BRPI0617375A2 - cÁpsula para a preparaÇço de uma bebida - Google Patents

Abstract

<B>CÁPSULA PARA A PREPARAÇçO DE UMA BEBIDA <D>A presente invenção refere-se a uma cápsula para a preparação de uma bebida em uma máquina de bebida incluindo um envoltório (20) con- tendo um ou mais ingredientes de bebida, parede de filtragem (22) delimitando pelo menos um lado de filtragem do envoltório, em que a cápsula compreende ainda mais uma parede de transbordamento (3B) que é posicionada no caminho do líquido preparado depois da parede de filtragem e que com- preende pelo menos uma abertura de transbordamento ou é associada com pelo menos um meio de perfuração (8A, 8B) ou, respectivamente, meio de indicação de perfuração capaz de produzir ou, respectivamente, indicar pelo menos uma abertura de transbordamento. A cápsula da invenção é projetada para fornecer um líquido preparado à pressão relativamente baixa e é mais particularmente adaptada para bebidas de chá.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "CÁPSULAPARA A PREPARAÇÃO DE UMA BEBIDA".

A presente invenção refere-se a uma cápsula para preparar efornecer uma bebida em um dispositivo de preparação. A presente invençãomais particularmente visa prover uma cápsula adaptada para fornecer chápreparado embora outras bebidas possam ser preparadas com sucesso nacápsula.

São conhecidas diferentes cápsulas de bebida para prepararbebidas em uma máquina adequada. Porém, não existe nenhuma cápsulaque possa fornecer uma bebida de chá de alta qualidade desde uma cápsulacontendo produto de chá em folha e semelhante.

A qualidade de uma bebida de chá é altamente dependente daqualidade dos ingredientes do chá de folha, isto é, a origem de chá usado(solo, secagem, mistura, etc.) e suas condições de armazenamento. Por e-xemplo, ingredientes de chá são normalmente sensíveis ao oxigênio e à luz.Os ingredientes preferidos de chá são tirados de folhas soltas, cinzeladas ouquebradas em pequenos fragmentos. Porém, as condições de preparaçãosão também importantes para tirar vantagem plena da qualidade dos ingre-dientes usados.

Outro problema com bebidas de chá reside em que a contami-nação cruzada de paladar deve ser preferencialmente evitada. A contamina-ção cruzada de paladar acontece quando duas cápsulas são preparadasconsecutivamente na máquina e quando um resíduo de paladar for deixadopela primeira cápsula em partes permanentes da máquina que pode conse-quentemente afetar o paladar da segunda cápsula que é preparada logo a-pós a primeira cápsula. Para chá, isto pode ser uma conseqüência com cer-tas variedades de chá que fornecem um alto perfil de aroma como chá dehortelã ou outras variedades altamente aromatizadas. Resíduo de chá tam-bém pode constituir um solo para crescimento bacteriano e pode levar aconseqüências higiênicas que precisam ser resolvidas.

Um sistema de cápsula comercialmente bem-sucedido para ex-trair bebida de café de cápsulas consiste em colocar uma cápsula imperme-ável ao ar e à água em um dispositivo de extração, injetando água quente nacápsula até a pressão interna na cápsula alcançar o valor em que umamembrana fechamento é rasgada ou perfurada de forma que o extrato líqui-do possa ser liberado da cápsula. Uma cápsula adaptada para tal processode extração é descrita na EP 0 512 468. O processo propriamente dito édescrito na EP 0 512 470. Este método fornece um café do tipo expresso dealta qualidade. O café em pó é preenchido fresco na cápsula e pode ser ar-mazenado muitos meses sem perda significativa de aroma. A liberação docafé é ligeiramente atrasada devido a uma abertura retardada da membranasob pressão desde o momento em que a água começa a ser injetada nacápsula. Como resultado, café pode ser completamente extraído sob ótimascondições de pressão e calor. Um creme ou espuma estável e espesso étambém produzido devido às condições de alta tensão, liberação de pressãoe aprisionamento de gás que são específicos para este método.

Porém, tal cápsula e processo não são ótimos para executar ainfusão ou preparação de bebidas tais como chá ou chá herbário. O resulta-do obtido é pobre em termos de paladar, e a bebida tem um turbidez muitoalta e pode compreender também uma camada de espuma indesejada. Por-tanto, surpreendentemente uma qualidade de prêmio de bebida de chá nãopode ser obtida por tal método.

Outros sistemas de cápsula usando pressão para preparação deproduto somente podem fornecer bebidas de chá que são muito turvas, deconcentração de produto pobre e/ou de paladar que não é de qualidade sufi-ciente para versados em chá.

São conhecidas cápsulas contendo café torrado e moído emque flui água quente sob a força da gravidade através da cápsula. Uma cáp-sula deste tipo geral é descrita na Patente Britânica N0 1397116. Neste mé-todo, água é injetada desde o topo do cartucho e flui para baixo através docafé em pó, através de um filtro e finalmente através de um furo ou furos deperfuração do lado da parte inferior. Os sistemas mais sofisticados são ba-seados em uma abordagem semelhante usando cartuchos trococônicos co-mo na US 2002/0148356 ou usando cartuchos retangulares tais como na US2002/0148357.

A EP 0 615 921 se refere a um cartucho rígido para café, chá defolha ou chocolate. A embalagem de bebida é usada com a água fluindo emuma direção para cima. A parede lateral da embalagem é formada de umamaterial impermeável a água no sentido de favorecer um fluxo de água uni-forme através da embalagem de bebida. Uma conseqüência é que a frescu-ra dos ingredientes não pode ser mantida por tempo suficientemente longo amenos que um embalagem adicional vedada a ar seja utilizada para envol-ver o cartucho adicionalmente. Outro problema com tal solução se situa nofato de que a bebida não pode ser conduzida apropriadamente ao recipiente(xícara, caneca, copo,...) depois de ser liberada da embalagem.

A EP 1 101 430 se refere a um sistema de cartucho de filtro debebida no qual água pressurizada (mais ou menos 140 KPa a 170 KPa

(1,4 a 1,7 bar)) é fornecida na direção descendente através do lado superiordo cartucho e a bebida é coletada desde um lado inferior do cartucho. Estedocumento contempla também a solução na qual a água quente pressuriza-da é introduzida através do lado da parte inferior e para cima no produto debebida. Porém, nesta solução, a entrada atravessa o filtro e o bolo de produ-to desde a parte inferior e a água flui finalmente para baixo ambos atravésdos ingredientes de meio fluido até uma saída da parte inferior. De acordocom o pedido de patente, a introdução da água quente pressurizada com-prime o pó de bebida em um bolo e penetra o pó mais eficientemente.

A EP 1 440 904 A1 se refere a um cartucho com uma tampa daparte inferior que é penetrável em uso quando o cartucho está em uma ori-entação horizontal para acomodar ambos os fluxos de entrada e saída deum meio aquoso para formar a bebida a partir da interação do meio e um oumais ingredientes de bebida na câmara. De acordo com este documento, oposicionamento horizontal do cartucho durante o uso permite um fluxo otimi-zado do meio aquoso através do cartucho enquanto que, com cartuchos ori-entados verticalmente, a água flui muito depressa sob a influência de gravi-dade e pode deste modo contornar porções dos ingredientes de bebida. En-tão, este documento reivindica que um cartucho orientado horizontalmentepermite evitar este problema, em particular, dispondo para um elemento paracima do fluxo entre as posições de entrada e saída.

No entanto, verificou-se surpreendentemente que a porção debebida preparada mais escura tende a ficar na parte inferior do cartucho porcausa de sua densidade que é mais alta do que o resto da bebida. Portanto,tende a se formar um gradiente de concentração de bebida dentro da cápsu-la com a porção de bebida mais densa restante na parte inferior da cápsula;tal porção sendo finalmente não fornecida na xícara. Como resultado, a be-bida de chá resultante na xícara pode ser de qualidade insuficiente apesardo uso de ingredientes de boa qualidade. Existe uma necessidade para su-perar este problema.

Portanto, a presente invenção visa propor um projeto de cápsulaque promove condições ótimas para a preparação de uma bebida de chá esemelhante.

No presente pedido, os termos "cápsula" ou "cartucho" ou "em-balagem" são considerados como sinônimos. O termo "cápsula" será usadopreferencialmente. As palavras "preparação" ou "infusão" são usadas comosinônimos. O termo "fluido de preparação" se refere geralmente ao líquidoque serve para infundir os ingredientes de bebida, mais geralmente, águaquente.

No presente pedido, o termo "chá" abarca todos os tipo de cháde folha, tais como chá verde, chá preto, chá branco, chá chai, chá aromati-zado e chá herbário ou de fruta. O termo "chá de folha" ou "ingrediente defolha" se refere a chá ou outros ingredientes preparáveis em qualquer formacomo folhas completas, cortadas ou cinzeladas, fragmentos pequenos defolhas, pó ou poeira.

A presente invenção provê uma cápsula que é adaptada parapreparar ou infundir bebidas em uma máquina de bebida que pode forneceras seguintes vantagens:

- a qualidade da bebida pode ser melhorada, em particular, emrelação à concentracão de bebida na xícara, o paladar e a turbidez reduzida.- a cápsula é menos complicada e menos cara para produzir,

- o fornecimento da bebida é mais limpo e ela reduz ou elimina acontaminação cruzada de paladar e conseqüências higiênicas,

- a conveniência da manipulação da cápsula, isto é, inserção ecoleta das cápsulas usadas podem ser aperfeiçoadas.

Para estes propósitos bem como também para muitos outrospossíveis, a invenção se refere a uma cápsula para a preparação de umabebida em uma máquina de bebida compreendendo:

um envoltório contendo um ou mais ingredientes de bebida;

uma parede de filtragem delimitando pelo menos um lado defiltragem do envoltório,

em que ele compreende uma parede de transbordamento que éposicionada no caminho do líquido preparado depois da parede de filtrageme que compreende pelo menos uma abertura de transbordamento ou é as-sociado com pelo menos um meio de perfuração ou, respectivamente, meiode indicação de perfuração capaz de produzir ou, respectivamente, indican-do pelo menos uma abertura de transbordamento.

Além disso, a parede de filtragem se estende preferencialmenteabaixo de um plano horizontal mediano passando através do envoltórioquando a cápsula é orientada de forma que pelo menos uma abertura detransbordamento ou meio de perfuração ou, respectivamente o meio de indi-cação de perfuração, é colocado acima do dito plano.

Portanto, de acordo com um aspecto da invenção, mas sem de-sejar ser limitada a qualquer modelo teórico, a cápsula é projetada para fun-cionar como um "sifão" para" para habilitar o líquido mais denso a deixar acápsula e para se tornar distribuído, enquanto ao mesmo tempo, os ingredi-entes de bebida podem ser submersos pelo fluido de preparação portantoevitando contornar áreas no envoltório e assegurando que a massa de in-gredientes interaja completamente com o fluido de preparação.

Como resultado, a cápsula da invenção propõe um projeto quecombina ambas as vantagens da preparação por gravidade direcional dotopo oara baixo onde o líauido mais denso oode ser capturado e as vanta-gens da preparação direcional para cima onde a massa plena de produtopode ser completa e lentamente submersa, mas não retém as desvantagensde cada um dos ditos princípios de preparação.

Em um modo, a parede de filtragem da cápsula se estendesubstancialmente ao longo de uma seção transversal inteira do envoltório,por exemplo, da parte inferior do envoltório para o topo do envoltório quandoa cápsula é colocada nas condições de preparação. Esta parede de filtragemcria deste modo um superfície de filtragem suficientemente grande para olíquido preparado que favorece uma pressão de preparação mais baixa noenvoltório e um fluxo lento enquanto a taxa de fluxo pode ficar dentro da fai-xa aceitável.

Em um aspecto preferido, a parede de transbordamento da cáp-sula é colocada separadamente na frente ou adjacente ao meio de filtragem.Em um modo a parede de transbordamento é separada da parede de filtra-gem com um espaço intersticial entre elas. Em outro modo possível, a pare-de de transbordamento e o meio de filtragem são adjacentes embora for-mando um espaço intersticial. A parede de transbordamento e de filtragempodem ser feitas de uma peça integral. Estas configurações parecem pro-mover o "efeito" de sifão com a porção líquida mais densa na parte inferiordo envoltório sendo capaz de atravessar a parede de filtragem e mover-sede modo ascendente no espaço intersticial. O líquido mais denso deste mo-do não é mais permanentemente confinado na parte inferior do envoltóriomas pode ser extraído através do espaço intersticial assim formado. As di-mensões do espaço intersticial podem alcançar a faixa de 0,1 a 8 mm, prefe-rencial e aproximadamente 0,5 a 3 mm.

Em um aspecto, a pelo menos uma abertura de transbordamen-to, ou meio de perfuração ou meio de indicação de perfuração está situadaacima de 3A da altura do envoltório; até mesmo preferencialmente, a aberturaé substancial e horizontalmente alinhada com a extremidade de topo do en-voltório. Como resultado a massa inteira dos ingredientes de bebida podeser apropriadamente submersa e consequentemente preparada apropriada-mente não importando o nível de enchimento do envoltório pelos ingredien-tes de bebida.

Em outro aspecto, a parede de filtragem e a parede de transbor-damento são substancialmente paralelas uma à outra. Tal configuração pa-rece promover o efeito do líquido denso para ser movido de modo ascenden- te mas também a parede de filtro pode filtrar o líquido preparado em todosos níveis do envoltório de forma que o líquido pode transferir em uma taxade fluxo suficiente através do filtro sem a pressão subir demais no envoltório.

Em uma modalidade da invenção, a parede de transbordamentoé uma membrana perfurável. A membrana pode assim ser aberta logo antesda preparação para prevenir a pressão de subir no envoltório o que afetarianegativamente a qualidade da bebida preparada. Uma pressão baixa provamelhorar a qualidade da bebida, em particular, para reduzir sua turbidez.

Em outra modalidade possível, a parede de transbordamentoinclui pelo menos uma abertura de transbordamento pré-feita. O transbor-damento pode ser pré-feito pela construção da própria cápsula. A parede detransbordamento pode ser interna à cápsula e protegida por uma membranade fechamento externa. A membrana de fechamento pode fechar a cápsulaem uma maneira vedada a gás para aperfeiçoar a manutenção de frescurados ingredientes contidos no envoltório. A membrana pode ser perfurada porum meio de perfuração que é tanto uma parte da cápsula ou externa a cáp-sula (isto é, parte da máquina recebendo a cápsula). A membrana pode serperfurada para formar uma saída para o fornecimento da bebida preparadafora da cápsula. Preferencialmente, a membrana é perfurada em que ne-nhuma pressão positiva significativa tinha sido construída no envoltório.

Em uma construção, a cápsula inclui uma concha e uma mem-brana de transbordamento que fecha a concha de uma maneira vedada agás.

De acordo com a invenção, a parede de filtragem é preferenci-almente um meio de filtro pré-fabricado que tem a função de remover partí-cuias insolúveis indesejáveis do líquido preparado. O meio de filtro pode serconstruído de uma variedade de materiais incluindo, mas não limitados a,plástico, folha, poliéster não-tecido. polipropileno, polietileno, materiais depapel, e combinações deles. O meio de filtro compreende um ou mais orifí-cios de filtragem que permitem a passagem livre da solução infundida, en-quanto prevenindo simultaneamente a passagem de uma quantidade signifi-cativa de partículas de ingrediente insolúvel indesejável. Em particular, parauma bebida de chá, é importante o meio de filtro manter a maioria das partí-culas sólidas de chá vindo do pó de folha ou partículas cortadas finamente,cinzeladas ou esmagadas, dentro do envoltório. O filtro deve ser preferenciale suficientemente rígido para não deformar demais sob a pressão da águano envoltório o que caso contrário fecharia o espaço intersticial e bloqueariao fluxo de bebida para cima. Portanto, para um filtro de papel, o G.S.M (gra-mas por metro quadrado) do filtro deve ser preferencialmente acima de 10g/m2, até mesmo mais preferencialmente acima de 15 g/m2. Também, apressão no envoltório deve permanecer baixa e portanto a permeabilidadefluídica do filtro deve assim ser suficiente para deixar a bebida atravessarlentamente o filtro sem oferecer muita resistência. Para isto, sua permeabili-dade pode ser definida por uma permeabilidade ao ar do filtro que deve serpreferencialmente maior do que 1200 l/m2, mais preferencialmente maior doque 1650 l/m2. O meio de filtro pode ser também formado de uma grandequantidade de agulhas pequenas projetando-se da parede de transbordamento.

Em um modo, a cápsula inclui uma cobertura que é presa àconcha e faceia a membrana de transbordamento. Uma cobertura pode seruma parte rígida ou semirrígida. O pelo menos um meio de perfuração oumeio de indicação de perfuração pode ser suportado pela cobertura. A co-bertura sendo assim relativamente próxima da membrana de vedação perfu-rável, ajuda a abrir a membrana para criar a parede de transbordamento ne-cessária para preparar a bebida. A cobertura pode ser distante da membra-na de uma distância entre 0,5 a 10 mm, preferencialmente 2 a 8 mm.

A vantagem de ter o meio de perfuração ou indicação de meiode perfuração como uma parte da própria cápsula (ou cobertura), é essenci-almente que é produzida menos interação física entre a bebida e a parte damáauina aue resulta em menos conseqüência de contaminação cruzada emenos limpeza. O perfurador mecânico pode ser ativado usando um sistemade ativar da máquina (por exemplo, um empurrado acionado por solenoide)ou manualmente pelo usuário sem intervenção mecânica / hidráulica da má-quina.

O meio de perfuração pode ser ativado para formar pelo menosuma abertura na parede de transbordamento ou em uma membrana de co-bertura para criar uma saída de fornecimento no caso da parede de trans-bordamento ter abertura(s) de transbordamento pré-feita(s).

À cobertura pode também ser dada a função para conduzir sua-vemente o líquido preparado para uma saída de bebida que é distinta daabertura de transbordamento. Para isto, ela pode compreender um meio deguia de fluxo de bebida configurado para guiar o fluxo de bebida para umasaída de bebida da cápsula.

De acordo com outro aspecto funcional da cobertura, a cobertu-ra pode incluir um meio de guia de fluxo de bebida configurado para guiar ofluxo de bebida para uma saída de bebida da cápsula.

Portanto, o líquido preparado pode ser distribuído apropriada ehigienicamente no recipiente (xícara, caneca,...) enquanto mantendo umaconstrução de cápsula simples e promovendo uma manipulação fácil dacápsula na máquina.

Ainda mais, em um modo, a saída de bebida é colocada emuma região da cobertura que é substancialmente oposta ao meio de perfura-ção ou meio de indicação de perfuração deste modo promovendo uma maioraproximação de "fluxo direto" com menos chance do líquido preparado con-taminar partes do dispositivo de preparação embora assegurando, ao mes-mo tempo, que o transbordamento líquido está executado apropriadamentena cápsula durante a preparação de forma que os ingredientes sejam apro-priadamente infundidos e a concentração de produto na xícara seja apropri-adamente controlada.

Em outro aspecto da invenção, a cápsula compreende pelo me-nos dois meios de perfuração ou meio de indicação de perfuração colocadosem reaiões substancialmente opostas da cobertura relativamente a uma Ii-nha de centro da cobertura e dois meios de saída colocados em cada extre-midade dos meios de guia. Esta configuração provê a vantagem de que acápsula pode ser orientada em mais de uma posição quando ela é inseridano dispositivo de preparação, embora a parede de transbordamento aindapermanecendo operável, consequentemente, fornecendo uma melhor con-veniência para o usuário.

Em um modo possível, o meio de indicação de perfuração podeconsistir em pelo menos um furo de guia através da cobertura para a intro-dução de um perfurador que é externo à cápsula. O perfurador é então umaparte da máquina. O perfurador pode ser mecânico e/ou hidráulico. Um per-furador mecânico pode ser uma ou mais agulhas ou lâminas. Um perfuradorhidráulico pode ser um ou mais jatos fluidos de velocidade suficiente paraperfurar pontualmente a parede de transbordamento. Este modo habilita re-duzir a complexidade e custos de produção da cápsula.

Em outra opção, o meio de perfuração é suportado pela cápsula,isto é, a cobertura, e consiste em pelo menos uma lâmina de flexão que in-clui um perfurador. O meio de perfuração pode assim ser ativado por umempurrado do dispositivo de preparação ou manualmente antes da prepara-ção ou no começo do processo de preparação a fim de criar a abertura detransbordamento na parede de vedação.

A cápsula pode ser concebida com uma certa assimetria no sen-tido de facilitar uma inserção apropriada no dispositivo de preparação pelousuário. Para isto, a cápsula pode ter um formato alongado com uma distân-cia axial e uma distância transversal menor e o pelo menos um meio de per-furação ou meio de indicação de perfuração podem ser alinhados ao longoda distância axial. Como resultado, o usuário é forçado a inserir a cápsulaem uma orientação predeterminada que é desejável para uma operação cor-reta da cápsula como acima mencionado. Em um modo, a cápsula pode serovoide ou retangular.

Serão agora descritas modalidades da presente invenção, so-mente por meio de exemplo, com referência aos desenhos anexos, nosquais:a figura 1 é uma ilustração esquemática de um sistema de pre-paração de cápsula antes de preparar de acordo com uma primeira modali-dade;

a figura 2 é uma ilustração esquemática de um sistema de pre-paração de cápsula da figura 1 durante a preparação da cápsula da inven-ção;

a figura 3 ilustra uma vista em perspectiva de uma cápsula deacordo com uma segunda modalidade da invenção;

a figura 4 é uma vista em corte transversal da cápsula da figura3 ao longo de um plano mediano vertical A;

a figura 5 é uma vista externa em perspectiva da cobertura outampa da cápsula da figura 4;

a figura 6 é uma vista interna em perspectiva da cobertura outampa da cápsula de figura 5;

a figura 7 é uma vista interna plana da cobertura ou tampa da

figura 5;

a figura 8 é uma vista em perspectiva do alojamento conformadoem taça ou concha da cápsula da figura 5;

a figura 9 mostra a fase de inserção da cápsula das figuras 3 a 8no dispositivo de preparação;

a figura 10 mostra a fase de fechamento do dispositivo de pre-paração em torno da cápsula;

a figura 11 mostra a fase de criar a abertura de transbordamentoda cápsula antes de preparar no dispositivo da preparação;

a figura 12 mostra a fase de remoção da cápsula do dispositivode preparação;

a figura 13 mostra uma vista de corte transversal de uma cápsu-la troncocônica de acordo com uma terceira modalidade da invenção;

a figura 14 mostra uma vista de corte transversal na direção I-Ido plano mediano B da cápsula da figura 13;

a figura 15 mostra uma vista de corte transversal de uma cápsu-la retangular de acordo com uma quarta modalidade da invenção;a figura 16 mostra uma vista de corte transversal na direção II-II do plano mediano B da cápsula da figura 15;

a figura 17 mostra uma vista transversal em corte de uma cáp-sula de acordo com uma quinta modalidade;

a figura 18 mostra uma vista transversal em corte na direção III-III do plano mediano B da cápsula da figura 17;

a figura 19 mostra uma vista em perspectiva esquemática doprincípio da cápsula de acordo com uma sexta modalidade;

a figura 20 é uma vista transversal em corte da cápsula da figura19;

a figura 21 é uma vista transversal em corte de uma variante dacápsula da figura 20.

Em primeiro lugar, o princípio geral de preparação da invençãoserá explicado em relação às figuras 1 e 2 e uma primeira modalidade pos-sível da cápsula da invenção.

É provido um sistema de cápsula 1 que compreende uma cáp-sula 2 e um dispositivo de preparação de bebida 10. Para simplicidade, odispositivo de preparação de bebida é somente esboçado esquematicamen-te e pode, na realidade, compreender características técnicas adicionaisdentro do conhecimento normal da pessoa versada na técnica. A cápsulainclui um envoltório 20 contendo ingredientes de bebida como chá de folha esemelhante. O envoltório é demarcado por um alojamento conformado emxícara 21 e uma parede de filtragem 22 que é fixamente preso ao degrauinterno periférico 23 do alojamento 21. O envoltório é preferencialmente im-permeável à gás e luz. O alojamento pode abarcar diferentes seções trans-versais tais como uma seção circular, elipsoide, quadrada, retangular ou po-Iigonal que determina de fato o perfil geral da parede de filtragem 22. O en-voltório é dimensionado para acomodar uma dose de ingrediente de bebidade folha de típica e aproximadamente entre 1 a 10 gramas, preferenciaImen-te 2 a 5 gramas. A dose de ingrediente de folha pode depender do volumefinal de bebida a produzir. Para uma xícara individual de chá, uma dose típi-ca pode ser de cerca de 2 aramas considerando aue oara um bule de chá,uma dose típica pode ser de cerca de 8 a 10 gramas. Como claramente apa-rente na figura 1, a cápsula é posicionada relativamente ao dispositivo depreparação de forma que a parede de filtragem 22 se estende substancial-mente vertical e desde substancialmente a parte inferior do envoltório. Paraisto, a cápsula é posicionada preferencialmente em uma disposição "vertical"no dispositivo de preparação 1. O alojamento conformado em xícara 21 podeser assim orientado com sua abertura grande e sua parte inferior orientadaem uma posição vertical.

A cápsula é preferencialmente fechada por uma parede de ve-dação 3 que fecha hermeticamente o envoltório 20. A parede de vedação épresa, por exemplo, a uma orla periférica externa 24 do alojamento confor-mado em xícara.

Ambos a parede de vedação e o alojamento podem ser feitos demateriais de barreira de oxigênio e o envoltório pode ser substancialmentelivre de oxigênio de forma que a frescura dos ingredientes de bebida possaser preservada durante um período prolongado de tempo. A parede de ve-dação pode ser uma membrana flexível ou uma parte de plástico semierígi-da. É preferida uma membrana de vedação perfurável tal como uma mem-brana de camada única ou de camada múltipla, tipicamente, laminados dePET/Alumínio/PP, PE/EVOH/PP, PET/Metalizado/PP, Alumínio/PP.

O envoltório é preferencialmente livre de oxigênio e pode contergás inerte abundante como N2, N20 ou C02.

A cápsula pode compreender ainda mais uma cobertura 4 que étambém presa à orla 24 do alojamento e sobrepõe a parede de vedação 3. Acobertura forma um canal interno 40 que termina em sua extremidade lateralpor uma saída 41. A cobertura é provida com um meio de indicação de per-furação 85 na forma de um furo predefinido ou uma zona debilitada ou que-brável.

A forma do alojamento da cápsula não é muito crítica. A prefe-rência é dada a formas troncocônicas, elipsoidais ou hemisféricas por dife-rentes razões. Isto permite uma superfície maior para a saída da bebida a-través da parede de vedação quando perfurada e uma redução da pressãointerna. O alojamento pode ser também fabricado industrialmente a customais baixo por conformação térmica de plástico ou estiramento profundo dealumínio. Esta forma com cantos mais lisos também favorece a remoção dosmembros de manipulação e assim a ejeção da cápsula.

Voltando ao dispositivo de preparação 10, ele compreendemembros de manipulação de cápsula 30, 31 que são configurados para se-gurar a cápsula na disposição "vertical" como definido. Estes membros demanipulação 30, 31 podem ser garras de máquina ou qualquer meio de fe-chamento mecânico adequado que pode abrir e fechar em torno da cápsulae pode mantê-la firmemente no lugar. Não há necessidade de prover altasforças de fechamento já que a pressão fluida envolvida na cápsula perma-nece relativamente baixa e, preferencialmente, tão próxima quanto possívelda pressão atmosférica. Também, já que a cápsula pode resistir a baixapressão de preparação, então a cápsula não precisa ser necessariamentecompletamente fechada mas simplesmente mantida no lugar de forma veda-da à água durante a preparação. Isto participa em simplificação da máquinae reduz custos da máquina.

O dispositivo de preparação compreende um suprimento de á-gua 32, tal como um tanque da água, uma bomba de água 33, um aquece-dor 34 e uma linha de injeção da água quente 35 que é administrada atravésdo membro de manipulação 30. O dispositivo de preparação pode incluirtambém um controlador e uma placa de interface de usuário (não mostrada)para administrar os ciclos de preparação de bebida como conhecidos natécnica. Uma válvula de pressão de retorno 36 pode ser provida para abaixara pressão no lado de entrada ou membro de injeção 38 (tal como uma(s)agulha(s) ou lâmina(s) e uma entrada da água) na cápsula. Claro, a válvulade pressão de retorno poderia ser omitida e poderia ser usada uma bombade baixa pressão que fornece fluido a baixa pressão. No entanto pode serpreferida bomba de média ou alta pressão por causa de sua robustez e con-fiabilidade e assim usada em combinação com uma válvula de pressão deretorno.

O dispositivo de preparação pode compreender ainda mais ummeio 37 para perfurar a parede de vedação em uma localização de trans-bordamento do envoltório. Como mostrado na figura 1, o meio de perfurar 37pode ser ativado depois do fechamento dos membros de manipulação 30, 31em torno da cápsula. O meio de perfurar é forçado ou guiado através da co-bertura 4 através de um meio de indicação de perfuração 85 como um furotendo um diâmetro ligeiramente maior do que o perfurador. O perfurador po-de engatar a parede de vedação 3 em perfuração para criar uma abertura detransbordamento e então é retraído afastado da abertura para deixar a aber-tura completamente aberta. O perfurador pode ser acionado por um solenoi-de ou qualquer outro meio de acionamento equivalente ou até manualmente.

Essencialmente, na operação de preparação mostrada na figura2, a cápsula finalmente compreende uma parede de transbordamento 3 comuma abertura de transbordamento 25 colocada pelo menos acima do planohorizontal mediano P do envoltório. Como também aparente na figura 2, aparede de filtragem 22 e a parede de transbordamento 3 são espaçadas se-paradamente uma distância pequena suficiente para criar um espaço inters-ticial "s" que é suposto, sem ser limitado pela teoria, funcionar como um tipode "sifão" que pode promover o movimento para cima da porção de bebidamais densa que está predominantemente localizada na parte inferior do en-voltório.

Em relação à figura 2, o método da invenção funciona como sesegue. Uma cápsula é inserida no dispositivo de preparação e os membrosde manipulação de cápsula são fechadas em torno da cápsula para posicio-ná-la com a parede de vedação sendo substancialmente orientada vertical-mente. Uma abertura de transbordamento é criada pelo meio de perfurar 37que perfura a parede de vedação 3 e é retirado para deixar a abertura aber-ta. No lado oposto da cápsula, o membro de injeção de fluido é introduzidono envoltório da cápsula. A água quente é deste modo injetada na cápsula àpressão relativamente baixa, preferencialmente, em uma pressão não exce-dendo 20 KPa (0,2 bar). A água quente preenche lentamente a cápsula esubmerge os ingredientes de bebida no envoltório. A bebida preparada éfiltrada através da parede de filtragem 22. Uma porção mais densa 5 da be-bida pode tender a depositar-se na parte inferior do envoltório; cuja porção étambém filtrada através da parede de filtragem já que ela está apropriada-mente colocada adjacente a esta porção. A bebida mais densa é evacuadaatravés do espaço intersticial "s" como causada pela variação de pressãoentre a parte mais baixa do espaço e a parte superior do dito espaço portan-to atuando semelhantemente a um "sifão". O restante da bebida é tambémfiltrado também passando através da parede de filtragem em níveis verticaisdiferentes até o nível superior do fluido no envoltório e é evacuado para aabertura de transbordamento 25.

Deve ser observado que a abertura de transbordamento deveser colocada preferencialmente acima de % da altura total do envoltório e atémesmo preferencialmente ser colocada acima de 4/5 da altura total do envol-tório; deste modo assegurando uma mais completa submersão dos ingredi-entes de bebida e uma evacuação mais lenta da bebida do envoltório quefavorece um melhor processo de infusão.

A "altura total" do envoltório se entende ser a distância total se-parando o ponto mais inferior do envoltório ao ponto mais superior do envol-tório quando a cápsula está posicionada na máquina de bebida pronta paraa operação de preparação. Em um modo possível, a parede de filtragem po-de ser substancialmente igual a altura total do envoltório.

Pode ser observado que um "fluxo direto" pode ser obtido ondeo líquido preparado é distribuído diretamente no recipiente 6 (por exemplo,xícara, caneca e semelhante). Por "fluxo direto", se entende que a saída édisposta em relação ao dispositivo de preparação de forma que o líquidopreparado não encontra qualquer parte de dispositivo permanente quandodeixando a saída. Em outras palavras, a saída é colocada suficientementebaixa e lateralmente espaçada dos membros de manipulação da cápsulapara evitar qualquer contato significativo dos líquidos com estes membrosquando liberados.

O princípio do método de preparação de acordo com as figura 1e 2 engloba diferentes variantes e equivalências.

Por exemplo, a parede de transbordamento 3 não pode ser per-furada mas pode ser pré-aberta por uma abertura de transbordamento pré-cortada. A abertura de transbordamento pré-cortada significa uma aberturaque já tinha sido feita na fase industrial da cápsula. A frescura dos ingredien-tes de bebida pode assim ser preservada por diferentes meios tal como poruma cobertura fechada vedada a ar com uma saída vedada que é deslacra-da imediatamente antes da preparação ou pelo uso de uma embalagem ve-dada a ar envolvida que inclui a cápsula.

A cápsula pode ser também concebida sem a cobertura 4 e suafunção de canalização. Em cujo caso, o membro de manipulação dianteiro31 pode ser projetado para coletar o líquido preparado enquanto ele passapela parede de transbordamento 3 e viaja até o recipiente.

Uma segunda modalidade da cápsula da invenção é ilustradaem relação às figuras 3 a 8. Estas figuras ilustram uma variante da cápsulade bebida 2 para executar o método da invenção.

A cápsula de bebida 2 inclui um envoltório 20 para conter um oumais ingredientes de bebida. O envoltório 20 é definido pelo conjunto deuma concha conformada em xícara 21 e uma parede de filtragem 22. Umparede de vedação de transbordamento 3B fecha a concha 21 hermetica-mente e servirá para o propósito de parede de transbordamento como seráexplicado mais tarde. A cápsula compreende ainda mais uma cobertura outampa 4 com uma orla periférica que é presa à orla periférica 42 do aloja-mento 21. A conexão entre a tampa e o alojamento pode ser feita colando,soldando, conexão de encaixe e quaisquer combinações delas.

A parede de vedação de transbordamento 3B pode ser construí-da de um material rígido, semierrígido, ou não-rígido, ou combinações deles.Materiais adequados incluem, mas não são limitados a, plásticos, PET, folhade alumínio, filme de polímero, papel, e semelhantes. Em um modo preferi-do, a parede é uma membrana flexível feita de camada única ou laminadocom uma barreira de gás e oxigênio é substancialmente removido do envol-tório durante a fabricação enchendo com gás inerte ou uma técnica seme-lhante, portanto, para manter a frescura dos ingredientes de bebida antes deusar.A tampa 4 serve como um suporte para pelo menos um meio deperfuração ou indicação de meio de perfuração 8. Realmente, a cápsulacompreende pelo menos um meio de perfuração 8 posicionado em relação àparede de vedação 3B para poder produzir pelo menos uma abertura detransbordamento na parede de vedação. No exemplo preferido mostradoaqui, a cápsula compreende dois meios de perfuração 8A, 8B. A necessida-de para dois meios de perfuração na cápsula se tornará clara na descriçãoseguinte, mas em termos simples, ela habilita usar a cápsula em duas orien-tações possíveis na máquina de preparação e assim fornece mais conveni-ência para o usuário na manipulação da cápsula.

Os meios de perfuração são posicionados em uma disposiçãofora de centro relativamente ao plano mediano B representando o plano ho-rizontal passando pelo centro do envoltório 20 quando a cápsula é colocadaem operação no dispositivo de preparação 3.

Neste modo preferido, a cápsula compreende duas séries (refe-renciadas respectivamente "A" e "B") de um meio de perfuração 8A, 8B e deuma saída de bebida 41 A, 41B; sendo cada série colocada deslocada relati-vamente ao plano mediano B da parede de saída de vedação e oposta umaa cada outra. Em particular, as duas séries 8A, 41 A; 8B, 41B do dito meio deperfuração e ditas saídas, são colocadas simetricamente em relação a umplano mediano (B) passando através do plano de centro da parede de saídade vedação.

A vantagem principal de tal configuração é que a cápsula podeser assim orientada em duas orientações possíveis, em aproximadamente180° uma à outra, deste modo facilitando a inserção e colocação da cápsulana máquina. Claro que o número de séries poderia exceder dois, preferenci-almente um número par, por exemplo, quatro séries que são agrupadas emduas a 90° graus uma da outra, de forma que ela ofereça quatro diferentesorientações possíveis na máquina.

A cápsula compreende ainda mais uma parede de filtragem 22que é espaçada separadamente uma pequena distância relativamente à pa-rede de vedação no sentido de deixar um espaço intersticial "s" entre elas. Aparede de filtro pode ser presa por qualquer meio de conexão adequado, taiscomo soldagem, colagem, conexão de encaixe ou quaisquer equivalentes, auma parte periférica escalonada 23 do alojamento. O meio de filtro pode serconstruído de uma variedade de materiais incluindo, mas não limitado a, fo-lha de plástico, poliéster não-tecido, polipropileno, polietileno, materiais depapel, e combinações deles.

Os meios de conduzir o fluxo de bebida 40 podem ser preferen-cialmente posicionados adjacentes e fora relativamente à parede de saídade vedação. Como resultado, a cápsula pode ser orientada verticalmente,por exemplo, sendo sua parede de vedação de saída verticalmente orienta-da, no sentido de o fluxo ser direcionado diretamente para baixo até a xícaravia os meios de conduzir o fluxo de bebida 40 e a saída de bebida. Uma van-tagem adicional é que a cápsula pode ser de "fluxo direto" no sentido de quea bebida que deixa a máquina cai diretamente na xícara sem tocar qualquerparte da máquina. Os benefícios são assim, menos contaminação cruzadade paladar e limpeza reduzida.

De acordo com um aspecto da invenção, os meios de perfura-ção 8A, 8B e as saídas de bebida 41A, 41B são respectivamente colocadasem dois locais opostos fora de centro em relação ao centro ou plano media-no B da parede de saída de vedação ou envoltório. Pelo fato de que a bebi-da deixa o envoltório aproximadamente no ponto mais alto e deixa a saídade bebida aproximadamente no ponto oposto mais baixo da cápsula, a van-tagem combinada é que a cápsula pode tanto ser segura em uma orientaçãovertical para uma preparação aperfeiçoada quanto pode produzir um "fluxodireto" da bebida na xícara.

Preferencialmente, uma das saídas de bebida 8A, 8B, depen-dendo da orientação da cápsula no dispositivo de preparação, se torna as-sim orientada para baixo para liberar a bebida em uma direção que é subs-tancialmente ortogonal à direção em que a bebida é liberada fora da locali-zação de transbordamento. Esta configuração habilita orientar a cápsula namáquina de tal forma que a bebida seja liberada em uma direção diretamen-te descendente na xícara deste modo favorecendo um "fluxo direto" semcontato com a máquina.

Em um modo preferido, o meio de conduzir o fluxo 40 é compar-tilhado pelas duas séries A, B de uma vez. Como resultado, a construção dacápsula é racionalizada e menos cara para produzir.

Como mostrado mais particularmente na figura 5 ou 6, a cápsulapode ser também conformada para promover e indicar ao usuário uma dire-ção particular para inserção no dispositivo de preparação. Por exemplo, acápsula, mais particularmente a cobertura, pode ser provida com um formatoalongado tendo uma distância axial L e uma distância transversal pequenaW; em que o pelo menos um meio de perfuração 8A, 8B e pelo menos umasaída 41 A, 41B são substancialmente colocados ao longo da distância axial.

Os meios de perfuração 8A, 8B compreendem dois membros deperfuração mecânica desviados por mola que são melhor mostrados na figu-ra 6. Cada membro é formado de uma língua de plástico resiliente 810 feitaintegradamente com o restante da tampa. A língua suporta em sua extremi-dade de flexão 811 uma ponta interna 812 suficientemente grande para criaruma abertura de transbordamento de seção suficiente na parede de veda-ção. Em sua extremidade fixa 813, a língua se conecta integralmente à su-perfície da superfície transversal da tampa. Os dois meios de perfuração esaídas são deste modo alinhados ao longo do eixo mais longo da tampa.

Os meios de perfuração 8A, 8B como descritos e ilustrados po-dem tomar muitas outras configurações de equivalentes e eles não devemser limitados à forma como descrita e mostrada. Por exemplo, a língua deplástico resiliente 810 pode ser substituída por uma mola que não é neces-sariamente feita de uma única peça com a cobertura. A ponta interna podetomar outras formas. Por exemplo, ela poderia ser formada pela conjunçãode várias agulhas separadas capazes de formar múltiplas pequenas abertu-ras. Lâminas de formatos diferentes tais como triangular, trapezoidal, retan-gular, em serra ou senoidal, etc., poderiam também substituir a ponta.

No recesso interno 81 da tampa, são providas partes internas deparede 820, 821 que correm paralelamente uma à outra e em cada lado dosmeios de perfuração. A parte de parede 820 se estende interiormente e oer-pendicularmente ao recesso 81 e vem próxima à parede de vedação 3. Elastambém correm preferencialmente desde um ponto próximo às duas saídas41 A, 41B no sentido de formar o canal interno 40 capaz de guiar o fluxo delíquido preparado da abertura de transbordamento até sua saída respectivacolocada oposta à tampa. As paredes 820, 821 formam um canal de guiapara a bebida mas também torna rígida a tampa. As saídas 41 A, 41B podemservir para duas funções dependendo de sua posição durante a preparação:uma primeira função de fornecer quando a saída for colocada na parte infe-rior da cápsula e uma segunda função de ventilação de ar quando a saídafor colocada no topo da cápsula durante a preparação. Claro, o canal deguia pode ser projetado diferentemente, por exemplo, pode ser formado deum membro tubular que é inserido entre a cobertura 4 e a parede de veda-ção 3B ou que pode ser uma parte integral da própria cobertura. O membrotubular poderia também se estender além (acima e abaixo) dos limites daprópria cobertura para formar partes de tubo para ajudar a guiar o líquidopreparado para a xícara.

A figura 8 mostra o alojamento ou concha 21 da cápsula. Emparticular, o alojamento pode ser formado de plástico conformado termica-mente; moldado por sopro ou injetado, como PP ou um PP laminado incluin-do uma barreira de oxigênio ou qualquer grau adequado de alimento de po-límero ou de alumínio estirado profundamente ou laminado de alumínio-polímero. O alojamento tem uma orla periférica que se estende como umflange para constituir uma parte de vedação substancialmente plana sobre aqual pode ser vedada a parede de vedação e conectada por encaixe e/ouvedada a cobertura 4. Um pequeno degrau 23 é concebido radial e interna-mente à orla para receber a parede de filtro que pode ser vedada ou de ou-tra forma conectada à parte radial plana do degrau. A profundidade do de-grau depende da espessura da parede de filtro e no controle do espaço in-tersticial para prover o efeito de sifão. Por exemplo, a parede de filtro podevariar de 0,1 a 1,5 mm considerando que a profundidade do degrau se situena faixa de 0,2 a 5 mm considerando que a faixa do espaço intersticial sejade 0,1 a 3,5 mm.Na traseira do alojamento 21, a parede do alojamento podecompreender uma zona de levantar 26 que constitui a região de injeção paraa introdução do fluido na cápsula. A zona de levantar é assim concebida pa-ra resistir às forças compressivas do dispositivo de injeção 38 e para perfu-rar em seu centro mais facilmente.

Pode ser observado que o meio de perfuração poderia ser subs-tituído por um mero meio de indicação de perfuração, por exemplo, pelo me-nos um furo fornecido através da tampa que é estrategicamente colocadoacima do plano mediano do envoltório para guiar um perfurador externo dodispositivo de preparação de um modo semelhante à modalidade da figura 1.

Em outra variante que não é mostrada, a cápsula pode ter umacobertura com mais de dois meios de perfuração ou indicações de meio deperfuração. Por exemplo, a cobertura pode ser redonda e compreender qua-tro meios de perfuração que são distribuídos radial e respectivamente a 0,90, 180 e 270 graus na cobertura, deste modo oferecendo quatro posiçõesde inserção possíveis para a cápsula no dispositivo de bebida.

As figuras 9 a 12 se referem ao processo de preparação e sis-tema de máquina relacionado à cápsula das figuras 3 a 8. As vantagens dadisposição "vertical" da cápsula no dispositivo de preparação se tornam atémesmo mais claras em relação a estas figuras em relação à conveniência namanipulação da cápsula de inserção até a remoção.

Um módulo de preparação exemplificativo será agora represen-tado em mais detalhes em relação às figuras 9 e 12 que representam res-pectivamente os modos de inserção e ejeção da cápsula. O módulo de pre-paração 3B compreende dois membros principais de manipulação de cápsu-la 30, 31 que cooperam em compromisso para fechar em torno da cápsula 2.Um membro de manipulação dianteiro 31 pode ser fixo relativo ao dispositivode preparação (não representado completamente) considerando que omembro de manipulação traseiro 30 é móvel relativamente ao membro 31.Pode-se observar que isto poderia ser o oposto; o membro dianteiro poderiaser móvel e o membro traseiro fixo ou ambos poderiam ser móveis. O mem-bro de manipulação dianteiro tem meios de inserção de guia 320 que habili-tam a inserção da cápsula no dispositivo de preparação. O meio 320 podeser um membro lateral compreendendo duas fendas laterais 320 colocadasem cada lado da cápsula para engatar a orla 24 da cápsula. A fenda podeser ligeiramente inclinada em direção ao membro de manipulação dianteirode maneira a trazer progressivamente a cápsula próxima ao membro de ma-nipulação dianteiro enquanto a cápsula cai progressivamente por gravidadeno dispositivo. Um meio de retenção 310 é provido na parte mais baixa domembro de manipulação para a cápsula ser retida no lugar uma vez inseri-da. Uma parte inferior da orla 24 da cápsula deste modo engata uma parteadjacente do meio 310.

No membro de manipulação dianteiro é provido um empurradormecânico 370 que é montado deslizavelmente através de uma parte de su-porte 371 do membro de manipulação, O empurrador mecânico pode serassociado a um meio atuante como um solenoide eletromecânico, um ex-cêntrico ou qualquer meio equivalente (não mostrado) que pode mover oempurrador mecânico de um lado para outro através da parte de suporte. Oempurrador mecânico é assim movível em duas posições; uma primeira po-sição retraída da figura 9 em que a extremidade livre 372 do empurrador émantida afastado da cápsula quando colocada no dispositivo e uma segundaposição estendida mostrada pela figura 11 em que o empurrador realmenteengata o meio de perfuração superior 8.

O membro de manipulação traseiro 30 compreende um aloja-mento 300 que tem uma forma que é substancialmente complementar àconcha 21 da cápsula. O alojamento inclui em sua extremidade da parte in-ferior um membro de injeção de fluido 38 que pode ser, por exemplo, umaagulha afiada 380 atravessada por um conduto de fluido 381. Na parte tra-seira do membro de manipulação traseiro é localizada uma junta que é co-nectada a uma tubulação de fluido (não mostrada) ligada ao sistema fluidodo dispositivo de bebida. O alojamento 300 tem em sua extremidade abertaum pequeno recesso periférico 301 no qual é alojada uma junta de vedaçãoanular 302 que faz a vedação do fluido contra a traseira da orla em degrau24 da cápsula quando é executado o fechamento.O membro de manipulação traseiro 30 pode ser movido ao lon-go de um caminho substancialmente horizontal por meio de um sistema dealavanca articulada 9. Este sistema não vai ser descrito em detalhe aqui jáque podem ser visualizados por um homem versado na técnica, muitos dife-rentes meios de fechamento ajudados mecânicamente ou hidraulicamentepara mover o membro de manipulação em uma disposição de fechamentoem torno da cápsula em conjunto com o membro de manipulação dianteiro.

A figura 10 mostra o membro de manipulação traseiro 30 sendodeslocado pelo sistema de alavanca articulada 9 que se estende na direçãode uma posição de fechamento do dispositivo de preparação.

Na figura 11, quando os membros de manipulação foram fecha-dos em torno da cápsula e a cápsula for firmemente presa ao longo de suaorla em degrau 24, o empurrador mecânico 370 é ativado na posição desdo-brada para empurrar o meio de perfuração superior 8 contra a parede devedação 3 da cápsula. Isto resulta na parede de vedação sendo localmenteperfurada com uma abertura de transbordamento. O empurrador mecânico éentão movido para a sua posição retraída, deixando deste modo a aberturacompletamente desembaraçada. Na próxima etapa, a preparação pode co-meçar e o fluido pode ser injetado na cápsula para preparar os ingredientescomo já explicado.

Na figura 12, os membros de manipulação abrem, isto é, omembro de manipulação traseiro é retraído, o que causa a cápsula ser ligei-ramente puxada para atrás e deste modo ele pode cair por gravidade e serdescartada.

As figuras 13 e 14 ilustram outra variante da cápsula da inven-ção que é concebida para ser preparada enquanto sendo posicionada "hori-zontalmente" na máquina de preparação. O princípio geral de preparaçãopermanece o mesmo que nos exemplos precedentes. A cápsula compreen-de um envoltório 20 contendo um ou mais ingredientes a serem preparados.O envoltório é demarcado pela concha troncocônica 21, uma parede inferior27 e uma parede de filtro interno 22. A parede de filtro divide transversal-mente o volume interno da concha em duas partes: o envoltório e um se-gundo volume de coleta de bebida 26. A parede de filtro é colocada de formaque ela corre desde as duas extremidades de topo/fundo do envoltório deforma que o líquido mais denso que tende a ficar próximo à parte inferiorpossa ser removido através do filtro. A parede inferior 27 pode ser uma partecircular que é presa na orla 24 da concha 21 tal como dobrando a borda,soldando, colando ou combinações destes métodos. Ela compreende umaparede de transbordamento 3C que sobe de modo ascendente dentro daconcha na frente do filtro e deixa uma abertura de transbordamento 255 emuma região perto da parte superior de fundo da concha 21. A parede detransbordamento é espaçada de uma distância pequena "s" da parede defiltro 22. Uma saída de bebida 41 é provida na câmara de coleta 26 e atravésda parede da parte inferior 27. A cápsula de bebida das figuras 15 e 16 épreparada em uma "orientação horizontal", isto é, com a parede da parteinferior e saída 41 faceando para baixo. A água é injetada à baixa pressãono envoltório, preferencialmente desde a parede da parte inferior. O líquidopreparado atravessa a parede de filtro 22 e é forçado a passar pela aberturade transbordamento 3C para a câmara de coleta 26 então até a saída 41.

As figuras 15 e 16 ilustram outra variante da cápsula que é pro-jetada para ser preparada de acordo com o método da invenção. A cápsulapossui as mesmas características como a cápsula de figuras 13 e 14 a nãoser que é de uma forma retangular. A cápsula inclui também um ponto deinjeção 29 que pode ser uma parte pré-marcada ou debilitada para a intro-dução de um bocal de água do dispositivo de preparação. A zona debilitadapode ser uma parte de plástico que quebra quando forçado pelo bocal sendointroduzido nela.

As figuras 17 e 18 ilustram outra modalidade possível da cápsu-la que é projetada para ser preparada de acordo com o princípio geral dainvenção. Nesta modalidade, a parede de transbordamento é um funil 3Dque prolonga a saída 41 dentro da cápsula. O funil permanece menor do quea altura total do envoltório para deixar um intervalo superior 256 entre a se-ção de extremidade do funil e a superfície superior da cápsula para constituira abertura de transbordamento. Pode ser observado que a estrutura de su-porte da cápsula pode englobar muitas variantes como a ilustrada neste e-xemplo. Aqui, a cápsula tem uma concha conformada em U invertido 210com sua parede da parte inferior 211 formando a parte inferior da cápsula; eé fechada por uma cobertura 260. A concha é delimitada em dois volumespor uma parede de filtragem verticalmente orientada 22. A injeção de águano envoltório 20 que contém o ingrediente pode ser executado tanto atravésda cobertura 260 em cujo caso a cobertura é preferencialmente uma mem-brana perfurável quanto através da concha 210 (isto é, no lado ou parte infe-rior).

As figuras 19 e 20 ilustram outra variante na qual a cápsula éfeita de elementos tubulares concêntricos de diâmetros progressivamentedecrescentes (isto é, respectivamente, desde uma primeira até uma terceiraparte). O corpo ou alojamento externo da cápsula é feita de um primeiro cor-po tubular 220. A parede de transbordamento é feita de uma segunda partetubular 3E de diâmetro menor e altura menor. O membro de filtragem 22 éfeito de uma terceira parte tubular de diâmetro menor e altura substancial-mente igual à do corpo externo. Esta terceira parte tubular pode ser, por e-xemplo, uma parte esponjosa ou papel ou tecido, não-tecido, ou tubo deplástico sinterizado ou uma combinação deles. O ingrediente de bebida en-che o interior da terceira parte tubular que então constitui o envoltório 20. Ocorpo externo.pode ser vedado em seus lados superior e inferior por tampasrespectivamente superior e inferior 261, 262. Devido à altura menor do se-gundo corpo tubular, é executada uma abertura de transbordamento 257 quepode deixar passar o líquido preparado depois de ele ter sido filtrado atravésda parte tubular de filtragem 22. Claro, a tampa inferior 262 pode ser feitaintegral com a parede de transbordamento como em plástico injetado. Atampa inferior, parede de transbordamento e primeira parte poderiam serfeitas de um plástico integralmente modelado também. A primeira parte po-deria ter uma forma não-tubular também. Os pontos 01, 02 representam oslocais possíveis de introdução da água na cápsula. Como é mostrado, a á-gua pode ser introduzida no centro superior ou centro inferior da cápsulaatravés da tampa superior ou inferior diretamente no envoltório. Os pontosΡ1 Ρ2 representa os pontos de saída possíveis para a bebida preparada. Abebida pode possivelmente ser distribuída desde a cápsula ao longo dequalquer localização adequada entre a primeira e segunda partes tubularesatravés da tampa inferior 262.

A figura 21 ilustra outra variante de um sistema concêntrico departes tubulares de diâmetros progressivamente decrescentes (isto é, res-pectivamente, de uma primeira até uma terceira parte) que difere ligeiramen-te da prévia em que o envoltório 20 é fornecido no volume anular mais ex-terno entre uma primeira parte externa 220 e uma segunda parte tubular defiltro 22. Nesta modalidade, uma terceira parte de tubulação de diâmetromenor e altura menor é colocada no centro para forçar o transbordamentoda bebida preparada. Os pontos 01, 02, 03, 04 representam os locais pos-síveis de entrada de fluido. O ponto P1 representa o local possível de saídade bebida.

Claims (17)

1. Cápsula (2) para a preparação de uma bebida em uma má-quina de bebida compreendendo:um envoltório (20) contendo um ou mais ingredientes de bebida;uma parede de filtragem (22) delimitando pelo menos um ladode filtragem do envoltório, caracterizada pelo fato de que:compreende uma parede de transbordamento (3, 3B, 3C, 3D,3E, 3F) que é posicionada no caminho do líquido preparado depois da pare-de de filtragem e que compreende pelo menos uma abertura de transborda-mento (250, 255, 256, 259) ou é associada com pelo menos um meio de per-furação (8, 8A, 8B) ou, respectivamente, meio de indicação de perfuração(85) capaz de produzir ou, respectivamente, indicar pelo menos uma abertu-ra de transbordamento (25).

2. Cápsula de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelofato de que a parede de filtragem se estende desde abaixo de um plano ho-rizontal mediano (P) passando através do envoltório (20) quando a cápsulafor orientada de forma que pelo menos uma abertura de transbordamento(250, 255, 256, 259) ou meio de perfuração (8, 8A, 8B) ou, respectivamenteum meio de indicação de perfuração (85), é colocado acima do dito plano(P).

3. Cápsula de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizadapelo fato de que a parede de filtragem (22) se estende substancialmentedesde a parte inferior do envoltório (20) até o topo do envoltório.

4. Cápsula de acordo com a reivindicação 1, 2 ou 3 caracteriza-da pelo fato de que a parede de transbordamento (3, 3B, 3C, 3D, 3E, 3F) écolocada separadamente da frente da parede de filtragem (22) com um es-paço intersticial (s) entre elas.

5. Cápsula de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que a parede de transbordamento (3, 3B, 3C,- 3D, 3E, 3F) e a parede de filtragem (22) são substancialmente paralelas umaa outra.

6. Cápsula de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a-5, caracterizada pelo fato de que a parede de transbordamento (3, 3B, 3C,-3D, 3E, 3F) é uma membrana perfurável.

7. Cápsula de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelofato de que ela compreende uma concha (21) e a membrana de transborda- mento (3, 3B, 3C, 3D, 3E, 3F) fecha a concha em uma maneira vedada agás.

8. Cápsula de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelofato de que ela compreende uma cobertura (4) que é presa à concha (21) efaceia a membrana de transbordamento (3, 3B, 3C, 3D, 3E, 3F).

9. Cápsula de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelofato de que o pelo menos um meio de perfuração ou meio de indicação deperfuração é suspenso pela cobertura.

10. Cápsula de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizadapelo fato de que a cobertura (4) compreende um meio de guia de fluxo de bebida (40) configurado para guiar o fluxo de bebida para uma saída de be-bida (41) da cápsula.

11. Cápsula de acordo com a reivindicação 10, caracterizadapelo fato de que a saída de bebida (41) é colocada em uma região da cober-tura (4) que é substancialmente oposta ao meio de perfuração (8, 8A, 8B) ou meio de indicação de perfuração (85).

12. Cápsula de acordo com a reivindicação 10 ou 11, caracteri-zada pelo fato de que ela compreende pelo menos dois meios de perfuração(8A, 8B) ou meio de indicação de perfuração colocado em regiões substan-cialmente opostas da cobertura (4) relativamente a uma linha de centro dacobertura e dois meios de saída (41B, 41 A) colocados em cada extremidadedo meio de guia (40).

13. Cápsula de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a-12, caracterizada fato de que o meio de indicação de perfuração (85) consis-te em pelo menos um furo através da cobertura (4) para a introdução de um perfurador (37) que é externo à cápsula (2).

14. Cápsula de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a-12. caracterizada pelo fato de aue o meio de perfuração (8, 8A, 8B) compre-ende pelo menos uma lâmina de flexão (810) que compreende um perfura-dor (812).

15. Cápsula de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a-14, caracterizada pelo fato de que a cápsula tem uma forma alongada comuma distância axial (L) e uma distância transversal mais curta (W); em que opelo menos um meio de perfuração (8, 8A, 8B) ou meio de indicação de per-furação é alinhado ao longo da distância axial (L).

16. Cápsula de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a-15, caracterizada pelo fato de que o pelo menos um ingrediente é chá.

17. Cápsula de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a-16, caracterizada pelo fato de que o envoltório é substancialmente livre deoxigênio e impermeável à luz.