DE3603959A1 - Filterbeutel fuer aufgusserzeugnisse sowie verfahren zu dessen herstellung - Google Patents
Filterbeutel fuer aufgusserzeugnisse sowie verfahren zu dessen herstellungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Filterbeutel für Aufgußerzeugnisse
sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung.
Bei der Zubereitung von Aufgußgetränken oder dgl. ist es bekannt,
daß eine Vergrößerung der Berührungsoberfläche zwischen
der Flüssigkeit und den Teilchen des Aufgußmaterials den Aufgußprozeß
beschleunigt und eine größere -Ausnutzung des Aufgußproduktes bewirkt, was im allgemeinen als eine bessere Einheitsausnutzung
des Produktes bezeichnet wird.
Zur herkömmlichen, sofortigen Zubereitung von Aufgußgetränken
wie Tee, Kamillentee oder dgl. ist es bekannt, Säckchen aus Filterpapier, sogenannte Filterbeutel oder dgl., zu verwenden, die
ein einheitliches Fassungsvermögen haben und kurz vor dem Genuß
des Getränkes in ein Gefäß mit heißem Wasser getaucht werden.
Gegenwärtig sind im wesentlichen drei verschiedene Filterbeutel für die Zubereitung von Aufgußgetränken wie Tee oder dgl. bekannt,
die es jedoch der Einheitsmenge der Teepartikel nicht erlauben,
ihr Volumen zu vergrößern und sich beim Eintauchen des Filterbeutels in das Wasser aufzulösen bzw. die Geschmacks- und
Genußstoffe abzugeben, weil das Wasser nicht um alle Teeteilchen f1ießen kann.
Bei der ersten bekannten Art von; Fi1terbeuteln liegt ein verhältismäßig
einfacher Aufbau vor, bei dem zwei Lagen aus Filterpapier übereinandergelegt und an drei oder auch an allen vier Seiten
miteinander verschweißt sind. Der Filterbeutel ist sehr flach und hat damit theoretisch kein Aufnahmevolumen, so daß
beim Eintauchen in das Wasser die Teeteilchen fest zusammengehalten
werden. Dies steht im Widerspruch zu der oben angegebenen Grundbedingung einer Volumenvergrößerung und eines Auflösevermögens
des Produktes, um den Aufgußprozeß zu beschleunigen und die Einheitsausbeute des Produktes zu erhöhen.
Ein zweiter, herkömmlicher Aufbau von Filterbeuteln, mit dem die
Funktionalität hinsichtlich Volumenwachstum und Beschleunigung
des Aufgußprozesses sowie der besseren Ausbeute des Produktes verbessert werden sollen, sieht eine ähnliche, flache Struktur
mit zwei Ubereinandergelegten Filterpapierlagen vor, wobei auf
wenigstens zwei einander gegenüberliegenden Seiten Falten zur
Bildung einer Art Faltenbalg oder Harmonika vorgesehen sind.
In der Praxis wurde festgestellt, daß diese Falten im Filterbeutel
, der eine bestimmte Einheitsmenge des Aufgußproduktes enthält,
eine Expansion des Aufnahmevolumens gestatten, die zwar
für ein teilweises Aufquellen des Produktes beim Eintauchen in das Wasser gerade ausreichend sein kann, aber nicht für die Auflösung
des Produktes und die Entfernung der einzelnen Teilchen voneinander, damit das Wasser leicht um diese herum strömen
kann.
Bei einer dritten, bekannten Ausführungsform von Filterbeuteln
ist zur Verbesserung des Volumenwachstums, des schnelleren Ablaufs
des Aufgußvorganges und der größeren Ausbeute vorgesehen, daß der Filterbeutel zwei oder mehrere Abteilungen für die Aufnahme
des Produktes hat, wobei seitliche Falten vorgesehen sein können. Diese Filterbeutel mit mehreren Aufnahmeabschnitten für
das Produkt sind tatsächlich in der Lage, bei gleichbleibendem,
einheitlichen Inhalt das Aufnahmevolumen zu vergrößern, aber aufgrund
der Tatsache, daß die Abteilungen eng aneinanderliegen und
damit am Boden nur eine geringe und im ihrem oberen Bereich keinerlei Möglichkeit haben, sich voneinander wegzubewegen, ergibt
sich der Nachteil, daß bei einem Aufblähen das Produkt gegen die Wände jeder einzelnen Tasche gedrückt wird, die in enger Berührung
mit den Wänden der folgenden Tasche ist, insbesondere im erwähnten, nach oben gerichteten Bereich; damit hat das Wasser
kaum eine Möglichkeit, die in dieser Weise zusammengedrückten Teilchen zu umfließen.
Ebenfalls zur Erhöhung des Aufnahmevolumens, zur Beschleunigung
des Aufgußvorgangs und zur besseren Ausbeute des Aufgußproduktes wurde kürzlich ein Filterbeutel vorgeschlagen, der in der Lage
ist, zwei stabile Stellungen einzunehmen, von denen eine eine flache Außergebrauchstellung ist, in der der Filterbeutel für
den Verkauf verpackt ist, und die andere eine dreidimensionale
Gebrauchsstellung, deren gesamtes Volumen bei gleichbleibendem
Materialbedarf größer als der zuvor genannten Filterbeutel ist, wobei jedoch die Teilchen des Aufgußproduktes im Bodenbereich
des Beutels aufgrund des Aufblähens beim Aufgießen immer noch zusammengedrückt
werden.
Die praktische Herstellung eines solchen dreidimensionalen Filterbeutels
ist außerdem sowohl hinsichtlich der Produktionsleistung als auch hinsichtlich der komplizierten Vorrichtung für
die automatische Herstellung und damit hinsichtlich der Herstellungskosten problematisch.
Im allgemeinen ist das obere Ende dieser bekannten Filterbeutel mit einem polygonalen Profil versehen, das meistens einen trapezförmigen
oder dreieckigen Verlauf hat und von dem ein daran befestigter Faden ausgeht, der ein Etikett trägt, das als Element
zum Erfassen des Filterbeutels während des Gebrauches dient.
A Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Filterbeutel zur
Verfügung zu stellen, der beim Eintauchen in das Wasser eine Volumenvergrößerung
ermöglicht und erlaubt, daß die gesamte Dosis oder Einheitsmenge des Produktes, im allgemeinen Tee, in Lösung
übergeht, wobei das Wasser durch die Fi1terbeutelstruktur hindurch
um die Produktteilchen strömen kann.
Ferner soll ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Filterbeutels
angegeben werden, das besonders einfach kontinuierlich
und automatisch durchgeführt werden kann, so daß eine wirtschaftliche Fabrikation möglich ist.
Die angegebene Aufgabe wird bei einem Filterbeutel durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen
ergeben sich aus deir Patentanspruch 2.
Das erfindungsgemäß vorgesehene Verfahren zur Lösung der gestellten
Aufgabe ist Gegenstand des Patentanspruchs 3. Bevorzugte Verfahrensschritte
sind im Patentanspruch 4 angegeben.
β Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert,
das in der Zeichnung dargestellt ist.
Es zeigen:
Figuren 1, IA, IB und IC aufeinanderfolgende Herstellungsschritte
zur Bildung eines Filterbeutels aus
einem Filterpapierband gemäß der Erfindung, wobei Figur 1 eine perspektivische
Ansicht des Bandanfangs von oben und die Figuren IA, IB und IC perspektivische
Ansichten von unten der folgenden Verfahrensschritte darstellen,
Figur 2 eine vergrößerte Unteransicht eines Teils des Filterbeutels
bei desser Herstellung, Figur 3 eine perspektivische Ansicht eines verpackungsfertigen
Fi1terbeutels,
Figur 4 die Darstellung des Filterbeutels bei der Ingebrauchnahme
,
Figur 5 die Seitenansicht des in Figur 3 gezeigten, verpakkungsfertigen Filterbeutels und
Figur 5 die Seitenansicht des in Figur 3 gezeigten, verpakkungsfertigen Filterbeutels und
Figur 6 die Ansicht einer Schachtel mit darin angeordneten Filterbeuteln
.
Wie bereits angedeutet wurde, wird der Filterbeutel 1 für Aufgußprodukte
aus einem heißversiegelbaren Filterpapier hergestellt, das gemäß Figur 1 die Form eines flachgedrückten Schlauches 12a
hat, der im mittleren Bereich einer Seite eine Längsschweißnaht
2 aufweist. Insbesondere die Figuren 3, 4 und 5 zeigen, daß der fertige Filterbeutel 1 aus hintereinander angeordneten Kammern 3
und 4 besteht, von denen jede eine Teilmenge 5 bzw. 6 der Einheitsdosis des Aufgußproduktes aufnimmt, beispielsweise gekrümelte
Teeblätter.
Die Kammern 3 und 4 sind alternierend durch in Querrichtung verlaufende
Heißsiegel nähte 7 und Zwischenheißsiegelnähten 8 begrenzt.
An den Heißsiegel nähten 7 sind mittels jeweils eines Streifens 9 aus heißversiegelbarem Material, im Handel unter der
Marke "MYLAR" erhältlich, die beiden Enden eines Fadens 10 befestigt, an dessen einem Ende auch ein Etikett 11 aus nicht heißversiegelbarem
Papier befestigt ist.
Ein derartiger Filterbeutel 1 kann in der Paxis zwei Gebrauchsstellungen einnehmen. Die in den Figuren 3, 5 und 6 gezeigte
Stellung hat eine abgeflachte Form und dient zur Verpackung des Filterbeutels 1 in Schachteln 13 (vgl. Figur 6) für den Verkauf,
wobei die aufeinanderfolgenden Kammern 3 und 4 in abgeflachter Form hintereinander oder übereinander liegen, wozu die Kammer 3
an der Zwischenheißsiegelnaht 8 auf die Kammer 4 gefaltet ist. Figur 4 zeigt die andere Stellung des Filterbeutels 1, in der
die Kammer 3 von der Kammer 4 weggeklappt ist, worauf weiter unten noch näher eingegangen wird.
Bei der in Figur 3 gezeigten Stellung des Filterbeutels 1 ist
der Faden 10, der das Etikett 11 in der noch zu beschreibenden
Weise mit dem Filterbeutel 1 verbindet, in Längsrichtung außen um den Filterbeutel 1 geschlungen.
Ein solcher Filterbeutel 1 wird gemäß der Erfindung so hergestellt,
daß aus einem Band 12 aus heißversiegelbarem Filterpapier
kontinuierlich ein flacher Schlauch 12 a geformt wird, wobei
während des Abflachens des Schlauches 12 a die Teilmengen 5 und 6 des Aufgußproduktes mit gleichmäßigem Abstand voneinander
aufgegeben werden und die Längsschweißnaht 2 hergestellt wird (vgl. Figur 1).
Während dieser flache Schlauch 12 a kontinuierlich fortläuft,
werden an diesem die in Querrichtung verlaufenden Heißsiegel nähte 7 und zwischen diesen die Zwischenheißsiegelnähte 8 geringerer
Breite angebracht, so daß diese die Teilmengen 5 und 6 einschließen. Die Heißsiegelnähte 7 und die Zwischenheißsiegelnähte
8 bilden dabei die Abschlußnähte bzw. die Bodennähte für aufeinanderfolgende
Kammern 3 und 4.
Während der Weiterbewegung des auf diese Weise thermoverschweiß- v
■ten Schlauches 12 a mit den aufeinanderfolgenden Kammern 3 und 4 „
werden jeweils mit Abstand von der Mittellinie 7a der Heißsiegelnähte 7 Etiketten 11 auf den Schlauch 12a gelegt, wobei der Faden
10 in Richtung der Längsmittellinie des Schlauches 12a gespannt
ist. Unmittelbar nach der Zuführung der Etiketten 11 werden auf diese die Streifen 9 aus dem heißsiegelfähigen Material
gelegt, wobei jeweils ein Streifen 9 das zugehörige Etikett 11 mit einem Teil überdeckt. Anschließend werden die Streifen 9 einer
Heißversiegelung (Warmschweißen) unterzogen, so daß der Faden
10 mit den Etiketten 11 und - über die Heißsiegelnähte 7 mit
dem Schlauch 12a verbunden wird.
Im Anschluß daran wird der in der beschriebenen Weise aufgebaute und in Querrichtung verschweißte Schlauch 12a an den Mittellinien
7a der Heißsiegel nähte 7 durchtrennt, so daß die Streifen 9 halbiert und der Schlauch 12a in Abschnitte unterteilt wird, von
denen jeder wenigstens zwei aufeinanderfolgende Kammern 3 und 4 hat. Diese Abschnitte mit wenigstens zwei Kammern 3 und 4 werden
dann gefaltet, nachdem zuvor die Zwischenheißsiegelnaht 8 in
- 10 -
Form eines auf dem Kopf stehenden V geknickt worden ist. Auf diese
Weise gelangen, wie Figur Ic zeigt, die beiden Kammern 3 und 4 neben - bzw. übereinander.
Schließlich werden die aufeinanderllegenden und in Querrichtung
verlaufenden Ränder des Filterbeutels 1 durch Heißversiegelung
und mit Unterstützung des Haftstoffes der zugehörigen Streifen 9 aus heißversiegelbarem Werkstoff miteinander verbunden (vgl. Figur
3).
In Funktion des Zusatzes des Haftstoffes der Streifen 9 aus heißversiegel
barem Material, was seinerseits abhängt von der Intensität der Heißversiegelung, können in der Praxis die beiden Gebrauchstellungen
des Filterbeutels 1 herbeigeführt werden. Durch
Erfassen des Etikettes 11 und Ziehen an diesem kann der Faden 10 mit dem Etikett 11 von der Kammer 3 gelöst werden, wobei deren
Rand mit dem Rand der Kammer 4 verbunden bleibt; dabei verbleibt der Filterbeutel 1 in der in Figur 3 gezeigten Transportstellung
für den Verkauf. Es ist aber auch möglich, zusätzlich den Rand der Kammer 3 von demjenigen der Kammer 4 zu lösen, so daß die
Kammer 3, wie in Figur 4 dargestellt, nach unten schwenkt. In dieser Stellung behindern s-ich die Kammern gegenseitig nicht und
können sich frei entspannen.
Mit einem derart aufgebauten Filterbeutel 1, der mehrere übereinander
oder hintereinander gefaltete Kammern hat, können zwei Gebrauchs- oder Verwendungsstellungen herbeigeführt werden, für
die lediglich das Etikett zum Erfassen des Filterbeutels abgezogen
werden muß. Damit wird eine bessere Ausnutzung und mithin ein höherer Ertrag des Aufgußproduktes erzielt.
Der an den beiden Enden des Filterbeutels 1 befestigte Faden 10
ist in der einen Gebrauchsstellung um die beiden gegeneinander
gefalteten Kammern 3 und 4 des Filterbeutels 1 gelegt und hat
eine Länge, die derjenigen des Filterbeutels 1 in seiner in Figur
4 gezeigten, aufgefalteten Stellung entspricht.
- 11 -
-ΛΑ-
Leerseite -
Claims (4)
1. Filterbeutel für Aufgußerzeugnisse wie Tee, Kamillentee oder
dgl., gekennzeichnet durch eine Struktur aus heißversiegelbarem Filterpapier mit mehreren, aufeinanderfolgenden
und aneinanderhängenden Kammern (3,4), von denen jede eine Teilmenge (5,6) der Einheitsmenge des Aufgußproduktes enthält und
die so angeordnet sind, daß der Filterbeutel (1) zwei Gebrauchsstellungen
einnehmen kann, wobei die eine Gebrauchsstellung eine flache Form zur Verpackung in Verkaufslose hat, i.n denen
die aneinanderhängenden Kammern (3,4) durch Faltung einer Kammer (3) über oder neben die andere Kammer (4) gelegt ist, während
in der anderen Stellung die Kammern (3,4) nach Abziehen eines Etiketts (11), das an einem Faden (10) zum Erfassen des Filterbeutels
(1) bei der Ingebrauchnahme befestigt ist, entfaltet aneinanderhängen.
2. Filterbeutel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Fadens (10) der Länge des Filterbeutels (1) in
seiner entfalteten Gebrauchsstellung mit den aneinanderhängenden
Kammern (3,4) entspricht und daß der Faden (10) an den voneinander wegweisenden Enden des Filterbeutels (1) durch Streifen
(9) aus heißversiegelbarem Material zusammen mit dem Eti-
kett (11) aus nicht verschweißbarem Papier befestigt ist, wobei
das Etikett (11) in der Nähe eines der beiden Enden des Filterbeutels (1) befestigt und in Längsrichtung um die Außenseite
des Filterbeutels (1) geschlungen ist, wenn dessen Kammern
(3,4) in ihrer Gebrauchs- und Verpackungsstellung mit gegeneinander
gefalteten Kammern (3,4) ist.
3. Verfahren zur Herstellung von Filterbeuteln nach Anspruch 1
oder 2, bei dem von einem flachen Schlauch ausgegangen wird, welcher kontinuierlich aus einem heißversiegelbaren Filterpapier
geformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß
während des Abflachens des Schlauches (12a) kontinuierlich hintereinander
die folgenden Verfahrensschritte ausgeführt werden:
- Zuführen von gleichmäßig voneinander beabstandeten Teilmengen (5,6) der Einheitsdosis des Aufgußproduktes,
- Längsfaltung sowie Längsverschweißung (Heißversiegelung)
und Querverschweißung (Heißversiegelung) des Schlauches
(12a), wobei die in Querrichtung verlaufenden Siegelnähte (7,8) gleichen Abstand voneinander haben und bei jeder Querverschweißung
eine Teilmenge (5,6) einschließen und jeweils einen Boden bzw. eine Verschlußschweißung der aneinanderhängenden
Kammern (3,4) bilden,
Zuführung von Etiketten (11) in einer von der Mittellinie (7a) der alternierenden Heißsiegelnähte (7) beabstandeten
Stellung sowie Längszuführung eines fortlaufenden Fadens (10) bis zur Berührung mit der Außenfläche des abgeflachten
Schlauches (12a) und Zuführen von Streifen (9) aus heißversiegelbarem
Material, das über die in Querrichtung verlaufenden Heißsiegelnähte (7) verschweißbar ist und die Etiketten
(11) zu einem Teil überdeckt,
- Heißversiegelung der Streifen (9) derart, daß der Faden (10) mit den Etiketten (11) verbunden und der Faden (10)
über die mit den Zwischenheißsiegelnähten (8) abwechselnden
Heißsiegelnähte (7) mit dem Schlauch (12a) verbunden wird,
Trennung des auf diese Weise ausgebildeten Schlauches
(12a) an den Mittellinien (7a) der Heißsiegel nähte (7) zur Bildung von Abschnitten, von denen jeder wenigstens zwei aneinanderhängende
Kammern (3,4) hat,
- Faltung der Abschnitte mit wenigstens zwei Kammern (3,4) um die jeweilige Zwischenheißsiegeinaht (8), so daß die Kammern
(3,4) aufeinander bzw. hintereinander zu liegen kommen,
Verbindung der in Querrichtung verlaufenden, einander gegenüberliegenen
Ränder durch Heißversiegelung unter Mithilfe
der Streifen (9) aus heißversiegelbarem Material.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterstützung
der Streifen (9) aus heißversiegelbarem Material für
die Verbindung mittels Heißversiegelung der einander gegenüberliegenden
Ränder des Filterbeutels (1) eine Funktion der Hinzufügung
ihres Haftmediums ist, welche ihrerseits eine Funktion der Intensität der Heißversiegelung ist. v
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