CH710808A2 - Getränkepad, Stützstruktur für ein Getränkepad und Getränkepadsystem. - Google Patents

Abstract

Getränkepad für die Zubereitung eines Getränks, wobei sich das Getränkepad entlang einer Hauptebene erstreckt und ein Getränkeschüttgut umfasst, wobei das Getränkepad mit einer sauerstoffdichten, das Getränkeschüttgut umschliessenden Spannfolie abgeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Getränkepad weiter eine von der Spannfolie umschlossene Stützstruktur (2) umfasst, welche Stützstruktur (2) zur Hauptebene beabstandete Anlageflächen (20) zur formgebenden Auflage von zumindest Teilen der Spannfolie bereitstellt, wobei die Stützstruktur (2) derart ausgebildet ist, dass die an den Anlageflächen (20) aufliegende Spannfolie und die Stützstruktur (2) einen Hohlraum (21) zur Aufnahme des Getränkeschüttguts, vorzugsweise einer Teemischung, bilden, sodass das Getränkepad auch bei Teilfüllung dieses Hohlraums (21) mit Getränkeschüttgut formstabil ist. Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine solche Stützstruktur (2).

Description

TECHNISCHES GEBIET

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Getränkepad zur Zubereitung eines Getränks, insbesondere durch Heisswasserextraktion, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Das Getränk kann ein Heissgetränk, insbesondere Tee, Kräutertee oder löslicher Tee, Kaffee, Trinkschokolade oder ähnliches sein. Überdies betrifft die vorliegende Erfindung eine Stützstruktur für ein solches Getränkepad und ein Getränkepadsystem.

STAND DER TECHNIK

[0002] Aus dem Stand der Technik sind Getränkepads oder Kapseln aus Kunststoff zur Heissgetränkezubereitung mit Zubereitungsvorrichtungen bekannt. Bekannte Pads bestehen aus einer Kaffeemasse, welche zwischen einem Papier-, Cellulose- oder Kunststofffilter oder einer mehrschichtigen Kunststofffolie, welche als Sauerstoffbarriere wirkt eingeschlossen ist. Getränkepads mit gepresstem Kaffee weisen eine Kreisscheibenform auf und sie sind äquatorialsymmetrisch ausgebildet, sodass sie in der spezifisch dafür konstruierten Maschine in beide Richtungen eingeführt werden können. Diese Pads haben also weder ein Oben und ein Unten und sind aufgrund ihrer Rotationssymmetrie sehr einfach in die Zubereitungsmaschine einzusetzen.

[0003] Bei Kunststofffolienpads wird die Folie in dieser Maschine durch Dornelemente zum Fluideintrag aufgestochen und der Wasserdurchfluss wird erzeugt, indem der dem durchstochenen Folienabschnitt über das Getränkeschüttgut gegenüberliegende Folienabschnitt gegen Spitzen gepresst und dadurch zum Getränkaustritt gelocht wird.

[0004] Bei bekannten Getränkepads ist die äussere Form durch die Kaffeemassefüllung bestimmt. Die Kaffeemasse für Kunststofffolienpads wird mit einen Druck zwischen 0.1 bis 10 Tonnen in eine Pillenform gepresst. Aufgrund der Eigenschaften von Kaffee ist damit eine stabile und feste Form erreicht, welche abschliessend mit der Folie umhüllt wird.

[0005] Neben der äusseren Form wird nun aber auch eine Stärke des zubereiteten Getränks massgeblich durch die Menge an Getränkeschüttgut im Pad bestimmt.

[0006] Folglich besteht bei diesen gepressten Getränkepad mit Folienhülle das Problem, dass es nicht ohne weiteres möglich ist, eine konstante Form des Pads, was wichtig für die optimale Verarbeitung des Pads in der Zubereitungsmaschine ist, mit unterschiedlichem Getränkeschüttgut also bspw. Kaffee und Tee zu erhalten. Füllt man herkömmliche Getränkepads mit Blättern, Kräutertee oder anderen Substanzen mit einer anderen Dichte bzw. einem anderen Wirkungsgrad (d.h. nötiges Substanzvolumen pro Tasse) als Kaffee, so ist es nicht möglich, mit diesen Schüttgutsubstanzen die gewünschte Form herzustellen, was für die Zubereitung mit den bekannten Zubereitungsmaschinen jedoch notwendig ist.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

[0007] Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Getränkepad bereitzustellen, welches, mit wählbarem Getränkeschüttgut (etwa Kaffee oder Tee) gefüllt, die Zubereitung mit der gleichen Zubereitungsmaschine erlaubt.

[0008] Diese Aufgabe wird durch ein Getränkepad mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Demgemäss wird ein Getränkepad für die Zubereitung eines Getränks, insbesondere durch Heisswasserextraktion, vorgeschlagen, wobei sich das Getränkepad entlang einer Hauptebene erstreckt, ein Getränkeschüttgut umfasst und mit einer vorzugsweise sauerstoffdichten, das Getränkeschüttgut umschliessenden Spannfolie abgeschlossen d.h. umhüllt ist. Die obige Aufgabe wird nun dadurch gelöst, dass das Getränkepad weiter eine von der Spannfolie umschlossene Stützstruktur umfasst. Diese Stützstruktur stellt zur Hauptebene beabstandete Anlageflächen zur formgebenden Auflage von zumindest Teilen der Spannfolie bereit und ist derart ausgebildet, dass die an den Anlageflächen aufliegende Spannfolie und die Stützstruktur einen Hohlraum zur Aufnahme des Getränkeschüttguts, vorzugweise einer Teemischung, bilden, sodass das Getränkepad auch bei Teilfüllung dieses Hohlraums mit Getränkeschüttgut formstabil ist.

[0009] Der vorliegenden Erfindung liegt also die Erkenntnis zugrunde, dass ein sauerstoffdicht abschliessendes Getränkepad seine äussere Form nicht wie bekannt durch eine Pille aus gepresstem Kaffee erhält, sondern dass eine Stützstruktur mit mindestens einem Hohlraum bzw. einer Kammer im sauerstoffdicht abgeschlossenen Innenraum des Getränkepads vorgesehen ist, wobei diese Stützstruktur derart ausgebildet und von der Spannfolie umhüllt ist, dass die Stützstruktur die äussere Form dem Getränkepads bestimmt. Somit ist die äussere Form des Getränkepads durch die selbsttragende Stützstruktur vorgegeben und nicht mehr abhängig vom eingebrachten Schüttgut. Das Getränkepad kann, bei gleicher Aussenform und daher garantierter optimaler Verarbeitung in der Zubereitungsmaschine, also einen vollständig mit Kaffee oder Tee oder anderem Schüttgut gefüllten Hohlraum aufweisen oder einen lediglich teilweise gefüllten. Es kann so insbesondere sowohl kompakt gepresstes Schüttgut als auch lose in das Pad eingefülltes Schüttgut mit dem gleichen Pad verarbeitet werden. Das erfindungsbemässe Getränkepad bringt also den Vorteil, dass unterschiedlichste Getränke wie Tee oder Kaffee mit der gleichen Zubereitungsmaschine herstellbar sind.

[0010] Vorzugsweise ist die Stützstruktur derart ausgeformt, dass die Spannfolie nur an den Anlageflächen und nicht am Getränkeschüttgut aufliegt. Die Stützstruktur muss hierbei keine vollflächige Auflage bereitstellen; es reicht, wenn die Stützstruktur eine punktuelle Auflage der Spannfolie erlaubt, wobei zwischen diesen Auflagepunkten ein Zugang zum mindestens einen Hohlraum zur Aufnahme des Getränkeschüttguts bestehen kann.

[0011] In einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Spannfolie aus zwei Spannfolienteilen, welche umfangseitig um die Stützstruktur zu einem Flansch zusammengemacht sind. Die zwei Folienabschnitte, welche herkömmliche sein können, decken also vorzugsweise jeweils eine Seite der Hauptebene ab und berühren sich ausserhalb des Umfangs der Stützstruktur. Vorzugsweise sind die beiden Folienblätter zu einem umfangseitigen Flansch verschweisst. Insbesondere kann dann der Flansch wie bei herkömmlichen Pads zur Klemmung bzw. Dichtung in der Zubereitungsmaschine verwendet werden. Andere Umhüllungen der Stützstruktur sind möglich.

[0012] In einer Ausführungsform kann die Stützstruktur als Hohlkörper ausgebildet sein. Der Hohlkörper kann einfach ein Körper einer Aussenwandung sein, welche die gewünschte Form aufweist, wobei in dieser Aussenwandung vorzugsweise Ausnehmungen eingebracht sind, welche ein Einfüllen des Getränkeschüttguts erlauben. Es kann sich um einen hohlen Rotationskörper, also bspw. um eine hohle Pillenform oder einen deformierten Rotationsellipsoiden handeln. Die Wandung kann bspw. durch zwei Halbschalen hergestellt sein, welche umfangseitig miteinander verschweisst werden. Getränkeschüttgut kann bei vollflächigen Halbschalen vorher oder nachher durch entsprechende Öffnungen eingefüllt werden. Jede Aussenfläche der Halbschalen stellt eine Anlagefläche für die Spannfolie bereit, welche sodann über die Aussenfläche gespannt wird.

[0013] Zwischen diesen Halbschalen können überdies Verstärkungsrippen vorgesehen sein, welche verhindern, dass die Stützstruktur bei der bestimmungsgemässen Nutzung kollabiert. Diese Verstärkungsrippen können den Innenraum des Hohlkörpers in verschiedene Kammern für Getränkeschüttgut teilen. Es können auch Durchbrüche in diesen Verstärkungsrippen vorgesehen sein, sodass die Kammern fluidisch miteinander verbunden sind. Diese Rippen können radial und/oder umfangsseitig verlaufen. Die Kammern können alle oder nur einzelne vollständig oder nur teilweise mit Getränkeschüttgut gefüllt sein. Die Rippen können auch durchbrochen sein, um Fluidkommunikation zwischen den Kammern zu erlauben.

[0014] Die Wandung soll hierbei ein Aufstechen durch Dornelemente der Zubereitungsmaschine von beiden Seiten erlauben und äquatorialsymmetrisch sein, sodass das Pad auch um 180° bezgl. einer Achse in der Hauptebene verdreht in die Maschine einsetzbar ist.

[0015] In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Stützstruktur mindestens ein Stützelement, welches Stützelement sich im Wesentlichen quer oder winklig zur Hauptebene erstreckt und beabstandet zur Hauptebene die Anlageflächen bereitstellt. Die oben erwähnten Halbschalen des Hohlkörpers übernehmen im obigen Beispiel die Funktion des Stützelements.

[0016] In einem anderen Beispiel kann das Stützelement eine spiralförmig gewundene Wandung sein, wobei die Spirale in der Hauptebene liegt und eine Höhe der Wandung quer zur Hauptebene verläuft. Die Spannfolie wird dann auf die Stirnflächen der Wandung aufgespannt. Ein Querschnitt kann dann bspw. pillenförmig oder elliptisch sein. Dazu kann eine Höhe der Wandung radial nach aussen abnehmen.

[0017] Die Stützstruktur kann auch eine Vielzahl von Stützelementen umfassen, also bspw. geraden Wandungen, welche durch mindestens ein Verbindungselement, welches sich im Wesentlichen entlang der Hauptebene erstreckt, verbunden sind.

[0018] Das Stützelement kann als Monolith oder als Steg ausgeformt sein. Eine Längserstreckung des Stegs kann entlang der Hauptebene verlaufen, die Anlageflächen können über seine Höhe des Monoliths oder des Stegs quer zur Hauptebene beabstandet sein.

[0019] In einer bevorzugten Weiterbildung ist das Verbindungselement als ein flächiges, entlang zur Hauptebene erstreckendes Bodenelement mit einer ersten Flachseite und einer der ersten Flachseite gegenüberliegenden zweiten Flachseite ausgebildet. Das oder die Stützelemente sind auf mindestens einer der ersten und zweiten Flachseiten angeordnet und ragen davon ab. Das Bodenelement kann gewölbt oder eben sein.

[0020] In einer abermaligen Weiterbildung bildet eine der ersten und zweiten Flachseiten des Bodenelements eine der Anlageflächen zur Auflage der Spannfolie; die andere der ersten und zweiten Flachseiten trägt dann das oder die Stützelemente, welche endseitige an freien Enden weitere Anlagenflächen bereitstellen.

[0021] Das Bodenelement ist vorzugsweise zumindest abschnittsweise, vorzugsweise im radial äusseren Abschnitt gegen die Stützelemente gewölbt ausgebildet, sodass die Stützstruktur vorzugsweise eine innen an den durch die Spannfolie gebildeten Flansch angrenzende umlaufende Kante bildet. Ein schalenartig gewölbtes Bodenelement bietet mit der Aussenfläche eine optimale Spannanlage für die Folie, wobei die Stützelemente auf der Innenfläche angebracht sein können.

[0022] Vorzugsweise ist im Bodenelement mindestens eine, vorzugsweise eine Vielzahl von Ausnehmungen zur fluidischen Verbindung der ersten und zweiten Flachseiten vorgesehen. Diese Ausnehmungen fördern eine Fluiddurchströmung der Stützstruktur in Querrichtung, d.h. quer zur Hauptebene. Gleichzeitig können diese Ausnehmungen auch genutzt werden, um ein Einstechen der Dornelemente in das Getränkepad zu ermöglichen. Diese Ausnehmung können also insbesondere dort platziert sein, wo die Dornelemente durch die Folie stechen und so Sollschwächungen der Wandung des Bodenelements darstellen. Es kann hierbei eine Vielzahl von kleinen Durchgangsöffnungen oder eine einzelne grosse Durchgangsöffnung durch das Bodenelement im Bereich des Eintritts eines Dornelements und/oder in anderen Bereichen vorgesehen sein.

[0023] Vorzugsweise sind die Stützelemente um ein Zentrum des Bodenelements angeordnet, vorzugsweise entlang einer Spiralbahn oder entlang einer geschlossenen, vorzugsweise kreisförmigen Bahn oder entlang von mehreren geschlossenen, vorzugsweise kreisförmigen und konzentrisch zueinander angeordneten Bahnen. Dadurch können ein mittlerer Hohlraum umfassend das Zentrum und radial aussen anschliessende Ringräume als Kammern für Schüttgut gebildet sein. Hierbei können die Stützelemente Stege und/oder Monolithen sein, welche entlang der Bahnen angeordnet sind.

[0024] In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Stützelemente als Stege ausgeformt, welche entlang ihrer Längserstreckung zumindest abschnittsweise durchbrochen sind, so dass zwischen der Spannfolie und den Stützelementen mehrere Hohlräume zur Aufnahme von Getränkeschüttgut gebildet sind, welche vorzugsweise fluidisch miteinander verbunden sind.

[0025] Mehrere Hohlräume zur Getränkeaufnahme bieten den Vorteil, dass je nach Getränkeschüttgut nur ein Hohlraum oder mehrere Hohlräume benutzt werden können. Wird bspw. ein sehr geschmackskonzentrierter Tee verwendet (hoher Wirkungsgrad), so kann damit lediglich die mittlere Kammer teilweise gefüllt werden; ist der Tee schwächer, kann diese Kammer auch vollständig gefüllt werden. Noch geschmacksschwächeres Getränkeschüttgut kann alle Hohlräume füllend ins Getränkepad eingebracht sein. Durch die fluidische Kommunikation der Hohlräume kann Schüttgut aus allen Kammern zur Extraktion genutzt werden.

[0026] Um die Stützstruktur weiter zu stärken, kann das Stützelement mittels mindestens einer Verstärkungsrippe, welche zwischen dem Verbindungselement bzw. dem Bodenelement und dem jeweiligen Stützelement angeordnet ist, abgestützt sein.

[0027] Vorzugsweise verlaufen die Stützelemente umfangseitig um das Zentrum des vorzugsweise im Wesentlichen kreisrunden Getränkepads. In diesem Fall verlaufen die Verstärkungsrippen dann vorzugsweise radial. Die Verstärkungsrippen können bis unter die Spannfolie reichen und so selber Anlageflächen bereitstellen oder eine Lücke zur Spannfolie zum Fluiddurchtrag offenlassen. Die Rippen selbst können als Stege ausgebildet sein. Vorzugsweise aber nicht notwendigerweise sind sie vollflächig mit dem Verbindungs- oder Bodenelement verbunden.

[0028] Besonders bevorzugt werden Getränkepads, welche eine bezüglich der Hauptebene symmetrische Aussenform aufweisen, welche also äquatorialsymmetrisch sind. Weiter können die Pads so ausgebildet sein, dass ein Fluideintrag durch bestimmungsgemässes Aufstechen auf beiden Seiten des Getränkepads möglich ist. Die Stützstruktur kann also so geformt sein, dass das Pad von der ersten und der zweite Seite her aufstechbar und Fluidaustrag auf der gegenüberliegenden Seite möglich ist. Dazu kann die Stützstruktur im betreffenden Bereich Ausnehmungen oder Ausdünnungen, also Schwächungen aufweisen, welche das herkömmliche Aufstechen zwecks Fluideintrag und -austrag erlauben.

[0029] Vorzugsweise verjüngt sich das Getränkepad radial nach aussen. Damit kann eine Zubereitungsmaschine verwendet werden, welche auch herkömmlich gepresste Kaffeepads verarbeiten kann, die regelmässig eine nach aussen abflachende Pillenform aufweisen. Eine Aussenform der Stützstruktur kann also jener von herkömmlich gepressten Kaffeepillen entsprechen.

[0030] Vorzugsweise umfasst das Getränkepad weiter mindestens ein Filterelement, welches derart zwischen der Spannfolie und dem Getränkeschüttgut angeordnet ist, dass das Getränkeschüttgut bei der Zubereitung im Getränkepad zurückgehalten ist. Hierzu kann also die Stützstruktur zumindest im Bereich der Öffnungen nach Aussen mit einem Filterelement, bspw. einer Papier- oder Cellulose-Lage oder einer Lage aus gewobenem oder nichtgewobenem Material abgedeckt sein. Vorzugsweise wird die ganze Stützstruktur in eine Filterlage eingepackt. Das Filterelement wird dann nicht vom Dorn durchstochen sondern ins Padinnere gedrückt.

[0031] Vorzugsweise ist die Stützstruktur aus einem spritzbaren Material wie Polypropylen, Polyethylen, PLA und/oder anderen spritzgiessbaren, sinter- und/oder formbaren Werkstoffen mit ähnlichen Eigenschaften geformt. Eine bevorzugte Materialstärke beträgt etwa 0.4 bis 1 Millimeter. Dies ermöglicht eine kostengünstige Herstellung des Pads.

[0032] Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Stützstruktur für ein Getränkepad bereitzustellen, welche Stützstruktur die Verwendung unterschiedlichen Getränkeschüttguts zur Zubereitung eines Getränks mit der gleichen Zubereitungsmaschine erlaubt.

[0033] Diese Aufgabe wird weiter durch eine Stützstruktur nach Anspruch 14 gelöst. Demgemäss wird eine Stützstruktur für ein Getränkepad wie oben beschrieben vorgeschlagen, wobei die Stützstruktur quer zur Hauptebene beabstandete Anlageflächen zur formgebenden Auflage von zumindest Teilen einer Spannfolie des Getränkepads bereitstellt, wobei die Stützstruktur derart ausgebildet ist, dass die Spannfolie derart auf die Anlageflächen aufspannbar ist, dass ein abgeschlossener Hohlraum zur Aufnahme des Getränkeschüttguts, vorzugweise einer Teemischung, bildbar ist, sodass das Getränkepad auch bei Teilfüllung dieses Hohlraums mit Getränkeschüttgut formstabil ist.

[0034] Überdies betrifft die vorliegende Erfindung ein Getränkepadsystem umfassend eine Zubereitungsmaschine und ein Getränkepad wie vorstehend beschrieben. Die Zubereitungsmaschine verfügt dabei auf an sich bekannte Weise über ein Einstechmittel, insbesondere über Einstechdorne für den Fluideintrag in das Pad. Bei einem derartigen System ist es besonders zweckmässig, wenn die Stützstruktur des Getränkepad Stützelemente aufweist, die sich im Wesentlichen quer oder winklig zur Hauptebene erstrecken, wobei diese Stützelemente derart angeordnet sind, dass die Einstechmittel an der Zubereitungsmaschine das Getränkepad ausserhalb der Stützelemente penetrieren. Auf’ diese Weise ist gewährleistet, dass beim Schliessen der Brühkammer die Einstechmittel nicht auf ein Stützelement treffen, was zu einer starken Erhöhung der Schliesskraft und zu Beschädigungen führen könnte. Ein wesentlicher Aspekt besteht also auch darin, dass die Stützstruktur insgesamt derart auf die Einstechmittel an der Zubereitungsmaschine abgestimmt ist, dass die für die Penetration erforderliche Kraft unabhängig von der Winkellage des Pad einen maximalen Wert nicht übersteigt. Die vorliegende Erfindung betrifft also eine Kapsel bzw. ein Pad zur Zubereitung eines Getränks, welche einen festen und strukturgebenden Innenteil umfasst. Der Innenteil ist also für die Formgebung des Pads verantwortlich, sodass auch bei Getränkeschüttgut, das weniger Volumen hat als Kaffee, eine sichere Einführung in die Maschine in beide Pachtungen ermöglich ist, sodass eine korrekte Perforation des Pads und eine korrekte Extraktion der oder Auflösung des Schüttguts ermöglicht ist.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

[0035] Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben, die lediglich zur Erläuterung dienen und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen: <tb>Fig. 1<SEP>in einer Draufsicht auf eine zweite Flachseite einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemässen Stützstruktur; <tb>Fig. 2<SEP>einen Querschnitt A-A durch die Stützstruktur nach Fig. 1 ; <tb>Fig. 3<SEP>eine Draufsicht auf eine erste Flachseite der Stützstruktur nach Fig. 1 und 2 ; <tb>Fig. 4<SEP>eine perspektivische Ansicht von schräg oben auf die Stützstruktur nach den Fig. 1 - 3 ; <tb>Fig. 5<SEP>eine perspektivische Ansicht von schräg unten auf die Stützstruktur nach den Fig. 1 – 4 ; <tb>Fig. 6<SEP>in einer Draufsicht auf eine zweite Flachseite einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemässen Stützstruktur; <tb>Fig. 7<SEP>einen Querschnitt A-A durch die Stützstruktur nach Fig. 6 ; <tb>Fig. 8<SEP>eine Draufsicht auf eine erste Flachseite der Stützstruktur nach Fig. 6 und 7 ; <tb>Fig. 9<SEP>eine perspektivische Ansicht von schräg oben auf die Stützstruktur nach den Fig. 6 - 8 ; <tb>Fig. 10<SEP>eine perspektivische Ansicht von schräg unten auf die Stützstruktur nach den Fig. 6 - 9 ; <tb>Fig. 11<SEP>schematisch ein erfindungsgemässes Getränkepad mit einer Stützstruktur gemäss Fig. 1 - 5 in einer Zubereitungsmaschine; und <tb>Fig. 12<SEP>in schematischer Weise zehn weitere Ausführungsformen der erfindungsgemässen Stützstruktur.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

[0036] Anhand der Fig. 1 bis 5 wird nun eine erste bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Stützstruktur 2 beschrieben.

[0037] Fig. 1 zeigt die erste Ausführungsform in einer Draufsicht, Fig. 4 in einer Perspektiven Ansicht. Aus Fig. 1 und 4 ist erkennbar, dass die Stützstruktur 2 ein gewölbtes Bodenelement 3 umfasst, welches sich entlang eine Hauptebene H erstreckt (s. Fig. 2 ). Das Bodenelement 3 umfasst eine erste Flachseite 31 und eine zweite Flachseite 32. Die erste Flachseite 31 ist gegen eine erste Seite der Hauptebene H gerichtet. In Fig. 1 blickt man auf die zweite Flachseite 32. Die zweite Flachseite 32 ist gegen eine zweite Seite gerichtet. Fig. 3 und 5 zeigen eine Ansicht auf die erste Flachseite 31, Fig. 2 einen Querschnitt A-A durch die Stützstruktur 2.

[0038] Die erste Flachseite 31 ist konkav, also gegen die zweite Seite gewölbt; dementsprechend ist die zweite Flachseite 32 konvex und ebenfalls gegen die zweite Seite gewölbt. Das Bodenelement 3 ist eine kreisförmige Scheibe mit einem radial aussen liegenden ringförmigen Abschnitt 33, welcher gewölbt ist. Weiter umfasst das Bodenelement 3 einen radial innen liegenden, ebenen Abschnitt 330. Ein Zentrum 37 des Bodenelements 3 liegt im Mittelpunkt der flachen Kreisscheibe 330. Das Bodenelement 3 ist radial nach aussen durch eine kreisförmige Umlaufkante 34 des Ringabschnitts 33 begrenzt, welche aufgrund der Wölbung des Bodenelements 3 gegen die zweite Seite versetzt von der Ebene der Flachscheibe 330 liegt. Durch die äquatorialsymmetrische Aussenform der Stützstruktur 2 liegt die Umlaufkante 34 in der Hauptebene H (s. Fig. 2 ). Aus Fig. 2 ist ersichtlich, dass die Umlaufkante 34 auf halber Höhe der Stützstruktur 2 liegt. Eine Aussenform der Stützstruktur 2 kann mit einer im Zentrumsbereich abgeflachten Ellipse mit spitzigen Enden beschrieben werden; die Spitze wird durch die Umlaufkante 34 gebildet. Die Aussenform der Stützstruktur 2 wird dann durch die Aussenfläche eines Rotationskörpers beschrieben, welcher durch Rotation dieser Querschnittsform um eine Achse durch das Zentrum 37 quer zur Hauptebene H gebildet wird. Die Stützstruktur 2 selbst weist keine Äquatorialsymmetrie auf, nur deren Aussenform. Die Stützstruktur 2 ist einstückig hergestellt.

[0039] Aus den Fig. 1 , 2 und 4 ist überdies ersichtlich, dass eine Vielzahl von Stegen 24 auf der zweiten Flachseite 32 des Bodenelementes 3 angeordnet sind und gegen die zweite Seite ragen. Aus Fig. 4 geht weiter hervor, dass diese Stege 24 laschenartige Elemente sind, welche umfangseitig eine Längserstreckung 1 und eine Abragungshöhe h von dem Bodenelement 3 aufweisen. Die Abragungshöhe h der zentrumsnächsten Stege 241 definiert im Wesentlichen eine Dicke der Stützstruktur 2, abgesehen von einem Materialstärke des Bodenelements 3. Zudem sind diese Stege 24 zum freien Ende hin leicht zulaufend, d.h. ihre Längserstreckung 1 parallel zur Hauptebene H ist kürzer, je weiter beabstandet von der Hauptebene H gemessen wird. Dadurch ist die Schrägfläche 245 gebildet. Des Weiteren sind die Stege 24 gekrümmt und folgen der jeweiligen Kreisbahn, entlang welcher sie um das Zentrum 36 des Bodenelements 3 angeordnet sind.

[0040] Die Stege 24 weisen an ihren freien, gegen die zweite Seite gerichteten Enden eine Stirnseite auf, welche eine Anlagefläche 20 für die Spannfolie 4 bereitstellt. Diese Anlagefläche 20 kann die Stirnseite selbst sein. Die Anlagefläche 20 kann durch eine Verdickung am freien Ende der Stützelemente 24 vergrössert sein.

[0041] Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist eine Anzahl von acht radial innen, also zentrumsnah liegenden Stegen 241 und acht radial aussen, also zentrumsfern oder umfangsnah liegenden Stegen 240 um das Zentrum 36 angeordnet. Die jeweiligen Stege 240, 241 sind auf konzentrischen Kreisbahnen um das Zentrum 36 angeordnet. Durch diese konzentrische Anordnung sind drei Hohlräume 21 gebildet: ein innerer Raum 211, eine mittlerer Ringraum 212 und ein äusserer Ringraum 213.

[0042] Wie aus Fig. 1 und 4 ersichtlich ist, sind zwischen den radial inneren Stegen 241 jeweils Lücken 244 und zwischen radial äusseren Stegen 240 Lücken 243 gelassen. Die inneren Lücken 244 erstrecken sich auf einem Kreisbogen auf der Kreisbahn, welcher etwa 80% bis 100% der Längserstreckung 1 der jeweiligen Stege 241 beträgt. Die Stege 241 erstrecken sich über einen Kreisbogen mit einem Winkel von etwa 20° bis 30°, insbesondere etwa 25°. Die äusseren Lücken 243 erstrecken sich auf einem Kreisbogen auf der Kreisbahn, welcher etwa 10% bis 15% der Längserstreckung 1 der jeweiligen Stege 240 beträgt. Die Stege 240 erstrecken sich über einen Kreisbogen mit einem Winkel von etwa 30° bis 40°, insbesondere etwa 35°. Es ist also zu erkennen, dass die äusseren Lücken 243 deutlich kleiner (Faktor 3 bis 4) als die inneren Lücken 244 sind (s. auch Figuren, welche massstäbliche Darstellungen bevorzugter Ausführungen darstellen). Dies führt zu einer starken Fluidkommunikation zwischen dem inneren Raum 211 und dem mittleren Ringraum 212, während die Fluidkommunikation zwischen dem äusseren Ringraum 213 und dem mittleren Ringraum 212 weniger stark ausgeprägt ist. Dies ist eine Kompromisslösung, welche die Teil- oder Vollbefüllung des inneren Raums 211 erlaubt, und gleichzeitig eine Teil- oder Vollbefüllung der weiteren Ringräume 212, 213 erlaubt aber nicht notwendig macht und einen unnötigen Druckabfall in nicht befüllte Hohlräume minimiert.

[0043] Vom Zentrum 36 des Bodenelementes 3 ist ein auf die zweite Seite abragendes monolithisches Element 23 angeordnet. Dieses stiftförmige Element 23 weist ebenfalls ein freies Ende auf, welches ein Teil der Anlagefläche 20 bildet und zugleich die höchste Abragungshöhe h mit den inneren Stegen 241 über das Bodenelement 3 aufweist. In anderen Worten: Der Monolith 23 bestimmt mit Stegen 241 eine Dicke der Stützstruktur 2.

[0044] Aus Fig. 2 ist weiter ersichtlich, dass die radial innenliegenden Stege 241 eine grössere Höhe h aufweisen als die radial aussenliegenden Stege 240. Nach aussen nimmt also eine Dicke der Stützstruktur 2 ab.

[0045] Fig. 1 und 4 zeigen, dass das radial innenliegende Kreisscheibenstück 330 des Bodenelementes 3 mit einer grossen Vielzahl von Perforationen 35 versehen ist.

[0046] Diese Durchgangsöffnungen 35 verbinden die erste Flachseite 31 mit der zweiten Flachseite 32 des Bodenelementes 3. Entsprechend ist eine fluidische Verbindung zwischen den beiden Flachseiten 31 und 32 gegeben. Die Durchgangsöffnungen 35 sind hierbei in vier Sektoren des Kreises, welcher durch die radial innenliegenden Stege 241 beschrieben ist, angeordnet. Diese Durchgangsöffnungen 35 können einen Durchmesser oder Seitenlängen von etwa 0.4 bis 1 Millimeter aufweisen. Die Durchgangsöffnungen 35 sind im Bereich des inneren Raumes 211 angeordnet und über dessen Radius verteilt. Zwischen den Sektoren sind durchgehende Streifen 350 angeordnet, welche die Stabilität des Bodenelements 3 und damit der Stützstruktur 2 verbessern. Die Anzahl der Sektoren ist vorzugsweise vier, bzw. entspricht der Anzahl der Dornelemente der Zubereitungsmaschine (typischerweise 3) plus 1. Dies stellt sicher, dass mindestens eines der Dornelemente 11 auf einen mit Durchgangsöffnungen 35 gelochten Sektor trifft, wenn das Bodenelement 3 dornseitig eingelegt werden sollte. So ist ein Durchstechen des Bodenelements 3 sichergestellt.

[0047] Insbesondere in Fig. 4 , aber auch in Fig. 1 , ist überdies erkennbar, dass Verstärkungsrippen 37 angeordnet sind, welche mittig auf die Stege 24 zugreifen und von den radial aussenliegenden Stegen 240 bis gegen die Umlaufkante 34 reichen. Diese Verstärkungsrippen 37 stützen also die Stege 240 gegen Fluiddruck vom Zentrum 36 her, wie er beim bestimmungsgemässen Gebrauch auf die senkrecht zur Hauptebene H stehenden Stegflächen der Stege 240 wirkt.

[0048] Überdies ist aus den Fig. 1 und 4 ersichtlich, dass die Rippe 37 zwischen den radial innenliegenden Stegen 241 und den radial aussenliegenden Stegen 240 weitergezogen ist, sodass auch die radial innenliegenden Stege 241 durch die Verstärkungsrippe 37 gegen Druck vom Zentrum 36 her gestützt sind.

[0049] Durch die Anordnung der radial innenliegenden Stege 241 und der radial aussenliegenden Stege 240, welche beabstandet zur Umlaufskante 34 angeordnet sind, sind die drei Hohlräume 211, 212, 213 gebildet. Diese Hohlräume 211 bis 213 sind über die Lücken 243 und 244 im fluidischen Kontakt. Die Zentralkammer 211 und die ringartigen Hohlkammern 212 bis 213 sind zur Füllung mit Getränkeschüttgut 8 geeignet.

[0050] Wie oben erläutert, kann dieses Getränkeschüttgut 8 nun lediglich in die innere Kammer 211, das heisst in die Hauptkammer eingebracht werden. Falls Bedarf ist, kann das Getränkeschüttgut 8 auch in die radial aussenliegende Kammer 212 oder sogar in die äusserste Kammer 213 eingefüllt werden. Über die Lücken 243, 244 ist ein fluidischer Kontakt des im Regelfall relativ zentral einstechenden Domes 11 zum Fluideintrag offen.

[0051] In der Fig. 3 ist die Stützstruktur 2 von der ersten Seite aus gesehen abgebildet. Dort sind wiederum die durchgehenden Löcher 35 zu erkennen, welche im Bereich der flachen Kreisscheibe 130 des Bodenelementes 3 in vier Sektoren mit zwischengeordneten Streifen 350 ohne Lochung angeordnet sind.

[0052] Aus den Fig. 1 bis 5 erkennt man, dass das Bodenelement 3 radial nach aussen durch die Umlaufskante 34 begrenzt ist. Das Zentrum 36 ist ebenfalls eingezeichnet. Fig. 5 zeigt dann noch in perspektivischer Ansicht die erste Flachseite 31 der Stützstruktur 2. Aus den Fig. 1 bis 5 wird insbesondere auch klar, dass das Bodenelement 3 mit seiner ersten Flachseite 31 die Hälfte der Anlagefläche 20, d.h. auf der ersten Seite, für ein Folienelement 42 bereitstellt (s. Fig. 11 ). Die Stützstege 240, 241, das monolithische Element 23 und die Verstärkungsrippen 37 stellen mit ihren freien Enden auf der zweiten Seite die Anlageflächen 20 zur Auflage der Spannfolie 20 bereit. Aus den Fig. 1 bis 5 ist weiter zu erkennen, dass die Stützelemente 34 lediglich auf die zweite Seite vom Bodenelement 3 abragen.

[0053] Bei herkömmlichen Zubereitungsmaschinen 10 (s. Fig. 11 ) wird ein Pad 1 in der Nähe des Zentrums 36 zum Wassereintrag entlang Richtung 12 durch Dornelemente 11 eingestochen. Damit das Getränkepad 1 orientierungsunabhängig in die Maschine 10 eingeführt werden kann, ist das Bodenelement 3, wie oben beschrieben, derart beschaffen, dass es ebenfalls durch die Dornelemente 11 der Zubereitungsmaschine 10 durchstechbar ist, sodass ein Fluideintrag sowohl von der ersten Seite als auch von der zweiten Seite der Getränkepads 1 einbringbar ist. Das Getränkepad 1 ist mit einem Filterelement 5 umspannt (s. Fig. 11 ). Dieses verhindert das Austreten von Getränkeschüttgut 8 nach Aufstechen der Folie 4.

[0054] Die Fig. 6 bis 10 zeigen eine zweite bevorzugte Ausführungsform. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform sind hier die radial innenliegenden Stege durch sternförmig gegen das Zentrum 36 bzw. den dort stehenden Monolith 23 gerichtete Stege 242 bereitgestellt. Die sternförmig angeordneten Stege 242 nehmen in der Ausführungsform gemäss den Fig. 6 bis 10 durch ihre Anordnung mittig der radial aussenliegenden Stege 242 zusätzlich zur Stützfunktion der Spannfolie 4 durch Auflageflächen 20 an freien Enden der Stege 242 auch die Funktion der Verstärkungsrippen 37 wahr. Durch die sternförmige Anordnung der durchgehenden Stege 242 ist eine grosse Vielzahl von Hohlräumen gebildet, welche die Form von Sektoren aufweisen. Aus Fig. 6 ist erkennbar, dass die Stege 240 die Sektorräume radial unterteilen. Somit sind acht innenliegende Sektorräume 211 bereitgestellt, wobei radial ausserhalb von jedem dieser Sektorräume 211 ein Teilringraum 212 bereitgestellt ist. Über die Lücke 243 sind der innenliegende Sektorraum 211 und der zugeordnete aussenliegende Teilringraum 212 fluidisch miteinander verbunden. Entsprechend ist auch bei dieser Ausführungsform die Möglichkeit gegeben, verschiedene Hohlräume mit verschiedenen Mengen oder verschiedenen Arten von Getränkeschüttgut 8 zu befüllen. Die Stege 242 haben im Bereich der Kreisscheibe 330 eine konstante Höhe und fallen radial ausserhalb gegen die Umlaufkante 34 ab, sodass die in Fig. 7 gezeigt Querschnittsform, welche jener von Fig. 2 entspricht, gebildet ist.

[0055] Fig. 11 zeigt in schematischer Weise die Zubereitungsmaschine 10, welche ein Getränkepad 1 aufnimmt, das eine Stützstruktur 2 umfasst. Um die Stützstruktur 2 ist die das Filterelement 5 und die Spannfolie 4 mit einem ersten Spannfolienteil 41 und einem zweiten Spannfolienteil 42 angebracht. Die beiden Spannfolienteile 41, 42 sind über die Struktur 2 gespannt und radial aussen in der Nähe der Umlaufkante 34 zu einem Flansch 43 zusammengeschweisst.

[0056] Überdies ist erkennbar, dass die Maschine 10 mit den schematisch dargestellten Dornen 11 aus der Richtung 12 des Fluideintrages gegen das Getränkepad 1 einstechend wirken können. Aus Fig. 11 ist ausserdem ersichtlich, dass die Einstechdorne 11 derart gegen das in der Brühkammer eingeschlossene Pad gerichtet sind, dass sie weder auf den zentralen Monolithen 23 noch auf einen Steg 24 auftreffen. Die Einstechdorne müssen lediglich das gelochte Bodenelement 3 durchdringen, das sich etwa in der Hauptebene H erstreckt und das keinen übermässigen Wiederstand entgegensetzt. Wenn das Getränkepad auf der gegenüberliegenden Seite penetriert wird, müssen die Einstechdorne 11 lediglich die Spannfolie 4 durchdringen, ohne auf Teile der Stützstruktur zu stossen.

[0057] In Fig. 12 sind alternative Anordnungen der Stege 24 gezeigt. Fig. 12a zeigt, dass diese Stege in konzentrischen Kreisen angeordnet sein können. Fig. 12b zeigt eine spiralförmige Anordnung eines einzelnen Stützelements 24. Fig. 12c zeigt eine sternförmige Anordnung der Stützelemente 24. Fig. 12d zeigt eine parallele Anordnung der Stützstege 24. Fig. 12e zeigt eine Ausführungsform mit einer Vielzahl von monolithischen Elementen 23, welche verteilt und beabstandet auf dem Bodenelement 3 angeordnet sind. Die Fig. 12f bis 12i entsprechen im Wesentlichen den Fig. 12a bis 12d , wobei die jeweiligen Stege 24 mit Lücken versehen sind. Fig. 12j zeigt eine Anordnung von Monolithen 23 entlang von konzentrischen Kreisbahnen.

Claims (16)

1. Getränkepad (1) für die Zubereitung eines Getränks, wobei sich das Getränkepad (1) entlang einer Hauptebene (H) erstreckt und ein Getränkeschüttgut (8) umfasst, wobei das Getränkepad (1) mit einer vorzugsweise sauerstoffdichten, das Getränkeschüttgut (8) umschliessenden Spannfolie (4) abgeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Getränkepad (1) weiter eine von der Spannfolie (4) umschlossene Stützstruktur (2) umfasst, welche Stützstruktur (2) zur Hauptebene (H) beabstandete Anlageflächen (20) zur formgebenden Auflage von zumindest Teilen der Spannfolie (4) bereitstellt, wobei die Stützstruktur (2) derart ausgebildet ist, dass die an den Anlageflächen (20) aufliegende Spannfolie (4) und die Stützstruktur (2) einen Hohlraum (21) zur Aufnahme des Getränkeschüttguts (8), vorzugweise einer Teemischung, bilden, sodass das Getränkepad (1) auch bei Teilfüllung dieses Hohlraums (21) mit Getränkeschüttgut (8) formstabil ist.

2. Getränkepad (1) nach Anspruch 1, wobei die Stützstruktur (2) derart ausgeformt ist, dass die Spannfolie (4) nur an den Anlageflächen (4) aufliegt, wobei die Spannfolie (4) vorzugsweise aus zwei Spannfolienteilen (41,42) besteht, welche umfangseitig um die Stützstruktur (2) zu einem Flansch (43) zusammengemacht sind.

3. Getränkepad (1) nach Anspruch 1, wobei die Stützstruktur (2) als Hohlkörper ausgebildet ist.

4. Getränkepad (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Stützstruktur (2) mindestens ein Stützelement (22) umfasst, welches Stützelement (22) sich im Wesentlichen quer oder winklig zur Hauptebene (H) erstreckt; oder wobei die Stützstruktur (2) eine Vielzahl von Stützelementen (22) umfasst, welche durch mindestens ein Verbindungselement (3), welches sich im Wesentlichen entlang der Hauptebene (H) erstreckt, verbunden sind.

5. Getränkepad (1) nach dem vorangehenden Anspruch, wobei das Stützelement (22) als Monolith (23) oder als Steg (24) ausgeformt ist und sich mit seiner Längserstreckung (1) entlang der Hauptebene (H) erstreckt und die Anlagefläche (20) über seine Höhe (h) quer zur Hauptebene (H) beabstandet trägt.

6. Getränkepad (1) nach Anspruch 4 oder 5, wobei das Verbindungselement (3) als ein flächiges, im Wesentlichen entlang der Hauptebene (H) erstreckendes Bodenelement (3) mit einer ersten Flachseite (31) und einer der ersten Flachseite (31) gegenüberliegenden zweiten Flachseite (32) ausgebildet ist, wobei das oder die Stützelemente (22) auf mindestens einer der ersten und zweiten Flachseite (31, 32) angeordnet sind und davon abragen, und wobei eine der ersten und zweiten Flachseiten (31, 32) des Bodenelements (3) vorzugsweise eine der Anlageflächen (20,30) bildet und die andere der ersten und zweiten Flachseiten (31, 32) vorzugsweise das oder die Stützelemente (22) trägt.

7. Getränkepad (1) nach dem vorangehenden Anspruch, wobei das Bodenelement (3) zumindest abschnittsweise, vorzugsweise im radial äusseren Abschnitt (33) gegen die Stützelemente (22) gewölbt ist, sodass die Stützstruktur (2) vorzugsweise eine innen an den durch die Spannfolie (4) gebildeten Flansch (43) angrenzende umlaufende Kante (34) bildet.

8. Getränkepad (1) nach Anspruch 6 oder 7, wobei das Bodenelement (3) mindestens eine, vorzugsweise eine Vielzahl von Ausnehmungen (35) zur fluidischen Verbindung der ersten und zweiten Flachseiten (31, 32) aufweist.

9. Getränkepad (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei die Stützelemente (22) um ein Zentrum (36) des Bodenelements (3) angeordnet sind, vorzugsweise entlang einer Spirale oder entlang einer geschlossenen, vorzugsweise kreisförmigen Bahn oder entlang von geschlossenen, vorzugsweise kreisförmigen und konzentrisch zueinander angeordneten Bahnen.

10. Getränkepad (1) nach dem vorangehenden Anspruch, wobei die Stützelemente (22) als Stege (24) ausgeformt sind, welche entlang ihrer Längserstreckung (1) zumindest abschnittsweise durchbrochen sind, so dass zwischen der Spannfolie (4,41,42) und den Stützelementen (22) mehrere Hohlräume (211,212) zur Aufnahme von Getränkeschüttgut (8) gebildet sind, welche vorzugsweise fluidisch miteinander verbunden sind.

11. Getränkepad (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 10, wobei das Stützelement (22) mittels mindestens einer Verstärkungsrippe (37), welche zwischen dem Bodenelement (3) und dem jeweiligen Stützelement (22) angeordnet ist, abgestützt ist.

12. Getränkepad (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, welches weiter bezüglich der Hauptebene (H) symmetrische Aussenform aufweist und so ausgebildet ist, dass ein Fluideintrag durch bestimmungsgemässes Aufstechen auf beiden Seiten des Getränkepads (1) möglich ist, wobei sich das Getränkepad (1) vorzugsweise radial nach aussen verjüngt und besonders bevorzugt einstückig hergestellt ist.

13. Getränkepad (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend mindestens ein Filterelement (5), welches derart zwischen der Spannfolie (4,41,42) und dem Getränkeschüttgut (8) angeordnet ist, dass das Getränkeschüttgut (8) bei der Zubereitung im Getränkepad (1) zurückgehalten ist.

14. Stützstruktur (2) für ein Getränkepad (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Stützstruktur (2) quer zur Hauptebene (H) beabstandete Anlageflächen (200) zur formgebenden Auflage von zumindest Teilen einer Spannfolie (4) des Getränkepads (1) bereitstellt, wobei die Stützstruktur (2) derart ausgebildet ist, dass die Spannfolie (4) derart auf die Anlageflächen (20) aufspannbar ist, dass ein abgeschlossener Hohlraum (21) zur Aufnahme des Getränkeschüttguts (8), vorzugweise einer Teemischung, bildbar ist, sodass das Getränkepad (1) auch bei Teilfüllung dieses Hohlraums (21) mit Getränkeschüttgut (8) formstabil ist.

15. Getränkepadsystem umfassend eine Zubereitungsmaschine mit Einstechmitteln, insbesondere Einstechdornen für den Fluideintrag und ein Getränkepad (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13.

16. Getränkepadsystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützstruktur (2) des Getränkepad (1) Stützelemente (23, 24) aufweist, die sich im Wesentlichen quer oder winklig zur Hauptebene (H) erstrecken, und dass die Stützelemente derart angeordnet sind, dass die Einstechmittel (11) an der Zubereitungsmaschine (10) das Getränkepad ausserhalb der Stützelemente penetrieren.