

Figura 2: vista em planta (em cima) e em corte lateral

(em baixo) de uma cápsula (1) de acordo com a presente invenção; vista em planta de uma primeira forma realização do segundo elemento construtivo numa cápsula (1) de acordo com a invenção;

Figura 4: vistas em corte lateral (em cima) e respectivo

pormenor da região central (em baixo) do segundo elemento construtivo (3) de acordo com a Figura 3;

Figura 5: vista em planta de uma segunda forma de

realização do segundo elemento construtivo (3) numa cápsula (1) de acordo com a invenção;

Figura 6: vistas em corte lateral (em cima) e respectivo

pormenor da região central (em baixo) do segundo elemento construtivo (3) de acordo com a Figura 5;

Figura 7: vistas em corte lateral de um grupo

extração (10) aberto (do lado esquerdo) fechado (do lado direito) e cápsula (1) de acordo com a presente invenção;

Figura 8: vista frontal da parte de atuação a montante

(11) de um grupo de extração (10) compreendido num sistema de acordo com a invenção.

Descrição Detalhada da Invenção

Como se pode observar na Figura 1, uma cápsula do tipo da cápsula (1) inclui um primeiro elemento construtivo (2) configurado em forma de tipo contentor, e um segundo elemento construtivo (3) configurado em forma de tipo tampa. Os referidos primeiro e segundo elementos construtivos (2, 3) são proporcionados substancialmente rígidos, por exemplo num material plástico, e adaptados para montagem conjunta segundo um eixo central comum (X) da referida cápsula (1), desse modo proporcionando um volume interior adaptado para recolha de uma porção individual de pelo menos uma substância edível, como por exemplo grãos de café moído e torrado.

Opcionalmente, pode ser proporcionada uma região de recesso (5) do lado orientado a montante, de forma anular e eventualmente apresentando uma região de material enfraquecido.

Como se pode observar na Figura 2, no caso de uma cápsula (1) de acordo com a presente invenção, um segundo elemento construtivo (3) apresenta uma parte de parede de entrada de escoamento (31) que apresenta forma geral de tipo disco e uma parede de via de passagem (4) proporcionada como uma região recuada relativamente aos planos de superfície exteriores da referida parte de parede de entrada de escoamento (31) .

No caso de uma primeira forma de realização da cápsula (1), a referida parede de via de passagem (4) apresenta uma espessura de parede de passagem (e,j) que corresponde a uma redução de espessura da espessura de parede prevalecente (e3i) da referida parte de parede de entrada de escoamento (31), proporcionada numa região de forma circular e de ambos os lados da referida parte de parede (31) , de modo que a referida parede de via de passagem (4) se desenvolve num plano intercalar entre as superfícies exteriores orientadas a montante e a jusante da referida parte de parede de entrada de escoamento (31) . Além disso, é preferido quando pelo menos as paredes circundantes a jusante, de um modo preferido também as paredes circundantes a montante da referida parede de via de passagem (4) , se desenvolvem segundo uma direção oblíqua relativamente à direção do referido eixo axial (X) .

A referida parede de via de passagem (4) apresenta uma região de material enfraquecido (41) que se desenvolve ao longo de pelo menos a maior parte do referido primeiro alinhamento circunferencial e que é adaptada de modo que rompe sob uma determinada pressão a montante.

O segundo elemento construtivo (3) da referida cápsula (1) apresenta ainda uma região de recesso (5) proporcionada no lado orientado a montante da referida parte de parede de entrada de escoamento (31), sendo que a referida região de recesso (5) se desenvolve a partir de um segundo alinhamento circunferencial na proximidade da referida parede de via de passagem (4) e de modo que resulta uma região intercalar (6) entre a referida região de recesso (5) e a referida parede de via de passagem (4) , sendo que a referida região de recesso (5) apresenta uma espessura de parede de recesso (es) que é menor que a espessura de parede prevalecente (e₃i) , e maior que a espessura de parede de passagem (e₄) da referida parede de via de passagem (4) , de modo que a referida parede de via de passagem (4) é deflectida quando o escoamento sob pressão rompe a referida região de material enfraquecido (41) .

O segundo elemento construtivo (3) da referida cápsula (1) apresenta ainda uma região intercalar (6) que apresenta uma espessura de parede intercalar ( e e ) que é maior que a espessura de parede de passagem ( e^ ) da referida parede de via de passagem (4) e maior que a espessura de parede de recesso (es) da referida região de recesso (5) , de um modo preferido é pelo menos aproximadamente similar à referida espessura de parede prevalecente (θ3ΐ) , desse modo melhorando a transmissão de resistência estrutural a partir da referida região de recesso

(5) e para a referida região de material enfraquecido (41) .

De acordo com um aspeto inventivo de uma cápsula (1) de acordo com a presente invenção, a referida parede de via de passagem (4) apresenta uma espessura de parede de passagem (e₄) menor que a referida espessura de parede prevalecente (e3i) , e a respetiva região de material enfraquecido (41) é proporcionada por meio de redução localizada da referida espessura de parede de passagem (e₄), de modo que resulta uma região com uma espessura enfraquecida (e₄i) ao longo do referido primeiro alinhamento circunferencial, desse modo melhorando a abertura da referida parede de passagem (4) quando impingida por um escoamento pressurizado a montante - vide Figuras 3 e 4.

Além disso, a referida parede de via de passagem (4) é proporcionada como uma redução da referida espessura de parede prevalecente (e3i) numa região de forma circular e centrada com relação ao centro (X) da referida parte de parede de entrada de escoamento (31), e a referida região de material enfraquecido

(41) é proporcionada entre a referida espessura de parede prevalecente (e3i) e a referida espessura de parede de passagem

(e₄) ·

De acordo com um aspeto inventivo, a referida parede de passagem de escoamento (4) apresenta um elemento de projeção (7) que se desenvolve para montante, sendo que o referido elemento de projeção (7) se desenvolve segundo uma extensão para além do plano definido pela superfície orientada a montante da referida parte de parede de entrada de escoamento (31), de modo que o referido elemento de projeção (7) pode ser impingido por uma parte de injeção de escoamento (13) do referido grupo de extração (10) quando este se desloca no movimento de fechar, e desse modo gerar um momento de deflexão sobre a referida região de material enfraquecido (e₄i) - vide Figuras 3 a 6.

É assim proporcionado um elemento adicional de pressão mecânica sobre a região de parede enfraquecida (41) da referida parede de via de passagem (4), contribuindo para um abertura fiável da mesma.

É preferido quando o referido elemento de projeção (7) é proporcionado apenas de um lado da referida parede de passagem de escoamento (4) relativamente ao referido eixo axial (X), de um modo preferido na proximidade do perímetro da referida parede de passagem de escoamento (4) .

É ainda preferido quando o referido elemento de projeção (7) se desenvolve ao longo de uma extensão compreendida entre 10 e 40°, de um modo preferido entre 15 e 35°, de arco de circunferência de um alinhamento circunferencial que se desenvolve de forma pelo menos aproximadamente paralela relativamente ao alinhamento circunferencial definido pelo limite exterior da referida parede de via de passagem (4) .

É ainda preferido quando o referido elemento de projeção (7) é proporcionado na proximidade do perímetro e do lado em que se desenvolve a região de espessura enfraquecida (41) apresentando uma menor espessura de parede.

De acordo com uma forma de realização preferida - vide Figuras 3 e 4, e 5 e 6 -, é preferido quando a referida parede de via de passagem (4) apresenta uma espessura de parede de passagem (e-j) que corresponde a uma redução de espessura da espessura de parede prevalecente (e3i) da referida parte de parede de entrada de escoamento (31), proporcionada numa região de forma circular e de ambos os lados da referida parte de parede de entrada de escoamento (31), de modo que a referida parede de via de passagem (4) se desenvolve num plano intercalar entre as superfícies exteriores orientadas a montante e a jusante da referida parte de parede de entrada de escoamento (31) .

É ainda preferido quando a referida parede de via de passagem (4) é proporcionada disposta mais próxima da superfície orientada a montante que da superfície orientada a jusante da referida parte de parede de entrada de escoamento (31) .

De acordo com um aspeto inventivo - vide Figuras 3 a 6 - a referida região de material enfraquecido (41) é proporcionada como a região entre duas reentrâncias em lados opostos da referida parede de via de passagem (4), sendo que as referidas reentrâncias apresentam pelo menos um de forma e dimensão diferente relativamente à restante parede de via de passagem (41) .

É preferido quando a referida região de material enfraquecido (41) é proporcionada como a região entre duas reentrâncias em lados opostos da referida parede de via de passagem (4), desenvolvendo-se ao longo de um alinhamento circunferencial de dimensão pelo menos aproximadamente similar, sendo que as referidas reentrâncias distam na região mais próxima entre si no valor correspondente à referida espessura enfraquecida (e₄ i ) .

É preferido quando a referida região de material enfraquecido (41) é proporcionada como a região entre duas reentrâncias em lados opostos da referida parede de via de passagem (4), sendo que as referidas reentrâncias apresentam profundidades diferentes relativamente aos planos de superfície dos respetivos lados da referida parede de via de passagem (4), e as referidas profundidades máximas se desenvolvem em diferentes projeções segundo planos paralelos ao eixo axial (X) .

É ainda particularmente preferido quando a referida região de material enfraquecido (41) é proporcionada como a região entre duas reentrâncias em lados opostos da referida parede de via de passagem (4), sendo que as reentrâncias dispostas do lado a montante se desenvolvem pelo menos parcialmente numa região mais proximal que as reentrâncias dispostas do lado orientado a jusante, com referência ao referido eixo axial (x) da referida parede de via de passagem (4) .

De acordo com um outro aspeto inventivo - vide Figuras 5 e 6 -, a referida região de material enfraquecido (41) é proporcionada como a região entre duas reentrâncias em lados opostos da referida parede de via de passagem (4) e apresentando pelo menos uma superfície oblíqua relativamente à direção do referido eixo axial (X) , sendo que na região mais próxima as referidas reentrâncias configuram duas superfícies oblíquas relativamente à direção do referido eixo axial (X) , e que se desenvolvem pelo menos aproximadamente paralelas ao longo de uma extensão de ruptura preferida que apresenta a referida espessura enfraquecida (e-u) e se desenvolve de forma obliqua relativamente à direção do referido eixo axial (X) .

É preferido quando a referida parede de via de passagem (4) é circundada a jusante por uma parede que se prolonga para além do plano definido pela espessura de parede (e3> da referida parte de parede de entrada de escoamento (31) de modo que deflecte o escoamento pressurizado através da região de material enfraquecido (41), e por pelo menos a referida parede circundante a jusante, de um modo preferido também uma parede circundante a montante da referida parede de via de passagem (4) se desenvolverem segundo uma direção obliqua relativamente à direção do referido eixo axial (X) .

É preferido quando a referida região de material enfraquecido (4) é proporcionada ao longo de pelo menos a maior parte, de um modo preferido da totalidade, de um perímetro circunferencial e apresentar uma primeira (e-ji) e uma segunda (e₄₂) espessura enfraquecida, sendo que a referida primeira espessura enfraquecida (e-u) é menor do que a referida segunda espessura enfraquecida (e^) ·

É ainda preferido quando a referida primeira espessura enfraquecida (e₄i) se desenvolve ao longo de uma extensão maior que a referida segunda espessura enfraquecida {e/12) ·

A Figura 7 representa um sistema de acordo com a presente invenção compreendendo uma cápsula (1) adaptada para conter uma substância edível, por exemplo grão de café torrado e moído, e um dispositivo de extração (10) adaptado para fazer parte de um aparelho de preparação de produtos edíveis, por exemplo uma máquina de café.

O referido grupo de extração (10) apresenta uma parte a montante (11) adaptada para injeção de escoamento pressurizado, e uma parte a jusante (12) adaptada para recolha do produto edível resultante. Como se pode observar na Figura 8, a parte a montante (11) apresenta, segundo a direção radial, meios de injeção (13), um elemento de vedação (14) proporcionado na proximidade dos referidos meios de injeção (13) e ainda um elemento de engrenagem (15) proporcionado adjacente ao referido elemento de vedação ( 14 ) .

De acordo com um aspeto inventivo, os referidos meios de injeção (13) são proporcionados como uma projeção desenvolvendo- se para jusante e adaptada de modo que exerce uma pressão mecânica sobre parte da referida parede de via de passagem (4) na proximidade da região de material enfraquecido (41), de modo que a referida parede de via de passagem (4) gira para jusante em torno de uma região da parede de via de passagem (41) oposta à referida região de material enfraquecido (41) em resultado da referida pressão mecânica - vide desenho do lado direito da Figura 7.

Além disso, os referidos meios de injeção (13) são proporcionados como uma projeção adaptada de modo que pelo menos parte, de um modo preferido pelo menos a maior parte da respetiva extensão de projeção se desenvolve no interior do recesso formado pela referida parede de via de passagem na referida parte de parede de entrada de escoamento (31), quando o referido grupo de extração (10) se encontra numa posição de fechado .

É preferido quando os referidos meios de injeção (13) são proporcionados como uma projeção adaptada de modo que exerce uma pressão mecânica, de um modo preferido de forma assimétrica, sobre parte da referida parede de via de passagem (4) .

É ainda preferido quando os referidos meios de injeção (13) são proporcionados como uma projeção adaptada de modo que exerce uma pressão mecânica sobre um elemento de projeção (7) proporcionado de modo que se estende para montante acima da referida parede de via de passagem (4) - vide Figuras 3 a 6.

Lisboa, 27 de Dezembro de 2017

Claims

RE IVINDICAÇÕES

Cápsula (1) para preparação de um produto edível num dispositivo de extração (10), e apresentando:

- um primeiro elemento construtivo (2) configurado em forma de tipo contentor e adaptado de modo a proporcionar um volume de recolha de uma porção individual de uma substância edivel, e

- um segundo elemento construtivo (3) configurado em forma de tipo tampa circular, e adaptado de modo a confinar o referido volume de recolha do primeiro elemento construtivo (2) e a proporcionar uma via de passagem de entrada de escoamento para o interior do referido primeiro elemento construtivo ( 2 ) ,

sendo que o referido segundo elemento construtivo (3) compreende uma parte de parede de entrada de escoamento (31) que apresenta uma forma geral de tipo disco com uma espessura de parede prevalecente (e₃i) entre dois planos transversais relativamente a um eixo axial (X) da referida parte de parede de entrada de escoamento (31),

sendo que a referida parte de parede de entrada de escoamento (31) é proporcionada num material rígido,

sendo que a referida parte de parede de entrada de escoamento (31) compreende uma parede de via de passagem (4) proporcionada com uma forma circular delimitada por um primeiro alinhamento circunferencial e disposta de forma centrada relativamente a um eixo axial (X) da referida cápsula (D ,

sendo que a referida parede de via de passagem (4) apresenta uma região de material enfraquecido (41) que se desenvolve ao longo de pelo menos a maior parte do referido primeiro alinhamento circunferencial e que é adaptada de modo que rompe sob uma determinada pressão de escoamento a montante,

a referida cápsula (1) sendo caracterizada

por a referida região de material enfraquecido (41) corresponder à região entre uma primeira reentrância

1 proporcionada do lado orientado a montante da referida parede de via de passagem (4), e uma segunda reentrância proporcionada do lado orientado a jusante da referida parede de via de passagem (4), sendo que cada uma das referidas reentrâncias se desenvolve segundo uma direção transversal ao longo de um alinhamento circunferencial e se desenvolve segundo uma direção axial de modo que as referidas reentrâncias distam na região mais próxima entre si no valor correspondente à referida espessura enfraquecida (e- ) .

2. Cápsula (1) de acordo com a reivindicação 1,

caracterizada

por a referida região de material enfraquecido (41) ser proporcionada como a região entre duas reentrâncias em lados opostos da referida parede de via de passagem (4) e que apresentam pelo menos um de forma diferente e dimensão diferente .

3. Cápsula (1) de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizada

por a referida região de material enfraquecido (41) ser proporcionada como a região que se estende entre duas reentrâncias na referida parede de via de passagem (4) que apresentam diferentes profundidades máximas relativamente aos planos de superfície dos respetivos lados da referida parede de via de passagem (4) .

4. Cápsula (1) de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3, caracterizada

por a referida região de material enfraquecido (41) ser proporcionada como a região que se estende entre duas reentrâncias na referida parede de via de passagem (4) que apresentam profundidades máximas que se desenvolvem em diferentes planos paralelos ao referido eixo axial (X) .

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5. Cápsula (1) de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 4, caracterizada

por a referida região de material enfraquecido (41) ser proporcionada como a região entre duas reentrâncias dispostas em lados opostos da referida parede de via de passagem (4) e apresentando pelo menos uma superfície oblíqua relativamente à direção do referido eixo axial (X) , sendo que na região mais próxima entre si as referidas reentrâncias configuram duas superfícies oblíquas relativamente à direção do referido eixo axial (X) , e que se desenvolvem pelo menos aproximadamente paralelas ao longo de uma extensão de ruptura preferida que apresenta a referida espessura enfraquecida (e-ii) e se desenvolve de forma oblíqua relativamente à direção do referido eixo axial (X) .

6. Cápsula (1) de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 5, caracterizada

por a referida região de material enfraquecido (41) ser proporcionada como a região entre duas reentrâncias em lados opostos da referida parede de via de passagem (4), sendo que as reentrâncias dispostas do lado a montante se desenvolvem pelo menos parcialmente numa região mais proximal que as reentrâncias dispostas do lado orientado a jusante, com referência ao referido eixo axial (x) .

7. Cápsula (1) de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 6, caracterizada

por a referida parede de via de passagem (4) apresentar uma espessura de parede de passagem (e₄) que é menor que a referida espessura de parede prevalecente (θ3ΐ) , e a respetiva região de material enfraquecido (41) ser proporcionada por meio de redução localizada da referida espessura de parede de passagem (e<i) , de modo que resulta uma região com uma espessura enfraquecida (e₄i ) ao longo do referido primeiro alinhamento circunferencial, desse modo melhorando a abertura

3 da referida parede de passagem (4) quando impingida por um escoamento pressurizado a montante.

8. Cápsula (1) de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 7, caracterizada

por a referida parede de via de passagem (4) ser proporcionada como uma redução da referida espessura de parede prevalecente (e3i) numa região de forma circular e centrada com relação ao centro (X) da referida parte de parede de entrada de escoamento (31), e

por a referida região de material enfraquecido (41) ser proporcionada numa região apresentando a referida espessura de parede de passagem (e₄) próxima de uma região apresentando a referida espessura de parede prevalecente (e₃i) .

9. Cápsula (1) de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 8, caracterizada

por a referida parede de via de passagem (4) apresentar uma espessura de parede de passagem (e4> que corresponde a uma redução de espessura da espessura de parede prevalecente (e3i) da referida parte de parede de entrada de escoamento (31), proporcionada numa região de forma circular e de ambos os lados da referida parte de parede de entrada de escoamento (31), de modo que a referida parede de via de passagem (4) se desenvolve num plano intercalar entre as superfícies exteriores orientadas a montante e a jusante da referida parte de parede de entrada de escoamento (31), e por a referida parede de via de passagem (4) ser proporcionada disposta mais próxima da superfície orientada a montante que da superfície orientada a jusante da referida parte de parede de entrada de escoamento ( 31 ) .

10. Cápsula (1) de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 9, caracterizada

por a referida parede de via de passagem (4) ser circundada a jusante por uma parede que se prolonga para além do plano

4 definido pela espessura de parede (e3) da referida parte de parede de entrada de escoamento (31) de modo que deflecte o escoamento pressurizado através da região de material enfraquecido (41), e por pelo menos a referida parede circundante a jusante, de um modo preferido também uma parede circundante a montante da referida parede de via de passagem (4) se desenvolverem segundo uma direção obliqua relativamente à direção do referido eixo axial (X) .

11. Cápsula (1) de acordo com qualquer das reivindicações 1 a

10, caracterizada por a referida região de material enfraquecido (41) ser proporcionada ao longo de pelo menos a maior parte, de um modo preferido da totalidade, de um perímetro circunferencial e apresentar uma primeira (e< ) e uma segunda (e42) espessura enfraquecida, sendo que a referida primeira espessura enfraquecida (e4i) é menor do que a referida segunda espessura enfraquecida { ^) ■

12. Cápsula (1) de acordo com qualquer das reivindicações 1 a

11, caracterizada por a referida região de material enfraquecido (41) apresentar uma primeira espessura enfraquecida (e₄i) que se desenvolve ao longo de um arco de circunferência compreendido entre 348° e 325°, de um modo preferido entre 345° e 328°.

13. Cápsula (1) de acordo com qualquer das reivindicações 1 a

12, caracterizada por a referida primeira espessura enfraquecida (θ4ΐ) estar compreendida entre 0,05 e 0,20, de um modo preferido entre 0,10 e 0,15, da referida espessura de parede de passagem (e₄) da referida parede de via de passagem (4) .

14. Cápsula (1) de acordo com qualquer uma das anteriores reivindicações, caracterizada por apresentar ainda uma região de recesso (5) proporcionada no lado orientado a montante da referida parte de parede de entrada de escoamento (31), sendo

5 que a referida região de recesso (5) se desenvolve a partir de um segundo alinhamento circunferencial na proximidade da referida parede de via de passagem (4) e de modo que define uma região intercalar (6) entre a referida região de recesso (5) e a referida parede de via de passagem (4), sendo que a referida região de recesso (5) apresenta uma espessura de parede de recesso (es) que é menor que a espessura de parede prevalecente (θ3ΐ) , e maior que a espessura de parede de passagem (e4) da referida parede de via de passagem (4), de modo que a referida parede de via de passagem (4) é deflectida quando o escoamento sob pressão rompe a referida região de material enfraquecido (41) .

15. Sistema para preparação de produtos ediveis compreendendo:

- uma cápsula (1) adaptada para conter uma porção individual de uma substância edivel, em particular uma cápsula (1) de acordo com as reivindicações 1 a 14, e

- um aparelho de preparação de produtos ediveis com base na referida cápsula (1) e incluindo pelo menos um dispositivo de extração (10) que apresenta duas partes de atuação (11, 12) ,

sendo que a referida cápsula (1) apresenta uma parte de parede de entrada (31) orientada a montante que apresenta uma parede de via de passagem (4) de forma circular e disposta centrada relativamente a um eixo axial (X) da referida cápsula (1), e sucessivamente circundada por uma região intercalar (6) e uma região de recesso (5) ,

sendo que as referidas partes de atuação (11, 12) são adaptadas de modo a recolher a referida cápsula (1) e pelo menos uma das referidas partes de atuação (11, 12) pode ser movida relativamente à outra de modo a engrenar com a envolvente exterior da referida cápsula (1) ,

sendo que uma parte de atuação a montante (11) compreende meios de injeção (13) adaptados para impingir um escoamento

6 fluido sob pressão sobre a referida parede de via de passagem (4) proporcionada num lado a montante da referida cápsula (1), sendo que uma parte de atuação a jusante (12) compreende meios de descarga adaptados para recolher uma bebida a partir do lado a jusante da referida cápsula (1),

o referido sistema sendo caracterizado

por os referidos meios de injeção (13) serem proporcionados como uma projeção desenvolvendo-se para jusante e adaptada de modo que exerce uma pressão mecânica sobre parte da referida parede de via de passagem (4) na proximidade da região de material enfraquecido (41) proporcionada como a região entre duas reentrâncias em lados opostos e que apresentam pelo menos um de forma e dimensão diferente, de modo que a referida parede de via de passagem (4) gira para jusante em torno de uma região da parede de via de passagem (4) oposta à referida região de material enfraquecido (41) em resultado da referida pressão mecânica.

Lisboa, 27 de Dezembro de 2017

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