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Auf einen Sammelbehälter für einen Genussmittelauszug aufsetzbares Filtriergerät
Die Erfindung bezieht sich auf ein auf einen Sammelbehälter für Genussmittelauszüge aufsetzbares
Filtriergerät mit einem aus Kunststoff bestehenden zylindrischen Aufnahmebehälter für die Ausziehflüssigkeit, dessen Bodenabschluss eine Drosselstelle zum Auslass des Genussmittelauszugs aufweist, wobei oberhalb des Bodenabschlusses in einem geringen Stand vom Behälterboden ein feinmaschiges, fest verankertes, den Genussmittelvorrat tragendes Filter vorgesehen ist.
Filtriergeräte sind bereits in vielfältigen Ausbildungen bekannt. Insbesondere hat man bereits
Kunststoffpatronen an ihren beiden Stirnseiten mittels mit feinmaschigem Drahtgewebe überspannter Deckelringe abgeschlossen und zwischen dem als Filter wirksamen unteren Deckelring und einem oberen, den Austritt von Genussmittel aus der Patrone ausschliessenden Drahtgewebeabschluss die Genussmittelfüllung angeordnet, um nach dem Einsatz der Patrone in ein Kochendwasser-Durchfluss- gerät bei Herstellung einer bestimmten Menge an Genussmittelauszug eine gleichbleibende Güte desselben zu gewährleisten.
Im Wesen derartiger Anordnungen liegt es, dass ein Bodenstück des Patronenaufnahmebehälters des Gerätes bei eingeführter Patrone in der Nähe des unteren Filterabschlusses der Patrone liegt, wobei das Bodenstück selbst einen Auslass für den Genussmittelauszug aufweist.
Abgesehen davon, dass es sich bei der vorbekannten Einrichtung um eine in Verbindung mit einem Heisswasserdurchflussgerät verwendbare Filterpatrone handelt, nicht aber um ein auf einem Sammelbehälter aufsetzbares Filtergerät, ist durch die Verwendung von Filtern in Form von Drahtgeflechten schlechthin die Ausbildung eines Filtriergerätes, welches in bezug auf die Qualität des Genussmittelauszuges den Bedürfnissen genügt, nicht gewährleistet. So führt der Einsatz engmaschiger Filtersiebe leicht zu Siebverstopfungen, während bei weitmaschigen Filtersieben insbesondere dann, wenn das Genussmittel in feingemahlenem Zustand zum Einsatz kommt, Schwebeteilchen und selbst feine Genussmittelpartikel durch die Siebe hindurchtreten, was zu unerwünschtem Bodensatz im Genussmittelauszug führt.
Insoweit haben bisher allenfalls dort, wo keine besonders hohen Anforderungen an die Qualität des Genussmittelauszuges gestellt wurden, Filtereinrichtungen der vorbekannten Art mit Siebeinsätzen aus Drahtgeflecht praktische Anwendung gefunden. Hohe Qualitätsanforderungen an den Genussmittelauszug bedingen somit immer noch die Verwendung von Filtriergeräten, die mit auswechselbaren Papierfilter bzw. Filtertüchern arbeiten. Unbefriedigend bei den zuletzt genannten Filtriergeräten sind jedoch deren umständliche Handhabung und die bei ihrem Gebrauch wegen des Bedarfs jeweils neuer Filtriereinsätze anfallenden Kosten.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe leitet sich somit aus dem Bedürfnis nach Schaffung eines im Aufbau einfachen, leicht zu handhabenden und im Gebrauch billigen Filtriergerätes ab. Diese Aufgabe ist, ausgehend von dem aufgezeigten Stand der Technik, bei einem Filtriergerät der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass im Aufnahmebehälter ein Feinstfilter vorgesehen ist, dessen Gewebe Drähte aus rostbeständigem Stahl aufweist, vorzugsweise aus Chromnickelstahl, dass sich das Feinstfilter in einer Entfernung bom Bodenabschluss des
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Aufnahmebehälters befindet, die etwa mit dem Durchmesser der Drosselbohrung übereinstimmt, und dass das Feinstfilter auf Rippen des Bodenabschlusses gelagert ist, wobei die Rippen eine strömungshemmende Ausbildung besitzen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als zweckmässig erwiesen, die Maschenweite des Drahtgewebes des Feinstfilters auf höchstens 0, 08 mm, vorzugsweise jedoch unterhalb eines Wertes von 0, 05 mm festzulegen.
Durch die Auflagerung des Feinstfilters auf den genannten Rippen wird einerseits eine besonders feine Siebausbildung ermöglicht, anderseits trotz Wahl geringster Drahtstärken sichergestellt, dass keine Veränderung des zwischen Sieb und Behälterboden befindlichen Zwischenraumes infolge Durchbiegungen oder Verwerfungen des Siebes eintreten können.
Die Aufrechterhaltung des geringen Abstandes zwischen Feinstfilter und Behälterboden ist hinsichtlich des im Filter zu erzeugenden Strömungswiderstandes von Wichtigkeit für die Einstellung der Einwirkzeiten der Auszugsflüssigkeit auf das im Filter befindliche Genussmittel, ferner im Hinblick auf die Erzwingung einer nahezu rechtwinkeligen Strömungsumlenkung des Genussmittelauszuges nach dessen Durchtritt durch das Sieb, wodurch darüberhinaus durch das Sieb gegebenenfalls hindurchgetretene Schwebeteilchen am Behälterboden zurückgehalten werden, welche Wirkung durch die am Behälterboden angeordneten Rippen wesentlich unterstützt wird.
Eine weitere Behinderung der freien Abströmung ist durch die Drosselstelle im Behälterboden gegeben, so dass es bei dem erfindungsgemässen Gerät möglich ist, die gesamte Ausziehflüssigkeit mittels eines einzigen Eingusses in den Aufnahmebehälter einzuführen, ohne dass dadurch die Güte des Genussmittelauszuges herabgesetzt wird.
Bei der erfindungsgemässen Ausbildung des Feinstfilters mit einem Filtergewebe aus rostbeständigen Stahldrähten ist auch unabhängig von der Maschenweite des Filtergewebes die Gefahr der Filterverstopfung selbst dann weitestgehend ausgeschaltet, wenn das Genussmittel in feinstgemahlenem Zustand zum Einsatz kommt. Es wurde gefunden, dass Filtergewebe aus nichtrostenden Stahldrähten eine Art Abstosswirkung entfalten, die überraschenderweise zur weitestgehenden Beseitigung der Verstopfungsgefahr führt.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind im folgenden an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Die Zeichnung gibt eine beispielsweise dargestellte Ausführungsform der Erfindung im Schnitt durch ein einstückiges Filtergerät wieder.
Es bezeichnet-l--das zur Aufnahme des Brühwassers bestimmte Gefäss, das aus einem
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Querschnitt so eingestellt ist, dass es beim Durchlauf des Auszuges zur Drosselung der Ausflussmenge kommt. Damit ist die Verweilzeit des Brühwassers im Gefäss in Abhängigkeit vom gewählten Querschnitt der Düse bestimmbar. Auf der der Gefässöffnung zugewandten Oberfläche des Bodenstückes - -3-- sind Rippen --5-- angeordnet, die infolge ihres radialen Verlaufes eine Schikanewirkung erzielen, die zur Drosselstelle --4-- hin grösser wird. Die Rippen --5-- dienen gleichzeitig zur Abstützung des aus feinstem Metallgewebe bestehenden Auflagersiebes-6-für das Kaffeemehl.
An der Unterseite des Bodenstückes-3-befindet sich ein Kragenansatz-7--, der zur Sicherung gegen seitliche Verschiebung beim Aufsetzen auf das Auffanggerät dient.
Die Zeichnung lässt weiter erkennen, dass die Höhe der Rippen --5-- und damit der Abstand zwischen der Abschlussebene-8-des Bodenstückes-3-und dem Siebgewebe --6-- etwa gleich der Grössenordnung des Durchmessers der Düse--4--und somit so klein ist, dass es in dem sehr niedrigen Filtratraum-9--zu einer rechtwinkeligen oder nahezu rechtwinkeligen Umlenkung der mit dem Genussmittelextrakt aufgeladenen Auszugsflüssigkeit kommt, die nach der Durchströmung des Siebes-6-der Auslassdüse--4-in radialer Richtung zuströmt.
Dadurch wird die in Schwerkraftrichtung auftretende Sinkgeschwindigkeit feiner und feinster Kaffeepartikel des Kaffeepulvers, das sich oberhalb des Filters--6--befindet, so abgebremst, dass selbst Partikel, die durch die Maschen des Filtersiebes-6-hindurchtreten könnten, was im allgemeinen nicht der Fall ist, infolge der unvermeidbar auftretenden Strömungswiderstandes zurückbleiben, zumal die
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--4-- erfolgt.Gefässes. Dadurch entsteht ein im wesentlichen klarer Vorlauf der keine festen Schwebestoffe erkennbar enthält, so dass der hergestellte Auszug praktisch keine Neigung zur Satzbildung aufweist. Dadurch wird erreicht, dass das Feinstgewebe des Filtersiebes auch bei längerer Gebrauchsdauer nicht oder nur sehr wenig verstopft wird.
Diese Tatsache ist von entscheidender Bedeutung für den praktischen Gebrauch des Kaffeefilters.
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spezifische Flächenbelastung des Filtersiebes ist somit optimal klein, so dass bei mittleren
Anforderungen an den Extraktgehalt des herzustellenden Auszuges das Aufnahmevermögen des Behälters-l-ausreicht, das zum Auszug des auf das Sieb --6-- aufgeschütteten Genussmittelmehles erforderliche Volumen an Brühwasser bei einem Einguss in den Behälter--l-- aufzunehmen. Die Güte des Auszuges hängt nämlich weitestgehend von der Berührungszeit zwischen
Brühwasser und Genussmittel ab.
Hier ist jedoch darauf hinzuweisen, dass die Aufschluss-und
Extraktionszeiten nicht beliebig erhöht werden können, weil dies zur Gefahr des Auszuges von Bitterstoffen aus dem Genussmittelmehl und somit zu einer Qualitätseinbusse des Auszuges führen würde. Durch entsprechende Bemessung des Querschnittes der Düse--4--und des Volumens des Raumes --9-- sind jedoch die für eine Qualität des Auszuges, wie sie bei bekannten Filtereinrichtungen mit Sieben aus Metallgeweben nicht erreicht werden konnten, erforderlichen Bedingungen leicht zu verwirklichen.
Die Zeichnung lässt weiter erkennen, dass der Behälter-l-mit dem Bodenstück-3- einstückig ausgestaltet ist, und dass der Siebboden --6-- in seinem Randbereich auf dem schmalen Rand-14--, z. B. durch Einschweissen, befestigt ist. Dadurch wird in Verbindung mit der durch die Rippen --5-- gegebenen Abstützung erreicht, dass sich der Siebboden --6-- auch unter der Belastung des in grösserer Menge eingegossenen Brühwassers nicht verformen oder verwerfen kann und seine ebene Lage behält, so dass der Raum--9--sich nicht verändert.
Als Werkstoff für das mikrofeine Sieb mit beispielsweise einer lichten Maschenweite von unter 0, 05 mm dient nichtrostender Stahl, wie er hauptsächlich in Form chromnickellegierter Stähle auf dem Markt ist. Versuche haben gezeigt, dass Chromnickelstahl auf die Genussmittelteilchen eine Abstosswirkung ausübt, die wahrscheinlich auf das dichte Gefüge und darauf zurückgeht, dass beim Ziehen feinster Drähte eine Oberflächenpolitur entsteht, die dazu führt, dass beim Anfassen derartiger Feinstgewebe der Eindruck entsteht, als ob sie eingefettet oder mit einem Überzug aus Seife versehen wären, so dass die feinsten Partikel des im gemahlenen Zustand befindlichen Genussmittels eher abgleiten als in die Maschenzwischenräume eindringen.
Es hat sich als zweckmässig erwiesen, die an sich offene Mündung des Behälterhohlraumes durch einen gut schliessenden Deckel nach der Einbringung des Genussmittels zu verschliessen und sie durch Entfernen des Deckels zwecks Eingiessens des Brühmittels (kochendes Wasser) kurzzeitig zu öffnen.
Dadurch bleiben das Aroma des Genussmittels und die Wärme erhalten.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Auf einen Sammelbehälter für einen Genussmittelauszug aufsetzbares Filtriergerät mit einem aus Kunststoff bestehenden zylindrischen Aufnahmebehälter, dessen Bodenabschluss eine zentrale Drosselstelle zum Auslass des Genussmittelauszuges aufweist, wobei oberhalb des Bodenabschlusses in einem geringen Abstand vom Behülterboden ein feinmaschiges, fest verankertes, den Genussmittelvorrat
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Feinstfilter (6) vorgesehen ist, dessen Gewebe Drähte aus rostbeständigem Stahl aufweist, dass sich das Feinstfilter in einer Entfernung vom Bodenabschluss (3) des Aufnahmebehälters befindet, die etwa mit dem Durchmesser der Bohrung der Drosselstelle (4) übereinstimmt, und dass das Feinstfilter auf Rippen (5) des Bodenabschlusses gelagert ist, wobei die Rippen eine strömungshemmende Ausbildung aufweisen.
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