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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft einen Behälter für eine Einmalportion einer Substanz zur Zubereitung eines Heißgetränks, vorzugsweise gemahlenes Kaffeepulver sowie ein System bestehend aus einem derartigen Behälter sowie einer Aufnahmetasse.
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Stand der Technik
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Im Stand der Technik sind zahlreiche sogenannte Coffepad-Systeme bekannt, bei denen eine geschlossene Kapsel in einen Kaffeeautomaten eingeführt wird, die für die Extraktion unter Druck vorgesehen ist. Die geschlossene Kapsel enthält dabei gemahlenen Kaffee, wird nach dem Einführen in die zugehörige Maschine partiell geöffnet und erlaubt die Extraktion des in der Kapsel enthaltenen Kaffeepulvers unter geeigneten Betriebsbedingungen, um in Zusammenwirken mit der in der Kapsel vorhandenen Kaffeesorte verschiedene Kaffeezubereitungen herzustellen, wie Espresso oder Lungo.
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Die dabei vornehmlich zum Einsatz gelangenden Einmalbehälter werden dabei aus Metall tiefgezogen, was aufgrund des hohen Volumens auf dem Markt für derartige Coffepad-Maschinen zu einem sehr hohen Abfallvolumen führt. Daher lehnen zahlreiche umweltbewusste Personen die Verwendung der derzeit verbreiteten Coffepad-Maschinen ab.
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Auch ältere Menschen sind häufig mit den modernen Technologien überfordert, die bereits bei der Programmierung der korrekten Abfüllmengen der unterschiedlichen Kaffeezubereitungen von herkömmlichen Coffepad-Maschinen beginnt. Daher halten ältere Menschen oft an der herkömmlichen Kaffeezubereitung fest, bei der ein Filteraufsatz mit einer Filtertüte bestückt wird, in die mittels eines geeigneten Messlöffels das gemahlenen Kaffeepulver eingefüllt wird, bevor nahe an den Siedepunkt erhitztes Wasser von oben in den nach oben offenen Kaffeefilter geleitet wird, woraufhin die löslichen Substanzen aus dem Kaffeepulver extrahiert werden und durch eine Öffnung am Boden des Aufnahmebehälters für den Kaffeefilter aus- und in eine geeignetes Aufnahmegefäß eintreten.
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Während manche Menschen gerne auf diese herkömmliche Weise den Kaffee zubereiten, sind die Vorteile eines Coffepad-Systems nicht von der Hand zu weisen. So wird zu jedem Zeitpunkt die richtige Dosierung einer Einmalportion sichergestellt und der Trinkgenuss kann deutlich gesteigert werden, indem nicht Kaffee in einem Vorratsgefäß warm gehalten wird, sondern für jede Tasse frisch zubereitet wird. Auf diese Weise wird vermieden, dass aus einem auf einer Warmhalteplatte befindlichen Kaffeebehälter die leichter flüchtigen Substanzen austreten, wodurch sich der gesamte Geschmack der Kaffeezubereitung in Abhängigkeit von der Warmhaltezeit ändert.
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Darstellung der Erfindung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eng an die herkömmliche Kaffeezubereitung angelehntes System unter Verwendung von Einmalportionen vorzuschlagen.
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Diese Aufgabe wird durch einen Behälter mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein System mit den Merkmalen des Anspruchs 6 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen folgen aus den übrigen Ansprüchen.
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Der erfindungsgemäße Behälter für eine Einmalportion einer Substanz zur Zubereitung eines Heißgetränks, vorzugsweise gemahlenes Kaffeepulver, umfasst einen mit einer Einmalportion der Substanz zumindest teilweise gefüllten Aufbewahrungsraum, der von flüssigkeitspermeablem Filterpapier umgeben ist, wobei der Aufbewahrungsraum neben einer im Wesentlichen kegelstumpfförmigen, den Aufbewahrungsraum umgebenden Umfangswand einen im Wesentlichen kreisförmigen, flächigen Deckel aufweist, und sich die Umfangswand über die Ebene des kreisförmigen, flächigen Deckels hinauserstreckt, so dass in Betriebsposition des Filterbehälters mit den Aufbewahrungsraum oben abschließendem Deckel zusätzlich ein nach oben offener Stauraum für Brühflüssigkeit zwischen dem kreisförmigen, flächigen Deckel und der Umfangswand gebildet ist. Die Umfangswand und der Deckel sind jeweils aus einem flächigen Papierprodukt hergestellt und über eine mechanische Verbindung, vorzugsweise über Prägenähte oder Rändelungen, zu dem Behälter geformt.
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Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, einen Behälter für eine Einmalportion vorzuschlagen, die von der wesentlichen Formgebung den bekannten Filtertüten entspricht. Auch die Verwendung von flüssigkeitspermeablem Filterpapier festigt den Eindruck, als habe man es noch mit dem herkömmlichen System zu tun. Zu diesem Gesamteindruck trägt auch bei, dass der kreisförmige, flächige Deckel nicht am Ende der Umfangswand angeordnet ist, sondern sich die Umfangswand noch über den flächigen Deckel hinaus nach oben erstreckt und dabei einen oben offenen Stauraum für Brühflüssigkeit bildet. Die Gesamtoptik entspricht daher derjenigen einer deutlich verkleinerten Filtertüte. Durch die Verwendung von flüssigkeitspermeablem Filterpapier ist den Bedenken Rechnung getragen, dass die im Wesentlichen derzeit verwendeten Coffepads eine zu hohe Abfallmenge an wertvollem Aluminium erzeugen. Gleichzeitig bietet der erfindungsgemäße Behälter den Vorteil, dass sich durch das Vorsehen des nach oben offenen Stauraums für Brühflüssigkeit sowie die Einstellung der Durchlässigkeit des flüssigkeitspermeablem Filterpapiers ein auf das jeweilige Kaffeepulver abgestimmte Einwirkzeit der Brühflüssigkeit zur Extraktion der Kaffeearomen einstellen lässt. Gleichzeitig bietet der erfindungsgemäße Behälter den Vorteil, dass er in beinahe identischer Weise wie die herkömmlichen Kaffeefilter gehandhabt werden kann. Er kann in einen im Wesentlichen trichterförmigen Aufnahmeraum eingesetzt werden, ein einfacher Betätigungsknopf zur Herstellung einer Einmalportion Kaffee wird aktiviert und nach dem Durchlaufen des Kaffees, wie es aus der herkömmlichen Kaffeezubereitung bekannt ist, kann der Einmalbehälter wieder entnommen und entsorgt werden.
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Das erfindungsgemäße System besteht aus einem erfindungsgemäßen Behälter für eine Einmalportion sowie einer Aufnahmetasse, die eine im Wesentliche konische Form aufweist und mindestens eine Ausflussöffnung aufweist. Somit kann der Behälter für eine Einmalportion gemeinsam mit einer Aufnahmetasse verwendet werden, die sich sehr stark an die herkömmlichen Filtertassen anlehnt, so dass Menschen, die sich Jahrzehnte lang an die oben beschriebene, herkömmliche Kaffeezubereitung gewöhnt haben, nicht mit einem Wechsel auf die Kaffeezubereitung unter Verwendung von Einmalportionen überfordert sind.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das Filterpapier Zellulosefasern. Weiter bevorzugt ist das Filterpapier biologisch abbaubar und besteht aus einem nachwachsenden Rohstoff.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Behälter im Wesentlichen kegelstumpfförmig, und umfasst die Umfangswand nahe der Spitze des Kegelstumpfes zwei winklig zueinander angeordnete, im Wesentlichen ebene Bereiche, die miteinander über eine Falzlinie verbunden sind, an welche sich jeweils ein Randbereich anschließt, in dem ein Teil der mechanischen Verbindung ausgebildet ist. Diese Maßnahme dient dazu, die Umfangswand so auszugestalten, dass diese aus einem einzigen Stück Papierzuschnitt hergestellt werden kann und ohne die Verwendung eines Klebstoffes ausschließlich durch eine mechanische Verbindung in die gewünschte Form gebracht und in dieser fixiert werden kann. Die erfindungsgemäße mechanische Verbindung, vorzugsweise über Prägenähte oder Rändelungen, vermeidet den Gebrauch eines Klebstoffes, der bei der Beaufschlagung mit Brühflüssigkeit seine Festigkeit verlieren könnte oder aber aus dem die Brühflüssigkeit unerwünschte oder sogar toxische Substanzen herauslösen könnte.
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Vorzugsweise umfasst der Behälter weiterhin einen doppellagigen Bereich der Umfangswand, in dem ein Teil der mechanischen Verbindung ausgebildet ist. Durch diese Maßnahme gemeinsam mit den über eine Falzlinie verbundenen, im Wesentlichen ebenen Bereichen, kann der Behälter mit Ausnahme des Deckels vollständig aus einem einzigen Stück Papierzuschnitt hergestellt werden. Indem sich der doppellagige Bereich der Umfangswand radial zur Achse des Kegelstumpfes erstreckt, ist es zudem möglich, die Umfangswand des Behälters einfach herzustellen, da es sich vor dem Einfüllen des Kaffeepulvers und dem Verschließen mit Hilfe des Deckels um ein flächiges Produkt handelt.
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Die Aufnahmetasse des Systems weist vorzugsweise Rippen auf, die bei der Aufnahme des als Filterpad ausgebildeten Behälters in der Aufnahmetasse das Filterpad von der Umfangswand der Aufnahmetasse beabstanden, wobei die Rippen so angeordnet sind, dass beide Rippen so angeordnet sind, dass in Betriebsposition das durch die Umfangswand des Filterpad austretende Heißgetränk ungehindert in Richtung der mindestens einen Ausflussöffnung der Aufnahmetasse abfließen kann. Neben der funktionsbedingten Gestaltung besitzen die Rippen zudem den Vorteil, dass diese für den Benutzer die althergebrachte Gestaltung der Filtertassen zeigen und somit den Übergang von der herkömmlichen Kaffeezubereitung zur Verwendung eines Filterpads erleichtern.
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Zu diesem Zweck kann die Aufnahmetasse nach einer bevorzugten Variante aus auch Keramikmaterial bestehen und vorzugsweise einen Henkel aufweisen.
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Um die Gestaltung der Filtertasse eng an die bewährte Formgebung anzulegen, weist die Aufnahmetasse nach einer bevorzugten Ausführungsform einen unterseitigen, ringförmigen Auflageteller auf, an dessen Unterseite sich vorzugsweise Positionierrippen befinden. Auf diese Weise kann die Aufnahmetasse direkt auf das Trinkgefäß aufgesetzt werden, um mit Hilfe des in der Aufnahmetasse angeordneten Behälters für eine Einmalportion eine Tasse Kaffee herzustellen.
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Es ist möglich, den Behälter für eine Einmalportion nicht vollständig mit der Substanz, vorzugsweise gemahlenem Kaffeepulver, zu füllen. Durch die Kegelstumpfform setzt sich die Substanz in Betriebsposition, d.h. beim Einsetzen in die Aufnahmetasse unten ab, so dass in diesem Fall ein Hohlraum im oberen Bereich des Behälters verbleiben kann. Somit ist neben dem nach oben offenen Stauraum für Brühflüssigkeit ein zusätzlicher Stauraum oberhalb des z.B. Kaffeepulvers im Behälter vorhanden, wodurch sich eine zusätzliche Aufnahmekapazität für Brühflüssigkeit ergibt. Diese zusätzliche Aufnahmekapazität neben dem Stauraum dient dazu, den gesamten Extraktionsvorgang zu verlangsamen, indem die gewünschte Menge an Brühflüssigkeit zwar relativ schnell dem Behälter zugeführt wird, sich aber aufgrund des Puffers für Brühflüssigkeit im Stauraum und im Inneren des Behälters eine erhöhte Verweildauer der Brühflüssigkeit im Bereich des Kaffeepulvers erzielen lässt. Die sich daraus ergebende Kaffeezubereitung ähnelt wiederum derjenigen unter Verwendung herkömmlicher Kaffeefilter, wo bei der Zubereitung ohne eine Dosiervorrichtung ebenfalls die Filtertüte mit Wasser gefüllt werden kann und erst sukzessive die Aromastoffe extrahiert und mit geringer Ausflussgeschwindigkeit der Kaffee in den Auffangbehälter strömt.
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Kurze Beschreibung der Figuren
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Nachfolgend wird die Erfindung rein beispielhaft anhand der beiliegenden Figuren beschrieben, in denen
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1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Zubereitung von Kaffee oder einem anderen Heißgetränk darstellt; und
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2a, 2b und 2c eine Draufsicht, Seitenansicht und dreidimensionale Ansicht des erfindungsgemäßen Behälters für eine Einmalportion darstellen.
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Wege zur Ausführung der Erfindung
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1 zeigt eine Vorrichtung 10 zur Zubereitung eines Heißgetränks. Dabei kann es sich um die Zubereitung von Kaffee oder auch einer Kakaomischung handeln. Die Formgebung der Maschine 10 ist frei gewählt und in keiner Weise auf die dargestellte Geometrie beschränkt. Im Inneren der Maschine 10 befindet sich ein Wasserreservoir sowie eine Dosierpumpe, die das Wasser an Heizelementen entlang einer Ausflusseinrichtung 12 zuführt. Die Maschine 10 ist im vorliegenden Beispiel sehr einfach gestaltet und weist lediglich einen Betätigungsknopf 14 sowie einen Betätigungsknopf 16 auf, mit Hilfe derer verschiedene in der Maschine bereits hinterlegte Heißgetränkezubereitungen gesteuert werden können.
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Wie in 1 dargestellt ist, wurde von einem Benutzer eine Tasse 18 auf ein hierzu vorgesehenes Tablett 20 gesetzt und unter die Ausflusseinrichtung 12 eine Aufnahmetasse 24 auf eine Aufnahmetassenaufnahme 22 gesetzt.
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Die Aufnahmetasse ist aus Keramik gefertigt und weist einen Henkel 26 auf. Darüber hinaus ist auf der Unterseite der Aufnahmetasse eine tellerförmige Abschlussfläche 28 vorgesehen, auf deren Unterseite sich Positionieransätze 30, z.B. in Form von ringförmigen Rippen befinden. Mit Hilfe der Positionieransätze 30 kann entweder die Aufnahmetasse 24 in der Aufnahmetassenaufnahme 22 positioniert werden oder aber bei einer nicht dargestellten, unterschiedlichen Vorrichtung 10 ohne Aufnahmetassenaufnahme direkt auf eine darunter angeordnete Tasse aufgesetzt werden, sofern die Geometrien hierfür richtig abgestimmt sind. Im letzteren Fall müsste die tellerförmige Abschlussfläche 28 groß genug ausgestaltet werden, damit sich die Aufnahmetasse 24 auf die Tasse aufsetzen lässt.
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Beim Betrieb der Vorrichtung wird in die Aufnahmetasse 24 ein Filterpapierpad 32 eingesetzt, wie er nachfolgend mit Bezugnahme auf die 2a bis 2c beschrieben werden wird.
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Die Aufnahmetasse 24 hat eine im Wesentlichen kegelstupfförmige Form, jedoch auf beiden Seiten abgeflachte Bereiche 36, welche die allgemeine Kegelstumpfform des Aufnahmeraums der Aufnahmetasse 24 so verengen, dass sich der Aufnahmeraum im Inneren der Aufnahmetasse bis auf eine schmale, linienförmige Abflussfläche verengt, in der sich eine oder mehrere Ausflussöffnungen (nicht dargestellt) befinden. Ebenfalls nicht dargestellt sind Rippen im Inneren der Aufnahmetasse, die dazu dienen, ein in die Aufnahmetasse eingelegtes Filterpad von der Innenwand der Aufnahmetasse zu beabstanden, insbesondere um unerwünschte Kapillareffekte durch das Anliegen des Filterpapiers an der Innenwand der Aufnahmetasse zu verhindern. Derartige Kapillareffekte würden das Austreten und Abfließen des Heißgetränks behindern.
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In den 2a, 2b und 2c ist ein erfindungsgemäßer Behälter für eine Einmalportion einer Substanz zur Zubereitung eines Heißgetränks, vorzugsweise gemahlenes Kaffeepulver, dargestellt. Zur einfacheren Darstellung soll im Folgenden jeweils Bezug auf Kaffeepulver genommen werden. Das Filterpapierpad besteht aus einem biologisch abbaubaren und aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellten Filterpapier, das eine Umfangswand 38 sowie einen den Behälter 32 nach oben verschließenden Deckel 40 aufweist. Die Umfangswand ist so geformt, dass diese aus einem einzigen Stück Papierzuschnitt hergestellt werden kann, wobei überlappende Bereiche 42 gebildet sind, in denen zwei aufeinanderliegende Lagen des Filterpapiers mechanisch miteinander verbunden sind. Die mechanische Verbindung erfolgt vorzugsweise über Prägenähte oder Rändelungen.
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Entsprechend der Formgebung der Aufnahmetasse 24, sind auch im Filterpad 32 abgeflachte Bereiche 44 auf entgegengesetzten Seiten der Umfangswand 38 gebildet, so dass anstelle eines Kegelstumpfes mit einer kreisförmigen Abschlussfläche in der in Betriebsposition unteren Position des Filterpads sich ebenfalls eine Falzlinie ergibt, welche eine mechanische Verbindung mit Hilfe eines überlappenden Bereichs 42 mit geeigneter mechanischer Verbindung erlaubt.
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Wie insbesondere in 2c ersichtlich ist, erstreckt sich die Umfangswand 38 über die oberseitige Abschlussfläche des Deckels 40 hinaus nach oben, so dass sich ein Stauraum 46 für Brühflüssigkeit auf der Oberseite des Filterpads befindet. Der Deckel 44 ist aus einem eigenen Materialabschnitt gebildet und wird mit der Umfangswand über einen überlappenden Bereich 48 mit einer geeigneten mechanischen Verbindung, ebenfalls vorzugsweise über Prägenähte oder Rändelungen, mit der Umfangswand 38 verbunden.
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Das innere Volumen des Filterpads kann entweder vollständig mit Kaffeepulver gefüllt sein, oder aber das Volumen nicht vollständig füllen, so dass neben dem Stauraum 46 in Betriebsposition noch ein zusätzlicher, unterhalb des Deckels 40 angeordneter Aufnahmeraum für Brühflüssigkeit gebildet ist, der dazu dienen kann, den langsamen Durchtritt der Brühflüssigkeit durch das Kaffeepulver zu ermöglichen.
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Die beschriebene Vorrichtung und die beschriebenen Filterpads können an verschiedene Heißgetränkzubereitungen, wie Kakao, Kaffee oder Espresso angepasst werden und die Vorrichtung 10 in geeigneter Weise dazu angepasst werden, um mit der Aufnahmetasse 24 in einer Weise zusammenzuwirken, dass auch Brühflüssigkeit unter Druck eingesetzt werden kann, indem die Aufnahmetasse 24 und die Aufnahmetassenaufnahme 22 relativ zur Ausflusseinrichtung 12 so gestaltet werden, dass eine im wesentlichen dichte Verbindung zwischen der Ausflusseinrichtung 12 und der Aufnahmetasse hergestellt wird.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung räumt die ökologischen Bedenken im Zusammenhang mit der Verwendung aluminiumbasierter Kaffeepads aus und lehnt sich eng an die Formgebung der Komponenten einer herkömmlichen Zubereitung von Brühkaffee an.
