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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein faltbares, zum Aufsetzen auf
einen Rand eines Trinkgefäßes, vorzugsweise
einer Tasse, vorgesehenes Trägerelement
aus Papier und/oder Pappe für
ein durch einen wasserdurchlässigen
Filterbogen gebildetes, zum Aufnehmen eines zu extrahierenden Stoffes
vorgesehenes Tütenelement,
wobei in einem entfalteten, für
den Extraktionsvorgang geeigneten Zustand des Trägerelementes mindestens zwei
Trägerabschnitte
im wesentlichen vertikal und ein zwischen den Trägerabschnitten, von den Trägerabschnitten gestützt angeordneter
Plateauabschnitt des Trägerelementes
im wesentlichen horizontal ausgerichtet angeordnet sind.
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Derartige
Trägerelemente
sind als wesentlicher Bestandteil von Einmalkaffeezubereitungssätzen bekannt.
Sie dienen im entfalteten Zustand dazu, eine an dem Trägerelement
in geeigneter Weise üblicherweise
durch Kleben befestigte Filtertüte
mit einer Menge Kaffeepulver für
die Zubereitung einer Tasse Kaffee über einer Kaffeetasse anzuordnen.
Es kann dann durch Einfüllen
heißen
Wassers in die Filtertüte
eine Tasse Kaffee zubereitet werden.
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Die
Einmalkaffeezubereitungssets mit den gattungsgemäßen Trägerelementen werden mit einer
vorkonfektionierten Menge gemahlenen Kaffeepulvers, welches in der
Filtertüte
enthalten ist, in zusammengefaltetem Zustand im Handel angeboten. Die
Sets sind hierbei als Einmalsets ähnlich einem vorkonfektionierten
Teebeutel konzipiert und werden nach der Zubereitung einer Tasse
Kaffee üblicherweise
entsorgt. Die Trägerelemente
bestehen deshalb aus einem Pappematerial, wodurch die Herstellungskosten
gering gehalten werden können.
Durch die Wahl von Pappe als Material für den Träger gestaltet sich auch die
Entsorgung des Einmalsets mit Blick auf Umweltschutzvorschriften
problemlos.
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Die
Erfindung betrifft außerdem
eine Extraktionsvorrichtung mit einem faltbaren Trägerelement zum
Aufsetzen auf einen Rand eines Trinkgefäßes, vorzugsweise einer Tasse,
und einem daran befestigten, durch einen wasserdurchlässigen Filterbogen gebildeten
Tütenelement
zum Aufnehmen eines zu extrahierenden Stoffes.
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Aus
der
DE 601 01 558
T2 ist ein gattungsgemäßes Trägerelement
sowie eine gattungsgemäße Extraktionsvorrichtung
bekannt. Das bekannte Trägerelement
ist einstückig
ausgestaltet und besteht aus einer Art Pappe, welche derart geformt
ist, dass sie gefaltet werden kann und an ihr eine Filtertüte angeklebt
werden kann, um das Trägerelement an
den Rand einer Kaffeetasse oder ähnlichem
Gefäß aufzusetzen.
Das Trägerelement übernimmt
dabei die Funktion eines einen Kaffeefilter aufnehmenden Trichters
herkömmlicher
Art. Aus dieser Druckschrift ist ferner eine Extraktionsvorrichtung
der eingangs genannten Art bekannt.
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Zum
Gebrauch des bekannten Trägerelementes
bzw. der bekannten Extraktionsvorrichtung wird diese wie in der 16 der zitierten Druckschrift gezeigt
entfaltet und auf den Rand einer Kaffeetasse aufgesetzt. Anschließend wird
heißes
Wasser in die von dem Trägerelement
gehaltene Filtertüte
mit dem Kaffeepulver gefüllt.
Das heiße
Wasser läuft
in üblicher
Weise durch das Kaffeepulver und tritt tropfenweise als Kaffee durch
die Filtertüte
aus und gelangt so in die Kaffeetasse. Nach Beendigung des Vorganges
der Kaffeezubereitung wird die bekannte Extraktionsvorrichtung an
dem Trägerelement
gegriffen und von der Kaffeetasse abgenommen und entsorgt.
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Bei
der bekannten Extraktionsvorrichtung besteht jedoch das Problem,
dass dieses sich durch das heiße
Wasser erhitzt und dabei häufig
auch Feuchtigkeit aufnimmt. Die Stabilität des Trägerelements wird hierdurch
stark beeinträchtigt.
Wenn der Plateauabschnitt aufgrund dessen kollabiert, kann dies
mit Nachteil dazu führen,
daß die
Kaffeefiltertüte in
den fertig gebrühten
Kaffee in der Tasse hineinragt. Dies widerspricht dem Konzept der
gattungsgemäßen Einmalkaffeefiltersysteme,
den Filterbeutel oberhalb des Flüssigkeitspegels
in der Tasse zu halten.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Trägerelement
der eingangs genannten Art sowie eine Extraktionsvorrichtung der eingangs
genannten Art anzugeben, welche eine bessere Stabilität aufweisen.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe in einem gattungsgemäßen Trägerelement
gelöst,
in dem der Plateauabschnitt mit mindestens einem Versteifungselement
aus einem Kunststoff und/oder kunststoffähnlichen, biologisch abbaubaren
Material versehen ist. Das Material Kunststoff hat den Vorteil, wasserresistent
zu sein, so dass auch unter Einwirkung von Heißdampf und heißen Wassers
kein Aufweichen des Materials erfolgt. Der durch diese Maßnahme bewirkte
Vorteil in der Handhabbarkeit und Zuverlässigkeit des Trägerelements
ist überraschend groß, so dass
eine durch Material- und Fertigungskosten des Versteifungselements
bedingte Erhöhung der
Fertigungskosten für
das Einmalfilterkaffeesystem in Kauf genommen werden kann. Als besonders geeignetes
Material für
das Versteifungselement hat sich PET (Polyethylenterephthalat) erwiesen.
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In
Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Versteifungselement
an der unteren Fläche
des Plateauabschnittes angeordnet ist. In diesem Falle ist ein Schutz
des Plateauabschnitts gegenüber
dem aus der Tasse aufsteigenden Wasserdampf gewährleistet.
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Um
den Schutz vor heißem
Wasser beim Eingießen
in das Einmalkaffeefilterelement zu gewährleisten, ist in weiterer
Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das Versteifungselement
an der oberen Fläche
des Plateauabschnittes angeordnet ist.
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Im
Rahmen der Erfindung kann auch sowohl an der unteren als auch an
der oberen Fläche
des Plateauabschnittes ein Versteifungselement angeordnet sein.
In diesem Falle ist der Plateauabschnitt gleichermaßen gegen
Heißdampf
aus der Tasse von unten, als auch gegenüber Heißwasser von oben geschützt.
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Damit
das Eingießen
des Heißwassers
in ein Einmalkaffeefilterset basierend auf der erfindungsgemäßen Trägereinheit
möglich
ist, ist im Rahmen der Erfindung vorgesehen, dass das Versteifungselement
eine zentrale Öffnung
zum Eingießen
von Aufgusswasser aufweist.
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Um
zu gewährleisten,
dass die Öffnung
in dem Versteifungselement beim Anbringen an den Plateauabschnitt – an der
unteren und/oder an der oberen Seite des Plateauabschnittes – mit einer
entsprechenden Öffnung
in dem Plateauabschnitt in Deckung gebracht werden, ist in vorteilhafter
Ausgestaltung der Erfindung die Öffnung
des Versteifungselements durch einen über eine Fläche des Versteifungselements
erhabenen Wulst umgrenzt.
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Die
der Erfindung zugrunde gelegte Aufgabe wird gleichermaßen gelöst durch
eine Extraktionsvorrichtung der eingangs genannten Art, bei welcher
das Trägerelement
nach einem der Patentansprüche
1 bis 4 ausgestaltet ist. Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Extraktionsvorrichtung
ist das Tütenelement
derart an dem Trägerelement
befestigt, dass es bei Aufsetzen auf das Trinkgefäß vollständig oberhalb
einer durch Auflagepunkte des auf den Rand des Trinkgefässes aufgespannten
Ebene angeordnet ist. Hierdurch wird zusätzlich sichergestellt, dass
der zu extrahierende Stoff, also insbesondere das Kaffeepulver,
von dem heißen
Wasser nur einmal durchlaufen wird, wobei das Wasser anschließend die
Filtertüte
nach unten in üblicher
Weise in Richtung der Tasse verlässt.
Die erfindungsgemäße Anordnung
der Extraktionsvorrichtung verhindert hierbei, dass der in der Filtertüte zurückgebliebene
Kaffeesatz nicht weiter in Verbindung mit in der Kaffeetasse befindlichem
Kaffeepulver in Verbindung steht und so weiter in unerwünschter Weise
zieht. Das Tütenelement
befindet sich also stets oberhalb der Flüssigkeit in dem Trinkgefäß, also der
Tasse.
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Die
Erfindung wird in einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme
auf eine Zeichnung beispielhaft beschrieben, wobei weitere vorteilhafte Einzelheiten
den Figuren der Zeichnung zu entnehmen sind.
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Funktionsmäßig gleiche
Teile sind dabei mit denselben Bezugszeichen versehen.
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Die
Figuren der Zeichnung zeigen im Einzelnen:
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1:
Erfindungsgemäßes Trägerelement und
ein erfindungsgemäßer zugehöriger Versteifungsrahmen
in Einzelteilen zerlegt;
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2:
Prinzipskizze einer erfindungsgemäßen Einmalkaffeeeinheit mit
einem erfindungsgemäßen Trägerelement
in einer seitlichen Schnittansicht;
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3:
Perspektivische Darstellung zur Veranschaulichung der Verwendung
der erfindungsgemäßen Einmalkaffeefiltereinheit
auf einer Kaffeetasse.
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4:
Draufsicht auf zwei bevorzugte Ausführungsformen von Filtertüten als
Bestandteil der erfindungsgemäßen Einmalkaffeefiltereinheit
gemäß 3 jeweils
in flachem Zustand vor der Montage.
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Die 1 zeigt
im Teil (a) in Draufsicht ein Trägerelement 1 in
einem entfalteten Zustand. Das Trägerelement 1 besteht
aus beschichteter Pappe und weist zwei Trageabschnitte 2 auf.
Die Trageabschnitte 2 werden im Gebrauch entlang der Faltlinien 3 nach
unten, also in die Zeichenebene hinein, abgefaltet, um im wesentlichen
vertikal ausgerichtet zu sein.
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Zwischen
den beiden Trageabschnitten 2 weist das Trägerelement 1 begrenzt
durch die Faltlinien 3 einen rechteckigen Plateauabschnitt 4 auf.
Der Plateauabschnitt 4 ist mit einer Öffnung 5 versehen. Im
Gebrauch des Trägerelements
als Bestandteil des Einmalkaffeefiltersets dient die Öffnung 5 dazu,
eine Öffnung
bereitzustellen, durch welche heißes Wasser eingegossen wird,
um in die unterhalb des Plateauabschnitts 4 angeordnete
Filtertüte
einzutreten.
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An
den äußeren Rändern der
Trageabschnitte 2 ist jeweils eine speziell ausgeformte
Aussparung 6 sowie eine Lasche 7 vorhanden. Die
Aussparungen 6 dienen in aufgestelltem Zustand des Trägerelements
(1) zur Halterung an einer Kaffeetasse. Dies wird im Zusammenhang
mit 3 deutlicher zu erkennen sein.
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Im
Teil (b) der 1 ist ein Versteifungsrahmen 8 aus
PET (Polyethylenterephthalat) zu erkennen. Der Versteifungsrahmen 8 ist
im wesentlichen rechteckig geformt und entspricht in Länge und
Breite den Abmessungen des Plateauabschnitts 4 des Trägerelements 1.
Der Versteifungsrahmen 8 ist mit einer zentralen Durchlassöffnung 9 versehen,
welche in den Abmessungen jenen der Öffnung 5 in dem Plateauabschnitt 4 des
Trägerelements 1 entspricht.
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Die
Durchlassöffnung 9 in
dem Versteifungsrahmen 8 ist mit einem über die Ebene des Versteifungsrahmens 8 erhabenen
Wulst 10 umgrenzt. Der Versteifungsrahmen 8, welche
in 1 aus Darstellungsgründen separat von dem Trägerelement 1 dargestellt
ist, ist im zusammengebauten Zustand des erfindungsgemäßen Trägerelements 1 von
oben oder von unten mit Hilfe des Wulstes 10 in die Öffnung 5 des
Plateauabschnitts 4 innerhalb des Trägerelements 1 eingesetzt
und mit dem Trägerelement 1 verklebt.
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Schließlich zeigt
Teil (c) der 1 eine Verschlußfolie 17 mit
einer Lasche 18. Die Verschlußfolie 17 ist im zusammengesetzten
Zustand des Trägerelements 1 auf
dem Wulst 10 des Versteifungsrahmens 8 aufgeklebt,
um die Durchlaßöffnung 9 des Versteifungsrahmens 8 luftdicht
zu verschließen.
Die Verschlußfolie 17 dient
auf diese Weise zur Lagerung der in einer Filtertüte 11 (vgl. 2)
enthaltenen vorkonfektionierten Kaffeemenge 13. Zum Gebrauch des
Einmalfiltersets 1 wird die Folie an der Lasche 18 aufgezogen.
Die Lasche 18 ist nicht mit dem Wulst 10 verklebt
sondern ragt über
diesen hinaus.
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In
der 2 ist das erfindungsgemäße Trägerelement 1 komplett
verklebt mit dem Versteifungsrahmen 8 schematisch in einer
vertikalen Schnittansicht gezeigt. Wie zu erkennen, ist das Trägerelement 1 entlang
der Faltlinien 3 derart gefaltet, dass die beiden Trageabschnitte 2 im
Wesentlichen senkrecht nach unten orientiert sind. Der Plateauabschnitt 4 ist
in dieser gebrauchsfertigen Stellung im Wesentlichen horizontal
orientiert. Weiter ist der 2 zu entnehmen,
dass der Versteifungsrahmen 8 mit dem Wulst 10 von
unten durch die Öffnung 5 des
Plateauabschnitts 4 eingefügt ist und dort verklebt ist.
Ferner ist zu erkennen, dass am Versteifungsrahmen 8 eine Filtertüte 11 befestigt
ist. Die Befestigung der Filtertüte 11 ist
durch Verklebung in den Klebebereichen 12 mit dem Versteifungsrahmen 8 sichergestellt.
In der Filtertüte 11 ist
schematisch ein Extraktionsgemisch 13 aus Aufgusswasser
und Kaffeepulver zu erkennen.
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In 3 ist
schließlich
die Verwendung eines erfindungsgemäßen voll montierten Einmalkaffeesets 14 im
Einsatz auf einer Kaffeetasse 15 veranschaulicht. Das Einmalfilterset 14 ist
auf dem Rand 16 auf der Kaffeetasse 15 aufgesetzt,
indem die Laschen 7 aus den Aussparungen 6 herausgeklappt sind
und der Rand 16 der Kaffeetasse 15 an den Begrenzungen
der Aussparungen 6 und der Lasche 7 zur Anlage
kommt. Es ist zu erkennen, dass die Kaffeefiltertüte 11 auf
diese Weise vollständig
oberhalb der Kaffeetasse 15 angeordnet ist. Hierdurch ist
mit Vorteil sichergestellt, dass das Kaffeewasser nach Durchlaufen
des Kaffeefilters 11 nicht weiter mit dem Extraktionsgemisch 13 in
Verbindung steht.
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Durch
den Versteifungsrahmen 8 ist der Plateauabschnitt 4 von
unten vor aus der Kaffeetasse 15 aufsteigendem heißen Wasserdampf
geschützt.
Das Trägerelement 1 bewahrt
damit seine Stabilität.
Ein Durchweichen des Pappmaterials wird aufgrund des Versteifungsrahmen 8 wirksam
vermieden. Durch den Wulst 10 ist bei der Montage des Versteifungsrahmens 8 mit
dem Trägerelement 1 sichergestellt, dass
die Durchlassöffnung 9 des
Versteifungsrahmens 8 mit der Öffnung 5 in dem Plateauabschnitt 4 des
Trägerelements 1 exakt
zur Deckung kommt. Der Wulst 10 dient ferner, wie oben
beschrieben, zur Anbringung der Verschlußfolie 17 mit der
Aufreißlasche 18.
Die Verschlußfolie
versiegelt bis zum Öffnen
für den
Gebrauch die vorkonfektionierte Kaffeemenge in der Filtertüte 11 luftdicht.
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Die 4 zeigt
in den Teilen (a) und (b) jeweils eine Draufsicht auf eine Filtertüte 11.
Die Filtertüten 11 befinden
sich in den Darstellungen gemäß 4 in
einem flachen Zustand nach dem Ausstanzen aus einem Filterpapierbogen.
Jede Filtertüte 11 ist
durch Faltlinien 20 in Segmente unterteilt. In der Mitte
jeder Filtertüte 11 befindet
sich ein rechteckiges Bodensegment 21. Von dem Bodensegment 21 schließen sich
entlang der Faltlinien 20 vier Seitensegmente 22 an.
Entlang der Längsseiten
der Seitensegmente 22 weisen diese seitliche Klebelaschen 23 auf.
Die seitlichen Klebelaschen fallen beim Auffalten der Filtertüte 22 nach
Innen. An den Querseiten der Seitensegmente 22 weisen diese
eine Versiegelungsfläche 24 auf.
Die Versiegelungsfläche 24 dient bei
der Montage mit dem Trägerelement 1 zum
Verkleben mit dem Versteifungsrahmen 8.
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In
der Ausführungsform
gemäß 4(a) sind die Versiegelungsflächen 24 rechteckig
ausgeformt. Dies führt
dazu, daß beim
Verkleben mit dem Versteifungsrahmen 8 Eckbereiche 25 überlappen.
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Im
Falle der alternativen Ausführungsform gemäß 4(b) sind die Eckbereiche 25 angespitzt. Ein Überlapp
beim Verkleben mit dem Versteifungsrahmen 8 wird bei dieser
Ausführungsform
der Filtertüte 11 vermieden.
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Zur
Montage der Filtertüte
wird diese zunächst
entlang durch Aufklappen der Seitensegmente 22 entlang
der Faltlinien 20 aus der Zeichenebene heraus zusammengefaltet.
Dabei werden die seitlichen Klebelaschen nach Innen gefaltet und
verklebt. Anschließend
werden die Versiegelungsflächen 24 an
den Enden der Seitensegmente 22 entlang der entsprechenden
Faltlinien 20 abgeklappt und mit dem Versteifungsrahmen 8 des
Trägerelements 1 verklebt.
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Auf
die oben beschriebene Weise ist gemäß der Erfindung ein Trägerelement
und ein Einmalkaffeefilterset vorgeschlagen, welche gegenüber bekannten
Vorrichtungen wesentlich stabiler sind. Neben einem Schutz vor Aufweichen
der Pappe bewirkt der Versteifungsrahmen 8 im übrigen auch
bei trockener Pappe eine wesentliche Verstärkung des gesamten Trägerelements 1.
Entgegen dem nach allgemeinen Kostengründen sowie aus Gründen der
Entsorgung vorherrschenden Trend, Kunststoff im Bereich von Einmalkaffeefiltern
nicht zu verwenden, wurde somit eine wesentliche technische Verbesserung
der bekannten Einmalkaffee-Filtersysteme anhand der Erfindung erreicht.
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- 1
- Trägerelement
- 2
- Trageabschnitt
- 3
- Faltlinien
- 4
- Plateauabschnitt
- 5
- Öffnung
- 6
- Aussparung
- 7
- Lasche
- 8
- Versteifungsrahmen
- 9
- Durchlaßöffnung
- 10
- Wulst
- 11
- Filtertüte/Filter
- 12
- Klebebereich
- 13
- Extraktionsgemisch
- 14
- Einmalfilterset
- 15
- Kaffeetasse
- 16
- Rand
- 17
- Verschlußfolie
- 18
- Lasche
- 19
- Filterpapier
- 20
- Faltlinien
- 21
- Bodensegment
- 22
- Seitensegment
- 23
- seitliche
Klebelaschen
- 24
- Versiegelungsfläche
- 25
- Eckbereich