DE2808295A1

DE2808295A1 - Dauerverwendbarer schnellkaffeefilter

Info

Publication number: DE2808295A1
Application number: DE2808295A
Authority: DE
Inventors: Albert Greutert; Anton Zimmermann
Original assignee: Maxs AG
Current assignee: Maxs AG
Priority date: 1978-02-27
Filing date: 1978-02-27
Publication date: 1979-08-30
Also published as: JPS54117279A; GB2018150B; FR2417963A1; JPS588849B2; US4231876A; DE2808295C3; GB2018150A; DE2808295B2

Description

Patentanwalt DIPL.-PHYS. DR. W. LA^JGHOFF Rechtsanwalt B. LANGHOFF* MÜNCHEN 81 ■ WISSMANNSTRASSE 14 · TELEFON 93 27 74 ■ TELEGRAMMADRESSE: LANGHOFFPATENT MÜNCHEN

München, den 27. 2. 1978 Unser Zeichen : 43 - 1737

Patentanmeldung der

MAXS AG , CH - 6072 Sachsein/ SCHWEIZ

Dauerverwendbarer Schnellkaffeefilter

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• Ständiger allgemeiner Vertreter nach § 46 PatAnwO. zugelassen bei den Landgerichten München I und II.

— Λ —

Die Erfindung betrifft einen dauerverwendbaren Schnellkaffeefilter, mit einem Trichter, dessen unteres Ende einen Auslaufstutzen aufweist, und mit einem in den Trichter eingesetzten Filtereinsatz.

Es ist bereits bekannt, die Filtriergeschwindigkeit von Filtern dadurch zu erhöhen, daß die Filterbleche durch Faltenbildung vergrößert werden.

Es ist auch bereits bekannt, die Filtration durch Saugwirkung zu beschleunigen, indem eine lange Flüssigkeitssäule unter dem Filter aufrecht erhalten wird.

Bei speziell für Schnellfiltration konstruierten Analysetrichtern werden aus Rundfiltern hergestellte Filtertüten verwendet, die an der Innenwand eines kegelförmigen Trichters anliegen, wobei der Trichterwinkel genau 60° beträgt. Im unteren Teil des Trichters sind innen mehrere Aussparungen angebracht, durch die das Filtrat schnell abfließen kann.

All diese bekannten Filter verwenden als Filtermaterial Filterpapier, welches nach jeder Filtration erneuert werden muß.

Es sind auch bereits Kaffeefilter bekannt, bei denen eine mit Perforationen versehene Metallfolie als Filtersieb verwendet ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen dauerverwendbaren Kaffeefilter zu schaffen, der eine größere Filtriergeschwindigkeit aufweist als die bisher bekannten Dauerkaffeefilter.

Die Lösung dieser Aufgabe ist darin zu sehen, daß der Rand des Filtereinsatzes an dem Trichter abdichtend befestigt ist und daß der lichte Abstand zwischen dem Filtereinsatz und

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dem Trichter höchstens 1,5 mm beträgt. Bei einem solchen Kaffeefilter bilden sich beim Filtrieren auf der Abflußseite des Filtereinsatzes Tröpfchen des Filtrates, die mit der Wandung des Trichters in Berührung kommen und nach kurzer Filtrierzeit durch die Wirkung der Oberflächenspannung und durch Kapillarwirkung eine zusammenhängende Filtratschicht bilden. Es hat sich herausgestellt, daß auf diese Weise eine höhere Filtergeschwindigkeit erzielt wird als bei bekannten Dauer-Filtern .

Vorzugsweise besteht der Filtereinsatz aus einer perforierten Metallfolie.

Alternativ besteht der Filtereinsatz aus einem formstabilen Kunst- oder Drahtgewebe.

In beiden Fällen· ist es vorteilhaft, wenn der Rand des Filtereinsatzes in der Uni^arkante eines Heißwasserbehälters befestigt ist, der auf den Trichter aufsetzbar ist_r da die Steifigkeit und Formstabilität des Filtereinsatzes dadurch wesentlich erhöht wird.

Die größte Filtergeschwindigkeit läßt sich erzielen, wenn der lichte Abstand zwischen dem Filtereinsatz und dem Trichter höchstens 1 mm beträgt.

Vorzugsweise liegt der minimale Abstand zwischen Filtereinsatz und Trichter bei 0,2 mm, um zu verhindern, daß die Filtriergeschwindigkeit durch die bei geringem Abstand sich vergrößernde Kapillarwirkung wieder herabgesetzt wird.

Es ist günstig, wenn der Auslaufstutzen einen so geringen lichten Durchmesser hat, daß die Flüssigkeitssäule in demselben beim Filtrieren nicht abreißt. Durch diese Maßnahme wird die Filtriergeschwindigkeit weiter erhöht.

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Gegebenenfalls kann der Auslaufstutzen eine Drosselstelle aufweisen, um einen zu schnellen Abfluß des Filtrats und ein Abreißen der Flüssigkeitssäule insbesondere bei langen und weiten Auslaufstutzen zu vermeiden.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform ist der Filtereinsatz aus dem Trichter herausnehmbar. Dadurch wird die Reinigung des Filters sehr erleichtert, da dann keine unzugänglichen Stellen mehr vorhanden sind.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform ist die Umfangskante des Filtereinsatzes in einen Kunststoffwulst eingebettet, und der Trichter weist an seinem oberen Rand einen Bereich auf, in den der Kunststoffwulst einrasten kann. Diese Ausführungsform ist einfach in der Herstellung, ermöglicht einen dichten Sitz des Filtereinsatzes und eine leichte Herausnahme desselben aus dem Trichter.

Vorzugsweise weist der Trichter an seiner dem Filtereinsatz zugewandten Oberfläche eine Anzahl Abstandshalter auf. Dadurch ist gewährleistet, daß der Filtereinsatz überall einen gleichen Abstand von der Wandung des Trichters aufweist, so daß sich optimale Filtriereigenschaften ergeben.

Die Abstandshalter sind vorzugsweise in einem dem Auslaufstutzen benachbarten Bereich des Trichters angeordnet.

Alternativ kann der Filtereinsatz auf den Rand des Trichters aufsteckbar sein.

Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel ergänzend beschrieben. Es zeigt:

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Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Schnellkaffeefilters;

Fig. 2 einen Axialschnitt durch den Schnellkaffeefilter nach Fig. 1, und

Fig. 3 einen Axialschnitt durch eine gegenüber Fig. 1 abgeänderten Ausführungsform.

Der in den Figuren dargestellte Schnellkaffeefilter umfaßt einen kegelmantelförmigen Trichter 1, dessen Spitze offen ist und in einen Auslaufstutzen 2 übergeht, der an seinem Auslauf eine als Drosselstelle wirkende Innenverdickung 3 aufweist.

Der obere Rand 4 des Trichters ist geringfügig nach innen gewölbt, so daß an der Innenfläche des oberen Randes 4 eine flache Rippe 5 gebildet ist.

Der Kaffeefilter umfaßt ferner einen trichterförmigen Filtereinsatz 6 aus einer perforierten Metallfolie, die beispielsweise galvanoplastisch hergestellt ist. Der obere Rand des Filtereinsatzes ist in einen kegelstumpfförmigen Rand 7 eines oben offenen elektrischen Heißwasserbehälters 11 eingebettet, welcher so dimensioniert ist, daß er in den Trichter 1 hineinpaßt und im eingesetzten Zustand von einer in seinem unteren Bereich vorgesehenen ümfangsnut 12 gehalten wird, in die die Rippe 5 eingreift.

Die Gestalt des Filtereinsatzes 6 entspricht derjenigen des Trichters 1, wobei durch den kegelstumpfförmigen Rand 7 dafür gesorgt ist, daß der Filtereinsatz im eingesetzten Zustand einen Abstand von etwa 1 mm von der benachbarten Oberfläche des Trichters 1 hat.

Um einen gleichmäßigen Abstand über die gesamte Filterfläche zu gewährleisten, sind als Vorsprünge ausgebildete Abstandshalter 8 im unteren Bereich des Trichters 1 vorgesehen.

Diese Ansätze bestimmen den minimalen Abstand, den der Filtereinsatz in seinem unteren Bereich von dem Trichter annehmen kann.

Der Filtereinsatz 6 läßt sich leicht von dem Trichter 1

trennen, indem der Heißwasserbehälter 11 ergriffen und aus

dem Trichter 1 herausgenommen wird,, etwa zur Säuberung des Filters.

Im Betrieb des Kaffeefilters wird Kaffeepulver 9 in den Filtereinsatz hereingegeben und sodann Heißwasser in üblicher Weise zum Aufbrühen des Kaffeepulvers aufgegossen. Das Brühwasser gelangt durch die Schlitze oder Perforationen 10 des Filtereinsatzes an die Ablaufseite derselben und bildet um die öffnungen Tröpfchen, die zunehmend größer werden, bis sie mit der inneren Oberfläche des Trichters 1 in Berührung kommen. Die Gesamtheit der derart gebildeten Tröpfchen bildet durch die Wirkung der Oberflächenspannung und durch Kapillarwirkung nach kurzer Filtrierzeit eine zusammenhängende Schicht, die überraschenderweise die Filtriergeschwindigkeit gegenüber bekannten Dauerkaffeefiltern mit vergleichbarer Oberfläche erhöht. Das Filtrat gelangt in den Auslaufstutzen 2, dessen Innendurchmesser so klein bemessen ist, daß sich eine zusammenhängende Flüssigkeitssäule in demselben bildet. Die Verdilckung 3 am unteren Ende des Auslauf-Stutzens 2 begünstigt die Bildung einer zusammenhängenden Flüssigkeitssäule.

Fig. 3 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform, bei der die zu der Ausführungsform nach den Figuren 1 und 2 ähnlichen Bauteile mit einer um 10 erhöhten Bezugsziffer versehen sind. Bei diesem Kaffeefilter bilden der Trichter 11 und der Heißwasserbehälter 21 ein integriertes Bauteil, welches an der Übergangsstelle eine Schulter 23 aufweist. Die Rippe 15 ist am unteren Bereich des Heißwasserbehälters 21 ^vorgesehen.

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Der obere Rand des Filtereinsatzes 16 ist in einen Kunststoffring 17 eingebettet, der eine ümfangsnut 22 aufweist und so gestaltet ist, daß er in den Heißwasserbehälter 21 hineinpaßt und in die Rippe 15 einrasten kann. Zum leichteren Herausnehmen des Filtereinsatzes ist der Kunststoffring 17 mit einer radial nach innen vorstehenden Schulter 24 versehen.

Besonders günstige Filtereigenschaften erzielt man in jedem Fall, wenn für den Filtereinsatz eine Metallfolie mit in
Strömungsrichtung sich erweiternden Perforationen verwendet wird.

Der Trichter und der Filtereinsatz brauchen nicht unbedingt kegelförmig gestaltet zu sein. Es können auch andere, sich nach unten verengende Formen verwendet werden, wobei jedoch die
Kegelform insofern vorzuziehen ist, als sie einfach in der
Herstellung ist und überall einen gleichmäßigen Abstand zwischen Filtereinsatz und Trichter gewährleistet.

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Claims

Int. Cl. ²:

© BUNDESREPOBLiK DEOTS

DEUTSCHES

PÄTEKJYÄMT

Aktenzeichen:

Anmeldetag:

Offenlegungstag:

P 28 08 295.3-16 27. 2.78 30. 8.79

Unionspriorität: iS) φ) (5ΐ)

Bezeichnung: Dauerverwendbarer Schnellkaffeefilter

Anmelder: Maxs AG, Sachsein (Schweiz)

Vertreter: Erfinder: Langhoff, W., Dipl.-Phys. Dr.rer.nat, Pat.-Anw., 8000 München

Zimmermann, Anton, Ennetbürgen; Greutert, Albert, Sachsein (Schweiz)

Prüfungsantrag gem. § 28 b PatG ist gestellt

© 8. 79 909 835/366

7. Schnellkaffeefilter nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , da/3 der Auslaufstutzen einen so geringen lichten Durchmesser hat, daß die Flüssigkeitssäule in demselben beim Filtrieren nicht abreißt.

8. Schnellkaffeefxlter nach Anspruch 7, dadurch ge kennzeichnet , daß der Auslaufstutzen eine Drosselstelle aufweist.

9. Schnellkaffeefxlter nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß der Filtereinsatz vom dem Trichter trennbar ist.

10. Schnellkaffeefxlter nach Anspruch 9, dadurch ge kennzeichnet , daß der Filtereinsatz entlang seiner obenliegenden Kante in einen Kunststoffwulst eingebettet ist und daß der Trichter an seinem oberen Rand einen Bereich aufweist, in den der Kunststoff wulst einrasten kann.

11. Schnellkaffeefxlter nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß der Trichter an seiner dem Filtereinsatz zugewandten Oberfläche eine Anzahl Abstandshalter aufweist.

12. Schnellkaffeefxlter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß die Abstandshalter in einem dem Auslaufstutzen benachbarten Bereich angeordnet sind.

13. Schnellkaffeefxlter nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß der Filtereinsatz auf den Rand des Trichters aufsteckbar ist.

14. Schnellkaffeefxlter nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet , daß Trichter und Filtereinsatz kegelförmig gestaltet sind.

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