KR101961840B1 - 음료용 추출필터 - Google Patents

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Abstract

기호품이 수용되는 필터부(10)와, 이 필터부(10)의 상부에 부착되는 평판 형상의 덮개부(11)로 구성되고, 덮개부(11)는, 필터부(10) 측에 위치하며 투수성을 가지고 있지 않은 제 1 시트부재(12)와, 이 제 1 시트부재(12)에 적층되고 투수성을 가지는 제 2 시트부재(13)의 적층구조로 구성되며, 제 1 시트부재(12)의 중앙에 온수를 통과시키는 구멍부(12a)가 형성된 음료용 추출필터(1)에 있어서, 제 1 시트부재(12)와 제 2 시트부재(13)는 주연부(周緣部)(A) 및 구멍부(12a)의 주위(C)가 접착된 상태로 적층되는 것을 특징으로 한다.

Description

음료용 추출필터
본 발명은 기호품이 수용되는 필터부와, 이 필터부의 상부에 부착되는 평판 형상의 덮개부로 구성되고, 상기 덮개부는, 필터부측에 위치하며 투수성을 가지고 있지 않은 제 1 시트부재와, 이 제 1 시트부재에 적층되고 투수성을 가지는 제 2 시트부재의 적층구조에 의해 구성되며, 상기 제 1 시트부재의 중앙에 온수(お湯)를 통과시키는 구멍부가 형성된 음료용 추출필터에 관한 것이다.
이러한 음료용 추출필터로서, 하기 특허문헌에 개시되는 것이 알려져 있다. 이 필터는 덮개부의 구조에 특징이 있고, 투수성을 가지고 있지 않은 제 1 시트부재와, 투수성을 가지는 제 2 시트부재의 적층구조로 이루어져 있다. 제 1 시트부재에는 중앙에 구멍부가 형성되고, 온수는 이 구멍부를 통해서만 유입된다. 상기 추출필터는 에스프레소 머신용 및 드립 머신용으로 사용할 수 있고, 어느 경우도 추출할 때에는 중앙으로부터만 주탕(注湯)되도록 필터 및 머신이 구성되어 있다.
특허문헌 1 : WO 2012/004878
상기 추출필터를 드립 머신에서 사용할 때에는, 도 7에 나타낸 바와 같이 주탕침(注湯針)(5)을 덮개부(11)로부터 찔러서 필터 내부에 온수를 주입하는 구성이 알려져 있다. 도 7(a)는 주탕침(5)을 찌르기 전의 상태를 나타내고, 도 7(b)는 주탕침(5)을 찔러서 추출필터(1)의 하부에 재치(載置)한 컵(100)에 커피를 추출하는 상태를 나타내고 있다.
그러나 드립 머신의 구성은 상기한 것만이 아니라 주탕침을 찌르지 않는 구성도 존재한다. 예를 들면, 도 43에 나타낸 바와 같이, 덮개부의 위쪽에서 탄성체로 형성된 주탕부(注湯部)를 가압하여 주탕하는 방식이 있다.
이 경우, 상기 공지의 추출필터는, 제 1 시트부재와 제 2 시트부재가 주변부에서만 접착되어 있으므로, 머신 주탕부에서 나오는 온수가 주연부까지 확산하여 효율적으로 중앙에 있는 구멍부로부터 주탕할 수 없다는 문제가 있었다.
본 발명은 이러한 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 주탕침을 사용하지 않는 드립 머신에 있어서도 효율적으로 필터 내부에 주탕하는 것이 가능한 음료용 추출필터를 제공하고자 하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 음료용 추출필터는, 기호품이 수용되는 필터부와, 이 필터부의 상부에 부착되는 평판 형상의 덮개부로 구성되고, 상기 덮개부는, 필터부 측에 위치하며 투수성을 가지지 않은 제 1 시트부재와, 이 제 1 시트부재의 위에 적층되고 투수성을 가지는 제 2 시트부재의 적층구조에 의해 구성되며, 상기 제 1 시트부재의 중앙에 온수(お湯)를 통과시키는 구멍부가 형성된 음료용 추출필터에 있어서, 상기 제 1 시트부재와 제 2 시트부재는 주연부(周緣部) 및 상기 구멍부의 주위가 접착된 상태로 적층되는 것을 특징으로 하는 것이다.
이러한 구성에 따른 음료용 추출필터의 작용, 효과를 설명한다. 덮개부의 상방에서 주탕하는 경우, 투수성을 가지는 제 2 시트부재를 통하여 주탕되나, 제 1 시트부재와 제 2 시트부재는 구멍부의 주위도 접착되어 있으므로, 이 접착 부분으로부터 바깥쪽으로 온수가 확산할 수 없다. 따라서 온수는 효율적으로 구멍부를 향하고 효율적으로 필터 내부로의 주탕을 행할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 구멍부에는, 소정 형상의 절단선에 의해 혀(舌片) 모양으로 형성되고, 추출시의 온수의 압력에 의해 상기 혀 모양의 구멍부가 아래쪽으로 변형하는 것으로 온수를 통과시키도록 구성하는 것이 바람직하다.
절단선에 의해 혀 모양으로 형성하므로, 구멍부를 형성할 때의 제조공정에 있어서 폐기편을 발생시키지 않고, 따라서, 제조공정에 있어서 이물질 혼입의 위험을 경감할 수 있다.
본 발명에 따른 상기 제 2 시트부재는, 부직포에 의해 형성되는 것이 바람직하다. 부직포로 하는 것에 의해, 온수를 통과시킬 수 있는 동시에, 온수의 보존도 행하는 것이 가능해진다.
[도 1] 본 실시형태에 따른 추출필터의 단면 형상을 나타내는 도면
[도 2] 추출필터를 구성하는 요소를 나타내는 분해사시도
[도 3] 드립 머신의 구성을 나타내는 개략도
[도 4] 주탕부의 구성과 추출필터 덮개부와의 치수 관계를 나타내는 도면
[도 5] 음료용 추출필터를 사용하여 커피를 추출할 때의 동작을 나타내는 도면
[도 6] 음료용 추출필터를 사용하여 커피를 추출할 때의 동작을 나타내는 도면
[도 7] 주탕침을 사용하여 커피를 추출할 때의 동작을 나타내는 도면
본 실시형태에 따른 음료용 추출필터의 구성을 설명한다. 이 추출필터는 드립 커피용이며, 드립 머신에 장착할 수 있다.
<추출필터의 구성>
도 1은 추출필터의 단면 형상을 나타내는 도면이다. 도 1은 추출필터를 구성하는 요소를 나타내는 분해사시도이다. 추출필터(1)는, 커피분말(기호품에 해당)이 수용되는 필터부(10)와, 이 필터부(10)의 상부에 부착되는 평판 형상의 덮개부(11)로 구성된다.
덮개부(11)는, 필터부(10) 측에 위치하며 투수성을 가지지 않은 제 1 시트부재(12)와, 이 제 1 시트부재(12) 위에 적층되고 투수성을 가지는 제 2 시트부재(13)의 2층 구조에 의해 구성된다. 필터(10)는 부직포에 의해 형성되며, 바람직하게는, 스판본드(Spunbond) 부직포에 의해 형성된다. 필터부(10)의 상부에는 공간부(S)가 형성된다. 이 공간부(S)에 의해 온수(お湯)로 팽창한 커피가루와 온수가 체류 접촉하여, 충분한 추출을 행할 수 있다.
제 1 시트부재(12)는 1층 또는 다층의 수지필름에 의해 형성된다. 제 2 시트부재(13)는 스판본드 부직포 등의 부직포에 의해 형성된다. 필터부(10)에는 플랜지(10a)가 형성되고, 이 플랜지(10a)에서 덮개부(11)와 접착된다.
또한, 제 1 시트부재(12)와 제 2 시트부재(13)도 주연부(周緣部)(A)(도 2의 사선부 참조) 및 구멍부(12a)의 주위(C)에서 접착되어 있다. 주위(C)(접착영역)의 형상은 소정의 폭을 가지는 링 형상으로 형성된다. 주위(C)의 내경은 구멍부(12a)의 외경보다 크게 되도록 설정된다. 주연부(A)의 내측과 주위(C)의 외측의 공간(B)와, 주위(C)의 내측의 공간(D)는 접착되지 않는다. 따라서 필요 최소한의 접착에 의해 제 1 시트부재(12)와 제 2 시트부재(13)를 접착할 수 있다.
제 1 시트부재(12)의 중앙에는 혀 모양의 구멍부(12a)가 형성된다. 이러한 구멍부(12a)는 제조공정에서 제 1 시트부재(12)에 절단선(CL)을 넣는 것으로 형성할 수 있다. 절단선(CL)을 넣지 않고 펀칭에 의해 구멍부(12a)를 형성하여도 좋으나, 이 경우, 작은 폐기편이 발생하여 이물질 혼입의 문제를 일으키는 원인이 된다. 그러므로 상기 절단선(CL)을 형성하는 것으로 폐기편의 발생을 방지하고, 상기 문제의 발생을 미연에 방지할 수 있다. 구멍부(12a)의 크기는 직경 3mm 상당이다.
또한, 제 1 시트형부재(12)와 제 2 시트형부재(13)에는 각각 손으로 잡기 쉽도록 하기 위한 손잡이부(12c, 13a)가 일체로 형성된다. 그러나 손잡이부(12c, 13a)는 반드시 필요하지는 않다.
절단선(CL)에 대하여는, 본 실시형태에서는 C자형(소정 형상에 상당)으로 하고 있으나, V자형 등의 적절한 형상을 채용할 수 있다.
제 1 시트부재(12)의 소재에 대하여는, 예를 들면, CPP(무연신 폴리프로필렌) 필름(두께 50㎛)의 1층 구조, PE(폴리에틸렌)/PP(폴리프로필렌)/PE 필름의 3층 구조(총 두께 50㎛), PP/PP/PP 필름의 3층 구조(총 두께 50㎛) 등에 의해 형성할 수 있다. 추출액의 품질, 접착성, 강도 등을 고려하여 적절한 소재를 선택할 수 있다.
필터부(10)를 구성하는 소재로는, 예를 들면, 아사히카세이 섬유(旭化成せんい) 주식회사제의 스펀본드 Y25200을 이용할 수 있다. 제 2 시트부재(13)를 구성하는 소재로는, 예를 들면, 오오키상사(大紀商事) 주식회사제의 오키론 CEW-30를 사용할 수 있다.
<드립 머신의 구성>
다음으로, 본 실시형태에 따른 음료용 추출필터를 사용하는 드립 머신(5)의 구성을 도 3에 나타낸다. 또한, 드립 머신(5)의 구성은 일례를 나타내는 것이며, 이에 한정되는 것은 아니다. 드립 머신(5)은 본체부(50), 본체부(50)에 대하여 힌지(52)에 의해 개폐되는 개폐뚜껑(51)을 가진다. 또한, 본체부(50)의 전면측의 아래쪽에는 커피 컵 등을 재치하기 위한 재치부(54)가 설치되어 있다. 본체부(50)의 상면에는 추출필터(1)를 적재하기 위한 수용부(53)가 설치된다. 개폐뚜껑(51)의 이면 측에는 주탕부(注湯部)(4)가 설치된다. 이 주탕부(4)로부터 온수가 추출필터(1)에 대하여 공급된다. 또한, 드립 머신(5)에는 도시하지 않은 물탱크와 탱크 내의 물을 가열하기 위한 히터 등이 설치된다.
<주탕부의 구성>
도 4는 주탕부(4)의 구성을 나타내는 단면도와, 주탕주(4)의 각 부의 구성 및 추출필터(1)의 뚜껑부(11)의 치수 관계를 나타내는 도면이다. 주탕부(4)는 고무 등의 탄성체에 의해 형성된다. 주탕부(4)의 중앙부에는 온수를 통과시키기 위한 탕로(湯路)(4a)가 형성된다. 탕로(4a)의 주위에는 동심원상으로 제 1 링부(4b) 및 제 1 링부(4)보다 작은 직경의 제 2 링부(4c)가 형성된다. 제 1 링부(4b)와 제 2 링부(4c)는 모두 아래쪽으로 돌출된 형상이나, 제 1 링부(4b) 쪽이 제 2 링부(4c)보다 약간(예를 들면, 0.4mm) 돌출되어 있다.
제 1 시트부재(12)에 형성된 구멍부(12a)의 외경(d4)은 주탕부(4)의 탕로(4a)의 내경(d3)과 같거나, 또는, 거의 동일(d3 = d4 : d3 ≒ d4) 하며, 3mm이다. 주위(C)의 내경(d5)은 9mm이며, 제 2 링부(4c)의 외경(d2)은 9.4mm이다. 따라서, d2 > d5가 되도록 설정된다. 주위(C)의 외경(d6)은 16.6mm이며, 제 1 링부(4b)의 외경(d1)은 14.6mm이다. 따라서, d6 > d1이 되도록 설정된다. 또한, 이상의 수치는 일례이며, 본 발명은 이러한 수치로 한정되는 것은 아니다.
제 1 링부(4b)와 제 2 링부(4c)가 이중의 벽을 구성하게 되므로 탕로(4a)로부터 주입된 온수가 주탕부(4)의 외측에 누설되어 확산하는 것을 확실하게 방지할 수 있다.
<커피 추출시의 동작>
다음으로, 도 3의 드립 머신(5) 및 본 실시형태에 따른 음료용 추출필터(1)를 사용하여 커피를 추출할 때의 동작을도 5 및 도 6에 의해 설명한다.
먼저, 드립 머신(5)의 수용부(53)에 추출필터(1)를 세트한다. 다음으로, 개폐뚜껑(51)을 폐쇄한다. 도 5는 뚜껑을 닫은 상태를 나타내고 있다. 주탕부(4)의 제 1 링부(4b)가 뚜껑부(11)의 제 2 시트부재(13)의 상면에 압접하여 밀착한 상태이다. 도 6은 주탕부(4)의 탕로(4a)로부터 온수를 공급하고 있는 상태를 나타내는 도면이다.
온수는 제 2 링부(4c)의 내측의 공간에 퍼지나, 구멍부(12a)를 통하여 추출필터(1)의 내부에 주입된다. 온수가 직경 방향으로 크게 확산되지 않으므로, 효율적으로 온수를 주입할 수 있다. 또한, 온수의 압력에 의해 주위(C)의 내측에 있어서 제 1 시트부재(12)와 제 2 시트부재(13) 사이의 공간(D)이 넓어지나, 주위(C)의 더욱 외측에 온수가 누설되어 확산하는 것은 아니다. 따라서 온수는 효율적으로 주입되게 된다. 온수의 주입압력에 의해 혀 모양의 구멍부(12)는 아래쪽으로 매달리듯이 변형한다.
<다른 실시형태>
본 실시형태에서는 기호품의 예로 커피를 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니며, 홍차, 녹차 등의 다른 기호품에 대하여도 적용할 수 있다.
본 발명에 따른 추출필터는 도 7에 나타낸 바와 같은 주탕침(5)을 사용하는 드립 머신에 대하여도 적용할 수 있다.
제 1 시트부재(12)와 제 2 시트부재(13)를 접착하기 위한 접착제 또는 접착방법으로는 임의의 것을 사용할 수 있다. 예를 들면, 열로 압접시키는 것으로 접착할 수 있다.
A. 주연부
B. 공간
C. 주위
CL. 절단선
D. 공간
1. 음료용 추출필터
10. 필터부
11. 덮개부
12. 제 1 시트부재
12a. 구멍부
13. 제 2 시트부재
4. 주탕부
4a. 탕로
4b. 제 1 링부
4c. 제 2 링부
5. 주탕침

Claims (3)

  1. 기호품이 수용되는 필터부와, 상기 필터부의 상부에 부착되는 평판 형상의 덮개부로 구성되고,
    상기 덮개부는,
    상기 필터부 측에 위치하며 투수성을 가지고 있지 않은 제 1 시트부재와,
    상기 제 1 시트부재의 위에 적층되고 투수성을 가지는 제 2 시트부재의 적층구조에 의해 구성되며,
    상기 제 1 시트부재의 중앙에 온수(お湯)를 통과시키는 구멍부가 형성된 음료용 추출필터에 있어서,
    상기 제 1 시트부재와 상기 제 2 시트부재는, 주연부(周緣部) 및 상기 구멍부의 주위가 접착된 상태로 적층되는 것을 특징으로 하는 음료용 추출필터.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 구멍부는,
    소정 형상의 절단선이 혀 모양으로 형성되고, 추출시의 온수의 압력에 의해 상기 혀 모양의 구멍부가 아래쪽으로 변형하는 것으로 온수를 통과시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 음료용 추출필터.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제 2 시트부재는, 부직포에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 음료용 추출필터.
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