AT9581U1

AT9581U1 - Filterbeutel

Info

Publication number: AT9581U1
Application number: AT0075906U
Authority: AT
Inventors: Bernhard Fink
Original assignee: Bernhard Fink
Priority date: 2006-10-19
Filing date: 2006-10-19
Publication date: 2007-12-15

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Filterbeutel zur Aufnahme eines extrahierbaren Mediums (13), wie etwa Kaffee, mit zwei im Wesentlichen trapezförmigen Seitenflächen (1, 2), die eine Oberkante (6, 7), eine Unterkante (3) und zwei Seitenkanten (4, 5) aufweisen, sowie mit einer Innentüte (8), die zumindest an den Oberkanten (6, 7) der Seitenflächen (1, 2) mit diesem verbunden ist und zwischen den beiden Seitenflächen (1, 2) angeordnet ist. Ein einfacher Aufbau und eine kostengünstige Herstellung können dadurch erreicht werden, dass die Seitenflächen (1, 2) einstückig ausgebildet sind.

Description

2 AT 009 581 U1

Die Erfindung betrifft einen Filterbeutel zur Aufnahme eines extrahierbaren Mediums, wie etwa Kaffee, mit zwei im Wesentlichen trapezförmigen Seitenflächen, die eine Oberkante, eine Unterkante und zwei Seitenkanten aufweisen, sowie mit einer Innentüte, die zumindest an den Oberkanten der Seitenflächen mit diesem verbunden ist und zwischen den beiden Seitenflächen angeordnet ist.

Es ist bekannt, Filterkaffee oder ähnliche Getränke herzustellen, indem ein Filter in eine entsprechende Halterung eingesetzt wird, der aus zwei trapezförmigen Seitenflächen besteht. Der Anwender füllt nach dem Einsetzen den Filter mit der gewünschten Menge an extrahierbarem oder löslichem Medium, um das Getränk zuzubereiten. Für gewissen Anwendungen ist es erwünscht, einen Filterbeutel bereitzustellen, der in sich geschlossen ist und bereits das extrahierbare Medium enthält. Im Gegensatz zu einem Teebeutel soll dieser Filterbeutel eine Zubereitung in einer herkömmlichen Filterkaffeemaschine oder einer ähnlichen Vorrichtung ermöglichen.

Aus der DE 195 20 837 A und aus der EP 0 186 867 A sind solche Filterbeutel bekannt, die für den Durchlaufbetrieb geeignet sind. Damit entfällt für den Anwender der Manipulationsaufwand bei der Zubereitung des Getränkes. Die Herstellung dieser Filterbeutel ist jedoch sehr aufwändig und lässt sich auf herkömmlichen Schlauchbeutelmaschinen nicht ohne tiefgreifende Veränderungen durchführen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Filterbeutel zu schaffen, der in einfacher Weise und kostengünstig herstellbar ist. Weiters ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein entsprechendes Herstellungsverfahren anzugeben.

Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben durch einen Filterbeutel gelöst, dessen Seitenflächen einstückig ausgebildet sind. Dies bedeutet, dass die beiden Seitenflächen üblicherweise an ihren Unterkanten Zusammenhängen, was eine besonders einfache und effiziente Herstellung ermöglicht.

Der erfindungsgemäße Filterbeutel kann in an sich bekannter Weise Kunststoff-Beutel luftdicht verpackt sein.

Eine erste bevorzugte Ausführungsvariante sieht vor, dass die Innentüte einstückig mit den Seitenflächen ausgebildet ist. Dies bedeutet, dass der gesamte Filterbeutel aus einem einzigen Stück Filterpapier gefaltet und gesiegelt ist.

Alternativ ist es jedoch auch möglich, die Innentüte aus einem getrennten Papierstück herzustellen, was zwar den herstellungstechnischen Aufwand etwas vergrößert, aber dafür die Möglichkeit bietet, auch mit einseitig beschichtetem Filterpapier eine sichere Verbindung an allen Stellen der Seitenkanten zu gewährleisten, beziehungsweise es kann durch die Verwendung eines dünneren Filterpapiers an der Oberseite ein Überlaufen des Wassers verhindert werden.

Die Innentüte kann einen V-förmigen Querschnitt aufweisen, das heißt, dass sie ähnlich wie der Außenteil des Filterbeutels aus zwei trapezförmigen Teilen aufgebaut ist, die von den Oberkanten aus nach innen ragen. Das aufgegossene Wasser durchströmt die Innentüte und extrahiert die gewünschten Wirkstoffe aus dem Medium. Gleichzeitig wird üblicherweise an der Innenseite der Seitenflächen ein Filterkuchen aufgebaut, der die erforderliche Verweilzeit für die Extraktion gewährleistet.

Alternativ dazu ist es auch möglich, dass die Filtertüte einen W-förmigen Querschnitt aufweist. Dies ermöglicht es, eine größere Menge an Medium bezogen auf die Gesamtgröße des Filterbeutels einzusetzen. Der Vorteil einer W-förmigen Faltung liegt insbesondere darin, dass gewisse Nachteile, die sich durch die geraden Oberkanten der Seitenflächen ergeben, gemindert 3 AT 009 581 U1 werden, nämlich die Tatsache, dass die Oberkanten im Gebrauchszustand nicht in einer horizontalen Ebene liegen, so dass die Gefahr des Überlaufens besteht. Im Zusammenwirken mit einem etwas vergrößerten Neigungswinkel von etwa 54° der Seitenkanten kann auch bei der produktionstechnisch begünstigten geraden Form eine optimale transversale Filterung gewährleistet werden.

Die Faltung in W-Form hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn die Innentüte eine mittlere Falte aufweist, die möglichst weit nach oben ragt. Dadurch ist eine weite Öffnung des Filterbeutels einem Gebrauch möglich, andererseits ist aber auch eine Befüllung mit größeren Mengen des Mediums durchführbar.

Weiters betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Filterbeutels zur Aufnahme eines extrahierbaren Mediums, wie etwa Kaffee, in einer Schlauchbeutelmaschine mit folgenden grundlegenden Schritten:

Auffalten einer ersten Papierbahn zu einem Faltstreifen, bestehend aus zwei Außenlagen und dazwischenliegenden Innenlagen, wobei die Außenlagen an einer ersten Faltkante einstückig verbunden sind;

Verbinden mindestens einer Außenlage mit mindestens einer Kante der Innenlagen durch Heißsiegelung.

Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung der einzelnen Filterbeutel die folgenden Schritte wiederholt durchgeführt werden:

Ausstanzen des Zwickels zwischen einem ersten und einem nachfolgenden Filterbeutel, wobei gleichzeitig eine nachlaufende Seitenkante des ersten Filterbeutels und eine vorlaufende Seitenkante des nachfolgenden Filterbeutels durch Heißsiegelung und Prägung hergestellt werden;

Einfüllen des extrahierbaren Mediums in den nachfolgenden Filterbeutel.

Wesentlich an dem erfindungsgemäßen Verfahren ist die Möglichkeit, dieses auf herkömmlichen Schlauchbeutelmaschinen durchzuführen, wobei der apparative Aufwand vergleichsweise gering ist.

In der Folge wird die vorliegende Erfindung anhand den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigen schematisch: Fig. 1 eine seitliche Ansicht einer ersten Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Filterbeutels, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie ll-ll in Fig. 1, Fig. 3 eine weitere Ausführungsvariante eines Filterbeutels in einer Darstellung entsprechend Fig. 2 und Fig. 4 schematisch den Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Der Filterbeutel von Fig. 1 besteht aus zwei trapezförmigen Seitenflächen 1, 2, die an ihrer Unterkante 3 einstückig miteinander verbunden sind. An den Seitenkanten 4, 5 sind die Seitenflächen 1, 2 durch Heißsiegelung und Prägung miteinander verbunden. Die Oberkante 7 der zweiten Seitenfläche 2 ist umgebogen und geht in eine Innentüte 8 über, die aus einer ersten Innentütenfläche 9 und einer zweiten Innentütenfläche 10 aufgebaut ist, die einstückig an einer Innenkante 11 miteinander verbunden sind. An der Oberkante 6 der ersten Seitenfläche 1 ist diese mit der ersten Innentütenfläche 9 durch Heißsiegelung verbunden. Das extrahierbare Medium im Inneren des Filterbeutels ist mit 13 bezeichnet. Die Seitenkanten 4, 5 sind in einem Neigungswinkel α gegenüber der Unterkante 3 geneigt, der 54° beträgt und somit größer ist als üblich.

Bei der Ausführungsvariante von Fig. 3 sind die beiden Seitenflächen 1, 2 aus einem ersten Bauteil hergestellt, während die Innentüte 8 aus einem getrennten Bauteil hergestellt ist. Die

Claims

4 AT 009 581 U1 Verbindung ist an den Oberkanten 6, 7 jeweils durch eine Heißsiegelung hergestellt. Bei der Ausführungsvariante von Fig. 3 besitzt die Innentüte 8 einen W-förmigen Querschnitt. Dabei ist einerseits die Innenfläche 14 der beiden Seitenflächen 1, 2 mit Kunststoff beschichtet, der eine Heißsiegelung ermöglicht, umgekehrt ist jedoch bei der Innentüte 8 die Außenfläche 15 entsprechend beschichtet. Dadurch wird erreicht, dass im Bereich der Seitenkanten 4, 5 auch ohne Prägung eine zuverlässige Verbindung zwischen den Innentüte 8 und den Seitenflächen 1, 2 gewährleistet ist. Die Innentüte 8 besitzt eine mittlere Faltkante 27, die im gefalteten Zustand des Filterbeutels im Wesentlichen in einer Ebene 28 mit den beiden Oberkanten 6, 7 der Seitenflächen 1, 2 liegt. Fig. 4 zeigt den grundsätzlichen Ablauf des Herstellungsverfahrens für Filterbeutel der Ausführungsvariante gemäß Fig. 1 und 2. In einer nicht näher dargestellten Schlauchbeutelmaschine wird zunächst von einer Papierbahn 20 ausgegangen, die durch Faltung in einer Querschnittsform gebracht wird, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist. Bei 21 wird die Siegelung der Oberkante 6 der Beutel durchgeführt. Weiters ist eine Zufuhr 22 in der Form eines Füllrohrs für das extrahierbare Medium 13 vorgesehen. Stromabwärts von 22 ist eine kombinierte Stanz-, Heißsiegel- und Prägevorrichtung 23, die den Zwickel 24 zwischen einem ersten Filterbeutel 25 und einem nachfolgenden Filterbeutel 26 ausstanzt und gleichzeitig die Verbindung an den Seitenkanten 4, 5 herstellt. Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, ist zu dem Zeitpunkt, zu dem das Medium 13 eingeführt wird, lediglich eine Seitenkante, nämlich die vorlaufende Seitenkante 4 des nachlaufenden Filterbeutels 26 verschlossen. Erst dann, wenn der nachfolgende Filterbeutel 26 die Stellung des ersten Filterbeutels 25 eingenommen hat, erfolgt im nachfolgenden Stanz- und Versiegelungsschritt der vollständige Verschluss des Filterbeutels 25 an der nachlaufenden Seitenkante 5. Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, Filterbeutel in einfacher und kostengünstiger Weise herzustellen, die ein extrahierbares Medium enthalten. Ansprüche: 1. Filterbeutel zur Aufnahme eines extrahierbaren Mediums (13), wie etwa Kaffee, mit zwei im Wesentlichen trapezförmigen Seitenflächen (1, 2), die eine Oberkante (6, 7), eine Unterkante (3) und zwei Seitenkanten (4, 5) aufweisen, sowie mit einer Innentüte (8), die zumindest an den Oberkanten (6, 7) der Seitenflächen (1, 2) mit diesem verbunden ist und zwischen den beiden Seitenflächen (1,2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenflächen (1,2) einstückig ausgebildet sind.
2. Filterbeutel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Innentüte (8) einstückig mit den Seitenflächen (1, 2) ausgebildet ist.
3. Filterbeutel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Innentüte (8) mit beiden Oberkanten (6, 7) der Seitenflächen (1, 2) durch Heißsiegelung verbunden ist, wobei eine nicht beschichtete Seite der Innentüte (8) an einer beschichteten Seite der Seitenflächen (1,2) anliegt.
4. Filterbeutel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Innentüte (8) einen V-förmigen Querschnitt aufweist.
5. Filterbeutel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Innentüte (8) einen W-förmigen Querschnitt aufweist.
6. Filterbeutel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Faltkante (27) der 5 AT 009 581 U1 Innentüte (8) im gefalteten Zustand des Filterbeutels im Wesentlichen in einer Ebene (28) mit den beiden Oberkanten (6, 7) der Seitenflächen (1, 2) liegt.
7. Filterbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Verbindungsnaht zwischen einer Seitenfläche (1, 2) und der Innentüte (8) durch eine Heißsiegelung ausgebildet ist.
8. Filterbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der Seitenflächen (1, 2) an den Seitenkanten (4, 5) durch eine Kombination von Heißsiegelung und Prägung hergestellt ist.
9. Filterbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Seitenflächen (1, 2) an ihren Unterkanten (3) einstückig ineinander übergehen.
10. Filterbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Neigungswinkel (a) der Seitenkanten (1, 2) zwischen 51° und 60°, vorzugsweise zwischen 53° und 55° beträgt.
11. Verfahren zur Herstellung eines Filterbeutels (25, 26) zur Aufnahme eines extrahierbaren Mediums (13), wie etwa Kaffee, in einer Schlauchbeutelmaschine mit folgenden grundlegenden Schritten: Auffalten einer ersten Papierbahn (20) zu einem Faltstreifen, bestehend aus zwei Außenlagen und dazwischenliegenden Innenlagen, wobei die Außenlagen an einer ersten Faltkante (3) einstückig verbunden sind; Verbinden mindestens einer Außenlage mit mindestens einer Kante der Innenlagen durch Heißsiegelung; dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung der einzelnen Filterbeutel (25, 26) die folgenden Schritte wiederholt durchgeführt werden: Ausstanzen des Zwickels zwischen einem ersten und einem nachfolgenden Filterbeutel (25, 26) wobei gleichzeitig eine nachlaufende Seitenkante (5) des ersten Filterbeutels (25) und eine vorlaufende Seitenkante (4) des nachfolgenden Filterbeutels (26) durch Heißsiegelung und Prägung hergestellt werden; Einfüllen des extrahierbaren Mediums (13) in den nachfolgenden Filterbeutel (26).
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Innentüte (8) V-förmig gefaltet wird.
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Innentüte (8) W-förmig gefaltet wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterbeutel (25, 26) aus einer einzigen Papierbahn (20) gefaltet werden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterbeutel (25, 26) aus zwei Papierbahnen (20) hergestellt werden, die an den Oberkanten (6, 7) der Seitenflächen (1,2) durch Heißsiegelung miteinander verbunden werden.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Verbindung der Seitenflächen (1, 2) mit der Innentüte (8) eine beschichtete und eine nicht beschichtete Seite miteinander verbunden werden. Hiezu 3 Blatt Zeichnungen