DE69004957T2

DE69004957T2 - In einem Patronenhalter anpassbarer Einsatz.

Info

Publication number: DE69004957T2
Application number: DE90114403T
Authority: DE
Inventors: Olivier Fond; Mario Pasquali; Bernard Pierre
Original assignee: Nestle SA
Current assignee: Nestle SA
Priority date: 1990-07-27
Filing date: 1990-07-27
Publication date: 1994-03-24
Anticipated expiration: 2010-07-28
Also published as: FI94019B; ZA915425B; US5347916A; FI913269A; PT8767U; PT8767T; FI94019C; JPH04236922A; NZ238939A; EP0471094B1; BR9102994A; AU8033091A; NO306232B1; DE69004957D1; MX174061B; ES2047777T3; NO912907L; EP0471094A1; AU648089B2; JPH0736802B2

Description

Die Erfindung betrifft einen in einen Portionspackungsträger einsetzbaren Einsatz für die Getränkeherstellung in einer Kaffeemaschine.
Die Verwendung von Kaffee-Portionspackungen insbesondere im Bereich von Espresso-Kaffee, der unter Druck extrahiert wird, geschieht aus mehreren Gründen: Hygiene, optimale Konservierung des Kaffees, bequeme Verwendung, bessere Steuerung der Qualität des erhaltenen Kaffees und gute Reproduzierbarkeit der Extraktionsbedingungen. Von allen verfügbaren Portionspackungen erfüllen nur die geschlossenen Kapseln, die sich unter der Einwirkung des eingeleiteten Wasserdrucks öffnen, in vollständigerem Maße diese Bedingungen. Diese Kapseln unterscheiden sich durch ihr Öffnungssystem.
Die Portionspackungen, die Gegenstand der Patentschrift CH 605 293 sind, besitzen geschwächte Zonen, die unter der Einwirkung des Drucks bevorzugt reißen. Diese Lösung hat den Nachteil einer Erhöhung der Komplexität und des Preises der Portionspackung, da die benutzten Werkstoffe sehr genau bearbeitet werden müssen, damit die Öffnung richtig und reproduzierbar stattfindet.
Die Erfindung betrifft einen in einen Portionspackungsträger einsetzbaren Einsatz für die Extraktion von Portionspackungen ohne Schwächungszone
Die Erfindung betrifft einen in einen Portionspackungsträger einsetzbaren Einsatz für die Getränkeherstellung in einer Kaffeemaschine, der eine im wesentlichen kegelstumpfförmige Kammer mit einem unteren Umfangsrand zur Aufnahme der zu extrahierenden Portionspackung und unter dieser Kammer einen zentralen feststehenden Stift aufweist.
Unter "im wesentlichen kegelstumpfförmig", wird in der vorliegenden Beschreibung sowohl kegelstumpfförmig im engen Sinn, als auch ein Ellipsoidkegelstumpf, ein Kugelstumpf oder sogar ein Zylinderstumpf verstanden.
Die verwendete Portionspackung hat eine der Kammer des Einsatzes entsprechende Kegelstumpf form mit einem Durchmesser zwischen 2,5 und 6 cm und einer Dicke der Kaffeeschicht zwischen 10 und 25 mm. Sie besteht aus Aluminium oder aus Kunststoff und besitzt auf ihrer Unterseite ein Filter.
Der Umfangsrand im Einsatz dient dazu, eine Auflage für die Unterseite der Portionspackung zu bilden und bei ihrer Extraktion eine gute Stellung des Filters zu gewährleisten, damit es während der gesamten Extraktion voll einsatzfähig ist. Dieser Rand hat normalerweise eine Breite von 1 bis 4 mm. Die Extraktion der Portionspackung findet in einem Verfahren statt, das Gegenstand der europäischen Patentanmeldung "Verfahren zur Extraktion von geschlossenen Portionspackungen und Vorrichtung für seine Durchführung" ist, das von der Anmelderin am selben Tag wie die vorliegende Anmeldung eingereicht wurde.
Der feststehende zentrale Stift ist ein zylindrisches oder zylindrisch-konisches Element (mit kreisförmigem oder ovalem Querschnitt), das unter der Portionspackung angeordnet ist und eine örtliche Spannungskonzentration der Unterseite der Portionspackung bewirkt und eine genau gesteuerte Öffnung dieser Unterseite begüngstigt. Der Stift hat einen Durchmesser von 2 bis 10 mm und seine Oberseite befindet sich in einem Abstand von 0 bis 5 mm von der Ebene, in der sich die Stützzone der Unterseite der Portionspackung im Einsatz befindet.
Der Einsatz besitzt unter der Kammer radiale Schenkel, die den feststehenden zentralen Stift umgeben. Es sind drei bis acht Schenkel vorgesehen, ihre Dicke beträgt 0,5 bis 2 mm und sie besitzen eine leicht abgerundete Form, um die Unterseite der zu extrahierenden Portionspackung nicht zu zerreißen. Damit der Kaffee-Extrakt gut ablaufen kann, bildet die Oberkante der radialen Schenkel mit der Horizontalen einen Winkel von 5 bis 20º. Die genaue Definierung dieses Winkels findet in Bezugnahme auf die Figuren statt. Diese Schenkel haben die Auf gabe, eine zusätzliche Auflage für das Filter zu bilden und gleichzeitig eine gute Abfuhr des Kaffee-Extrakts über die in der Unterseite der Portionspackung hergestellte Öffnung zu gewährleisten.
Dieser Einsatz ist ein austauschbares Element, das in einen gebräuchlichen Portionspackungsträger einer Kaffeemaschine paßt. Die innere Kammer ist in Abhängigkeit von dem zu extrahierenden Portionspackungstyp bemessen.
Man verfügt auf diese Weise über verschiedene Einsätze, die die Verwendung von verschiedenen Portionspackungen mit verschiedenen Größen mit ein und derselben Kaffeemaschine und ein und demselben Portionspackungsträger gestatten. Dieser Einsatz ist nur möglich, da man auch über eine Mehrzweckextraktionsvorrichtung verfügt, mit der verschiedene Portionspackungen unter guten Bedingungen extrahiert werden können. Diese Vorrichtung ist Gegenstand einer europäischen Patentanmeldung "Vorrichtung zur Extraktion von geschlossenen Portionspackungen", die von der Anmelderin am selben Tag wie die vorliegende Anmeldung eingereicht wurde. Die Extraktion findet normalerweise bei einem Druck von 2 bis 20 bar statt.
Der Einsatz hat einen Durchmesser von 30 bis 70 mm und eine Höhe von 10 bis 30 mm. Er besteht normalerweise aus Metall, kann jedoch auch ganz oder teilweise aus Kunststoff bestehen.
Die Abdichtung der Vorrichtung wird dadurch gewährleistet, daß der Rand der Portionspackung zwischen dem oberen Rand des Einsatzes und der Extraktionsvorrichtung eingequetscht wird.
In der folgenden Beschreibung wird auf die beiliegende Zeichnung Bezug genommen. In dieser zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Einsatz,
Fig. 2 eine Draufsicht auf Fig. 1,
Fig. 3, 4 und 5 Schnitte durch verschiedene Einsätze in einem Extraktionssystem.
Der Einsatz 1 besitzt eine Kammer 2 zur Aufnahme der Portionspackung und unter dieser Kammer einen zentralen Stift 3 und sechs radiale Schenkel 4 sowie einen abgewinkelten Rand 5, der bei der Extraktion auf einem entsprechenden Rand 6 des Portionspackungsträgers 7 aufliegt. Der Boden der Kammer 2 besitzt einen Rand 20, auf der die untere Wand der zu extrahierenden Portionspackung aufliegt. Dieser Rand 20 befindet sich in einem Abstand e von der Oberseite des Stifts 3. Dieser Abstand e beträgt 0 bis 5 mm. Die Schenkel 4 bilden mit der Horizontalen einen Winkel α . Dieser Winkel beträgt 5 bis 20º. Die Figuren 3 bis 5 zeigen drei verschiedene Einsätze, mit denen den Kaffee 21 enthaltende Portionspackungen 8 mit verschiedenen Abmessungen extrahiert werden. Die Portionspackungen besitzen Unterseiten 9 und Filter 10, die auf dem Rand 20 auf liegen.
Das Extraktionssystem 11 besitzt ein Wassereinspritzorgan 12 und einen Befestigungskäfig 13 mit Spannrampen 14. Der Portionspackungsträger 7 besitzt zwei Spannlappen 15, die über die Rampen 14 treten und Öffnungen 16 zur Aufnahme des Kaffees nach Extraktion der Portionspackung 8. Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen:
Man setzt die Portionspackung 8 in den Einsatz 1, der in den Portionspackungsträger 7 eingesetzt wird. Der Portionspakkungsträger wird anschließend auf den Befestigungskäfig 13 aufgesteckt und das Wassereinspritzorgan 12 durchbohrt die obere Wand der Portionspackung 8.
Das Wasser tritt über die Öffnungen 17 des Wassereinspritzorgans zu und benetzt die gesamte Kaffeeschicht. Unter der Einwirkung des Wasserdrucks verformt sich die Unterseite 9 der Portionspackung und kommt auf dem zentralen Stift 3 zum Aufliegen. Die Unterseite zerreißt, wenn sie ihre Reißspannung erreicht. Das Filter 10 verformt sich ebenfalls, hat jedoch eine solche Dicke, daß es nicht zerreißt. Nun kann die eigentliche Extraktion beginnen. Die Flüssigkeit fließt über die Öffnungen 16 ab und der Druck nimmt in der Portionspakkung zu. Das Getränk wird in einem Behälter (nicht dargestellt) aufgefangen. Eine Portionspackung kann in einer kurzen Zeit extrahiert werden, und man erhält ein Getränk, das alle Merkmale eines Espresso-Kaffees besitzt.

Claims

1. In einen Portionspackungsträger einpaßbarer Einsatz für die Getränkeherstellung in einer Kaffeemaschine, dadurch gekennzeichnet, daß er eine im wesentlichen kegelstumpfförmige Aussparung mit einem unteren Umfangsrand zur Aufnahme der zu extrahierenden Portionspackung und unter dieser Kammer einen feststehenden zentrale Stift aufweist.

2. Einsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er außerdem radiale Schenkel aufweist, die den feststehenden zentralen Stift umgeben.

3. Einsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der feststehende zentrale Stift einen kreisförmigen oder ovalen Querschnitt und einen Durchmesser von 2 bis 10 mm hat.

4. Einsatz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite des Stifts in einem Abstand von 0 bis 5 mm von der Ebene angeordnet ist, in der die Auflagezone der Unterseite der Portionspackung in diesem Einsatz liegt.

5. Einsatz nach einem der Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß er drei bis acht radiale Schenkel besitzt.

6. Einsatz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schenkel eine Dicke von 0,5 bis 2 mm hat.

7. Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberkante der radialen Schenkel mit der Horizontalen einen Winkel von 5 bis 20º bildet.

8. Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Durchmesser von 30 bis 70 mm und eine Höhe von 10 bis 30 mm hat.

9. Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Umfangsrand eine Breite von 1 bis 4 mm hat.