KR20030043567A - 카셋트식 필터 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

커피등의 맛을 떨어뜨리지 않고, 또한 필터의 조립등이 필요하지 않으며, 단지 컵의 위에 두고 커피 가루를 넣는 것만으로, 뜨거운 물을 적당량 부어 섞을 수 있도록 하고, 또한 필터 그 자체는 저렴하게 제조할 수 있고, 더욱이 사용후의 폐기에 있어서는 환경에 친화적으로 처분할 수 있도록 한 신규의 필터와 그 제조방법을 제공한다.

본 발명의 카셋트식 필터(l)는, 짓이긴 펄프섬유 P를 분산시킨 원료액에서, 몸통부(11)와 저부(12)를 일체적으로 구비할 수 있도록 초조(抄造)된 것으로서, 몸통부(11)에 추출 원료(W)를 받아들인 상태에서, 뜨거운물(H)이나 물이 적당량 주입되고, 추출 원료(W)의 엑기스분을 추출할 수 있도록 한 필터이며, 원료액은 침엽수의 아직 표백되지 않은 크래프트 펄프인 NUKP를 주원료로 하고, 또한 저부(12)는 원료액에서 액체 성분을 빼내는 액체 발췌 구멍이 다른 부위보다도 적게 형성되고, 다른 부위보다도 얇은 두께로 발췌되도록 한 것을 특징으로 한다.

Description

카셋트식 필터 및 그 제조 방법{cassette type filter and method for manufacturing the same}

본 발명은 예를 들어 커피 가루등의 추출 원료로부터, 엑기스분을 드립할 때에 사용하는 카셋트식의 필터에 관한 것으로서, 특히 추출한 커피등의 맛(풍미, 향미, 코크등)을 떨어뜨리지 않고, 필터 그 자체는 저렴하게 제조할 수 있으며, 더욱이 사용후의 폐기에 있어서는 환경에 친화적으로 처분할 수 있도록 한 신규한 필터와 그 제조방법에 관한 것이다.

예를 들어 커피를 넣을 때에는, 커피 그 자체가 기호품이기 때문에, 본래(정규)는 사이펀이나 드립퍼등을 사용하여 넣을 수가 있는데, 맛은 정식으로 넣은 것을 추구하면서도 수고를 덜거나 도구를 간편화하고자 하는 시도가 실용화되고 있다. 이것은 일반적으로 레귤러 커피 내지는 카셋트 커피등이라 불리고, 커피 가루를 넣은 카셋트식의 필터에 뜨거운물(열탕물)을 부어 추출되는 것이다.

그리고 이러한 카셋트식의 필터(1´)는, 종래에 예를 들어 도 4(a)에 나타낸 바와 같이, 몸통부(11´)가 적절한 합성 수지 소재의 원통모양으로 형성되고, 그 저부(12´)에 커피 가루(추출 원료(W))가 미리 저장됨과 동시에, 상기 저부(12´)(저장부(14´))가 부직포등으로 밀폐된 것이 있었다.

그러나, 이러한 합성 수지제의 필터(1´)는 대량 생산에는 적합하지만, 재자원화가 어렵고, 사용후의 처분에 있어서, 이를 쓰레기로서 소각하면 유독 가스가 발생하는 경우도 있어서 환경 파괴의 한 요인이 되었다.

또한 최근, 이러한 합성 수지제품에서 조금씩 용출되는 환경 호르몬이 인체에 끼치는 영향도 우려되었다.

이로 인해, 합성 수지제 중, 예를 들어 도 4(b)에 나타낸 바와 같은, 부직포등으로 자루 모양으로 형성한 필터(1´)로 바뀌고 있는데, 이것은 자루 형상의 필터(1´) 내부에 커피 가루(추출 원료(W))가 미리 충전되어 있는 것이 일반적인 구성이다. 그리고 상기 자루 형상의 필터(1´)로 커피를 넣은 데 있어서는, 자루의 상부를 펼침과 동시에, 양측의 종이제의 후크부(f)를 열어 컵 C의 테두리에 걸어, 마치 필터(l´)를 컵 C내에 매달도록 유지하고, 여기에 뜨거운물을 부어 넣어 커피를 추출하는 것이다. 이로 인해, 상기 후크 매달기 타입의 필터(1′)는, 시간의 경과(추출)에 따라 컵 C 내의 추출액 D(커피)에 잠기게 되는데, 말하자면 침출에 의해서 커피의 추출이 이루어지는 것이었다. 이러한 후크 매달기 타입의 필터(1´)에 의한 커피의 추출에 있어서는, 간편함을 추구하기 위해서는 어쩔 수 없지만 이하와 같은 문제가 있었다.

즉 커피를 추출하는 데 있어서는, 이러한 침출 방법은, 적하에 의한 드립 방법보다도 일반적으로 맛의 깊이가 떨어져 바람직한 것은 아니었다. 또한 후크부(f)가 제대로 컵 C의 테두리에 걸리지 않거나, 걸리더라도 필터(1´)의 유지가 불안정해 지는 경우가 있고, 이 때문에 쏟아 부은 뜨거운물이 넘쳐 흐를수도 있고, 화상등을 일으키는 요인이 되었다. 더욱이 필터(1´)에 뜨거운물을 몇 번으로 나누어 부을 필요가 있어서, 뜨거운물의 적당량을 알기 어렵다고 하는 문제도 있었다. 또한 후크 매달기 타입의 필터(1´)는, 자루를 펼친 상태에서는, 일반적으로 커피 가루의 윗쪽이 덮여 있지 않기 때문에, 뜨거운물을 너무 많이 넣은 경우나 뜨거운물을 세게 쏟아 부은 경우에는 커피 가루가 컵 C내로 유출되어, 커피의 맛을 손상시키기도 했다.

또한 후크 매달기 타입의 필터(1´)는, 상술한 바와 같이 미리 일회 추출분의 커피 가루가 부직포 자루에 충전되어 있고, 필터가 되는 부직포 자루는, 판지제의 후크 모재와 일체화된 상태에서, 기밀성을 갖는 거의 평평한 자루 형상의 수지제의 낱개 포장 자루에 한 개씩 포장되는 것이 일반적이다. 이 때, 필터를 진공 팩 상태로 포장하면, 커피 가루가 각 자루내에서 산화되는 것을 거의 완전히 방지할 수 있지만, 진공 포장을 한 경우에는, 후크부(f)가 판지로 형성되어 있다고는 하나, 진공 포장시의 충격이나 포장후의 외부에서 받는 충격등에 의해서 변형되고, 컵 C의 테두리에 가해진 강성, 형상을 완전히 유지할 수 없는 우려가 있다.

따라서, 이러한 것을 피하기 위해 현 제품에서는 각 자루내에 공기등의 기체를 어느 정도의 용적이 존재한 상태로 밀봉해야 했다. 그렇지만, 각 자루내에 적정한 공간을 확보하는 것은 탈산소제를 밀봉한다고는 해도, 커피 가루에 있어서는 존재하는 산소에 따라서 시간경과에 의한 산화를 일으키는 것으로 바람직한 것은 아니었다.

이러한 것 때문에 카셋트식의 필터로서는 점차 종이제의 것이 주류가 되고 있고, 예를들어 도4 (c)에 나타낸 바와 같은, 몸통 치수가 비교적 짧은 코튼 페이퍼의 필터(1´)가 나와 일부 실용화되어 있다. 한편 이러한 코튼 페이퍼제의 필터(1´)는 종이제이기 때문에, 사용후의 폐기에 있어서 환경에 친화적인 것이나 드립 추출이 가능하다는 점에서 바람직하지만, 아직 이하와 같은 점에서 개선의 여지가 있었다.

즉 코튼 페이퍼는, 일반적으로 다공성(포러스)이기 때문에, 이물 흡착성은 양호하지만, 그 만큼 쏟아부은 물이 필터(1´)의 저부(12´)를 통과하지 않고, 즉 커피 가루를 통과하지 않고 몸통부(11´)등에서 배어나올 수 가 있고, 예를들어 상기 뜨거운물이 그대로 컵 C 내에 들어 가는 경우에는, 추출액 D(커피)는 약해지고, 맛을 떨어뜨릴 수가 있었다. 물론 몸통부(11´)등을 통과한 뜨거운물이 컵 C의 밖으로 넘친 경우에는, 이것이 화상을 일으키는 요인이 되기도 했다. 이 때문에 상기 도 4(c)에 나타낸 코튼 페이퍼제의 드립 필터(1´)는 몸통부(11´)로부터의 뜨거운물이 옆으로 새는 것을 방지하기 위하여, 몸통 치수를 짧게 할 수 밖에 없었다. 물론 뜨거운물은 그 만큼 몇 번인가로 나눠서 붓지 않으면 안 되고, 적당량을 알기 어려웠으며, 그 조작도 번거로웠다.

또한 코튼 페이퍼는 일반적으로 재료 단가가 높아서, 필연적으로 필터의 가격 인상을 초래하는 점에서의 개선도 요구되고 있었다.

본 발명은 이러한 배경을 인식하여 이루어진 것으로써, 사용후의 처분에 있어서, 환경에 친화적인 것을 첫째로 고려하여, 종이제 즉 펄프 섬유를 주성분으로 하여 제조하는 것을 전제로 하고, 또한 비교적 합리적인 가격으로 시장에 제공할 수 있고, 더구나 그 사용이 간단하며, 또한 커피등의 추출에 있어서는 맛을 떨어뜨리지 않는 드립 추출을 할 수 있는 신규한 필터및 그 제조방법의 개발을 시도한 것이다.

도 1은 본 발명의 카셋트식 필터를 나타내는 사시도이다.

도 2는 도 1의 정단면도이다.

도 3은 카셋트식 필터를 발췌하는 초조 장치의 액체 발췌 구멍의 형성 상태를 개략적으로 나타내는 평면도(a) 및 초조 장치의 일례를 나타내는 단면도(b)이다.

도 4는 종래의 커피 필터를 나타내는 설명도이다.

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***

1 카셋트식 필터

2 초조 장치

11 몸통부

11a 몸통부 측면

11b 몸통부 저면

12 저부

12a 저부측면

12b 저부저면

13 플랜지부

14 저장부

15 셋트면

16 폐쇄체

21 초조 컵

22 서포터

22a 액체 발췌 구멍

23 캐리어 네트

C 컵

D 추출액

F 원료액

F1 중간 초조품

f 후크부

H 뜨거운물

L 액체성분

M 마킹

P 펄프 섬유

S 실리콘

W 추출 원료

즉 청구항 l 기재의 카셋트식 필터는, 짓이긴 펄프 섬유를 분산시킨 원료액에서, 적당한 용량을 갖는 몸통부와, 필터 작용을 담당하는 저부를 일체적으로 구비하도록 초조된 것으로서, 몸통부에 추출원료를 넣은 상태에서 뜨거운물이 적당량 주입되고, 추출원료의 엑기스분을 추출할 수 있도록 한 필터에 있어서, 상기 원료액은, 침엽수의 아직 표백되지 않은 크래프트 펄프인 NUKP를 주된 원료로 하고, 또한 저부 이외의 내면부에, 발수(撥水) 가공이 행해지는 것을 특징으로 하여 이루어지는 것이다.

이 발명에 의하면, NUKP를 주원료로 하기 때문에, 사용후 필터를 폐기하는 데 있어서 환경에 친화적으로 처분할 수 있다. 또한 NUKP는 재료단가가 싸기(일례로서 코튼 펄프의 약 1/4정도)때문에, 비교적 저가로 필터를 제조할 수 있다.

또한 예를 들어 커피등의 추출에 있어서는, 다른 자루에 밀봉된 일회분의 커피 가루를 개봉하여 상기 카셋트식 필터에 옮긴 후, 뜨거운물을 붓는 것만으로 추출 할 수 있다.

더욱이 필터는 몸통부에 적당량의 뜨거운물을 저장할 수 있도록 제조되기 때문에, 예를 들어 커피를 추출할 때, 뜨거운물을 몇 번씩 나누어 부을 필요가 없다. 또한 적당량의 뜨거운물을 한번에 주입하기 때문에, 뜨거운물의 양도 알기 쉽다.

더욱이 몸통부 등, 저부 이외의 내면부에는 발수 가공이 되풀이되기 때문에, 뜨거운물이 바로 몸통부를 통과하여 컵내에 낙하하는 일이 없어, 커피등의 맛의 깊이(풍미, 향미, 코크등)를 손상시키지 않는다. 또한 저부 이외에 시행되는 발수 가공에 의해서, 몸통부등의 강도를 향상시킬 수 있다.

또한 제 2 항에 기재된 카셋트식 필터는, 상기 제 1 항 기재의 요건에 더하여, 상기 저부는 다른 부위보다도 얇은 두께로 형성되는 것을 특징으로 하여 이루어지는 것이다.

이 발명에 의하면, 저부가 다른 부위보다도 얇게 발췌되기 때문에, 저부의 필터 작용(여과작용)을 촉진시킬 수 있다.

더욱이 또한 제 3 항에 기재된 카셋트식 필터는, 상기 청구항 1 또는 2기재의 요건에 더하여, 상기 저부 이외에는 발수 가공으로서 실리콘이 도포 공정되는 것을 특징으로 하여 이루어지는 것이다.

이 발명에 의하면, 발수 가공은 실리콘을 분사 도포하기 때문에 식용에 적당하며, 또한 지력(紙力)증강제로서도 작용한다.

또한 청구항 4 기재의 카셋트식 필터는, 상기 청구항 1, 2 또는 3기재의 요건에 더하여, 상기 원료액은, 폴리에스테르 섬유가 약 3% 정도 배합되는 것을 특징으로 하여 이루어지는 것이다.

이 발명에 의하면, 예를 들어 저부에 커피 가루를 충전한 후, 여기를 부직포등으로 폐쇄하는 경우 열 봉합성을 높일 수 있다. 따라서 필터만의 시장 제공에 머무르지 않고, 커피 가루의 추출 소재를 미리 충전한, 소위 프리 셋트 형태의 필터를 시장에 제공할 수 있다.

또한 청구항 5기재의 카셋트식 필터는, 상기 청구항 l, 2, 3 또는 4기재의 요건에 더하여, 상기 원료액은 수% 정도 활성탄이 배합되는 것을 특징으로 하여 이루어지는 것이다.

이 발명에 의하면, 예를 들어 커피등의 추출과 함께, 수도물 등에 포함되는 칼키 성분을 제거하거나 탈취할 수가 있어, 맛을 손상시키지 않는 커피등을 추출할 수 있다.

또한 청구항 6기재의 카셋트식 필터는, 상기 청구항 1, 2, 3, 4 또는 5기재의 요건에 더하여, 상기 원료액은 솜으로 만들어진 린터 펄프가 5∼30% 정도 배합되는 것을 특징으로 하여 이루어지는 것이다.

이 발명에 의하면, 커피를 추출한 경우, 소위 통상의 페이퍼 필터에 비해, 카페인, 클로로겐산, 커피산등의 성분을 많이 추출할 수 있다.

또한 청구항 7기재의 카셋트식 필터는, 상기 청구항 1, 2, 3, 4, 5 또는 6기재의 요건에 더하여, 상기 몸통부에는, 내면에 붓는 뜨거운물의 적당량을 나타내는 마킹이 형성되는 것을 특징으로 하여 이루어지는 것이다.

이 발명에 의하면, 필터내에 주입하는 뜨거운물의 적당량을 명확히 알 수 있다.

또한 청구항 8기재의 카셋트식 필터의 제조 방법은, 짓이긴 펄프 섬유를 분산시킨 원료액으로부터, 몸통부와 저부를 구비한 적당 용량을 갖는 중간 초조품을 발췌한 후, 상기 중간 초조품를 건조시켜 카셋트식의 필터를 얻는 방법에 있어서, 상기 원료액은 침엽수의 아직 표백되지 않은 크래프트 펄프인 NUKP를 주된 원료로 하고, 또한 상기 저부는 중간 초조품을 발췌하는 데 있어서, 원료액에서 액체성분을 뽑아내는 구멍이 다른 부위보다도 적게 형성되고, 다른 부위보다도 얇은 두께로발췌됨과 동시에, 초조후, 저부 이외의 내면부에는 발수 가공이 시행되는 것을 특징으로 하여 이루어지는 것이다.

이 발명에 의하면, 커피등의 추출액의 맛은 떨어뜨리지 않고, 필터 그 자체는 저렴하게 제조할 수 있으며, 더욱이 사용후의 폐기에 있어서는 환경에 친화적으로 처분할 수 있도록 한 카셋트식 필터를 실현할 수 있다.

또한 청구항 9 기재의 카셋트식 필터의 제조 방법은, 상기 청구항 8 기재의 요건에 더하여, 상기 필터에 추출 원료를 미리 저장하여 시장에 공급하는 경우에는, 원료액에 폴리에스테르섬유가 약 3% 정도 배합되고, 추출원료를 충전한 저장부를 폐쇄체에 의해서 열 봉합하도록 한 것을 특징으로 하여 이루어지는 것이다.

이 발명에 의하면, 필터만의 시장 제공에 머물지 않고, 예를들어 커피 가루의 추출원료를 미리 충전한, 소위 프리셋트 형태의 필터를 시장에제공할 수 있다.

또한 청구항 10 기재의 카셋트식 필터의 제조방법은, 상기 청구항 8 또는 9기재의 요건에 더하여, 상기 원료액은 수% 정도 활성탄이 배합되는 것을 특징으로 하여 이루어지는 것이다.

이 발명에 의하면, 예를 들면 커피등을 추출함과 아울러, 수도물등에 포함되는 칼키 성분을 제거하거나 탈취할 수 있다.

또한 청구항 11기재의 카셋트식 필터의 제조방법은, 상기 청구항 8, 9 또는 10기재의 요건에 더하여, 상기 원료액은 솜으로 만들어진 린터 펄프가 5∼30% 정도 배합되는 것을 특징으로 하여 이루어지는 것이다.

이 발명에 의하면, 예를 들면 커피를 추출하는 경우, 소위 통상의 페이퍼 필터에 비해, 카페인, 클로로겐산, 커피산등의 성분을 많이 추출할 수 있고, 기능적으로 추출 할 수 있다.

이하 본 발명을 도시의 실시예에 따라서 설명한다. 설명에 있어서는 본 발명 제품의 카셋트식 필터(l)에 관해 우선 설명하고, 이어서 이 카셋트식 필터(1)를 발췌하는 초조장치(2)의 일례에 관해 설명하면서, 아울러 본발명 방법의 카셋트식 필터의 제조방법에 관해 설명한다.

그리고 그 후, 상기 카셋트식 필터(1)를 적용한 드립 형태의 일례에 관해 설명한다.

본 발명의 카셋트식 필터(1)는, 예를 들어 커피 가루(원두콩을 갈은 것)등의 추출 원료(W)를 내부에 넣은 상태로 뜨거운물 등을 부어, 필터의 여과 작용에 의해서 추출 원료(W)의 엑기스분을 추출하는 것이다. 이 때, 추출 원료(W)에서 엑기스분이 추출된 것을 추출액 D로 한다. 한편, 본 실시예에서는, 추출원료(W)로서 커피 가루를 적용하고, 커피를 드립 추출하는 형태에 관해 설명하는데, 반드시 커피에 한정되는 것은 아니고, 홍차, 녹차, 우롱차, 고려 인삼등, 음용 내지는 식용으로서 엑기스분을 추출하는 모든 것에 적용 가능하다.

카셋트식 필터(1)는, 일례로서 도 1, 2에 나타낸 바와 같이, 몸통부(11)와 저부(12)를 구비한 바닥이 있는 통 형상으로 형성되는 것으로서, 더욱이 몸통부(11)의 상부에서 외주로 둥근 가장자리 모양으로 튀어나온 플랜지부(13)를 구비하여 이루어지는 것이다.

몸통부(11)는 적당량의 뜨거운물(H)을 일시적으로 축적할 수 있는 부위이며,내면부에는 부어 넣을 수 있는 뜨거운물(H)의 적당량을 나타내야 하며, 선 등의 마킹 M이 형성되는 것이 바람직하다.

저부(12)는 필터 작용을 담당하는 부위로서, 일례로 도 2(a)에 나타낸 바와 같이, 몸통부(11)의 하단에서 더욱 돌출하도록 형성되고, 실질적으로 여기가 추출원료(W)를 받아들이는 저장부(14)가 된다. 따라서 몸통부(11)와 저부(12)의 사이에는, 몸통부 저면이라고도 할만한 평면부가 형성되고, 여기가 필터를 컵 C에 올려놓을 때의 세트면(15)이 된다. 여기서 몸통부(11)의 측면과 저면(세트면(15))을 구별하여 나타내고 싶은 경우에는 몸통부의 측면을 11a, 몸통부의 저면을 11b 라 부호를 붙인다. 또한 도시한 실시예에서는 몸통부(11)도 저장부(14)(저부(12))도, 저부(12)를 향해 좁아지는 경향을 갖는 테이퍼 형상으로 형성되어 있다. 덧붙여서 카셋트식 필터(1)가 실리는 상기 컵 C는, 커피를 추출하는 형태에 연유하여 일반적으로는 소용량 타입이다.

그리고 카셋트식 필터(1)를 컵 C에 셋트하기 위해서는, 도시한 바와 같이 돌출 상태로 형성된 저장부(14)를, 컵 C의 개구부(마시는 구멍)의 안쪽에 수용하도록 셋트하기 때문에, 저장부(14)는, 단지 추출 원료(W)를 받아들이는 작용을 담당하는 것이 아니라, 셋트시에 있어서의 카셋트식 필터(1)의 어긋남 방지 작용(위치 결정 작용)도 하고 있다.

또한 저부(12)(저장부(14))를 돌출 상태로 형성한 것에 관련하여, 저부도 측면과 저면을 구비하여 이루어지고, 이들을 각각 저부 측면(l2a), 저부 저면(12b)이라 부호를 붙이는 것이다.

그리고 본 실시예에 있어서는, 상기 저부 저면(12b)에만 실질적인 필터 작용을 담당하게 하는 것이며, 그 이외의 몸통부(11)등에서는 추출액 (D)나 뜨거운물(H)을 통과시키지 않도록 하고 있다. 이 때문에 저부 저면(12b)을, 예를들어 몸통부(11)등의 다른 부위보다도 얇게 형성하고, 액체를 투과하기 쉽게 하고 있다(일례로서 몸통부(11)등의 두께는 약 0.55mm 정도이며, 저부저면(12b)의 두께는 약 0.4 mm 정도이다). 또한 저부 저면(l2b) 이외의 내면부에 식용으로서 알맞는 실리콘 S등의 발수제를 도포 공정하고 있다. 더욱이 상기 발수제는 몸통부(11)등의 지력 증강제로서도 작용한다.

이와 같이, 저부 저면(12b)을 얇게 형성하고, 또한 저부 저면(12b) 이외에 발수 가공을 시행함으로써, 몸통부(11)에 부어진 뜨거운물(H)의 전부가 저부 저면(12b) 즉 추출 소재(W)를 통과하도록 하고 있고, 커피등의 추출액(D)의 맛을 손상시키지 않도록 하고 있다. 또한 뜨거운물(H)이, 예를 들어 몸통부(11)등의 저부 저면(12b) 이외에서 투과하고, 그대로 컵 C 내에 낙하한 경우에는, 추출액(D)이 옅어져, 맛의 저하를 면할 수 없다. 또한 몸통부(11)등을 통과한 뜨거운물(H)이 컵 C의 밖으로 넘쳐 나면 화상등이 염려되지만, 본 발명에 있어서는, 모든 뜨거운물(H)이 저부 저면(12b)을 통과하기 때문에, 이들을 효과적으로 방지할 수 있다.

그리고 이러한 카셋트식 필터(1)를 시장에 공급하는 데 있어서는, 저장부(14)에 커피 가루 등의 추출 원료(W)를 미리 충전한, 말하자면 프리 셋트 상태로 시장에 공급하는 것이 가능하고, 이 경우에는, 반송등에 있어서, 추출원료(W)가 저장부(14)로부터 누출되지 않도록, 추출 원료(W)를 충전한 저장부(14)를 부직포등의 폐쇄체(16)로 밀폐하는 것이다(도2(a)참조).

물론 카셋트식 필터(1)를 추출 원료(W)와는 별도로 시장에 제공하는 것이 원래부터 가능하고, 그 경우에는 폐쇄체(16)를 필요로 하지 않는 것은 물론, 저장부(14)도 설치하지 않는 것이 가능하다. 즉 이 경우에는, 카셋트식 필터(1)는, 일례로서 도2(b)에 나타낸 바와 같이, 저부(12)가 돌출되지 않은 플랫트한 상태로 형성되는 것이다.

덧붙여 말하면 카셋트식 필터(1)와 추출 원료(W)를 나누어 시장에 제공할 때이더라도, 예를들어 도 2(c)에 나타낸 바와 같이, 저부(12)를 돌출 상태로 형성하는 것이 가능하고, 이 경우, 돌출 상태의 저부(12)는, 오로지 카셋트식 필터(1)를 컵 C에 셋트할 때의 어긋남 방지 작용(수평방향의) 내지는 위치 결정 작용을 담당하게 된다.

또한 카셋트식 필터(1)와 커피 가루등의 추출 원료(W)를 별개로 제공하는 경우에는, 커피 가루등의 각 공간내에서의 산화를 보다 효과적으로 방지할 수 있다. 반대로 말하면, 추출 원료(W)를 미리 충전한 프리 셋트 상태에서 카셋트식 필터(1)를 제공하는 경우에는, 필터는 추출 원료(W)와 함께 각자 포장되는 것이 일반적이고, 이 때, 포장 자루에는 커피 가루등의 산화를 억제하기 위해서 탈산소제가 밀봉되는데, 시간의 경과에 따른 각 공간내에서의 산화는, 커피 가루를 별개로 한 경우보다도 진행되기 쉬운 것이 실정이다. 또한 커피 가루를 필터와는 별개로 포장한 경우에는, 보통 커피 가루의 포장 자루에 질소 가스를 충전하는 것인데, 질소 가스를 충전하는 것은, 프리 셋트 형태에 있어서 행해지는 폐쇄체(16)의 실이나, 탈산소제의 밀봉등에 비해 일반적으로 저렴하여, 가격면에서의 이점도 들 수 있다.

이어서 이러한 카셋트식 필터(1)를 발췌하는 초조장치(2)의 일례에 대해 설명하면서, 카셋트식 필터의 제조방법에 관해 아울러 설명한다. 카셋트식 필터(l)는, 앞서 설명한 바와 같이, 사용후의 폐기를 고려하여 종이제조, 즉 펄프 섬유 P를 주성분으로 하는 원료액 F에서 발췌되는 것으로, 우선 상기 원료액 F에 관해 설명한다. 이는, 짓이긴 펄프 섬유 P의 분산액에 대하여, 첨료로서 지력 증강제, 정착재, 사이즈제 등을 적당히 혼입한 것이다.

특히 여기서의 펄프 섬유 P란, NUKP (침엽수의 아직 표백되지 않은 크래프트 펄프; 비교적 재료 단가가 싸고 강인하며, 갈색의 크래프트 페이퍼의 원료로서 알려져 있다)를 주된 성분으로 하는 것이다. 여기서「아직 표백되지 않은」이란, 표백 처리를 하지 않은 것을 나타내며, 따라서 NUKP란, 수산화 나트륨 및 황화 나트륨을 주성분으로 하는 약액으로 침엽수재를 끓여서 섬유를 취출한 펄프이며, 표백 처리를 하지 않은 것을 의미한다. 물론 필요에 따라 활엽수 펄프, 케나프 펄프, 대나무 펄프등의 다른 펄프 섬유 P를 적절히 혼입하는 것이 가능하다.

또한 지력 증강제로서는, 수용성의 양이온성 폴리아미드 수지등의 적용이 가능하고, 사이즈제로서는 로진, 아교, 명반등의 적용이 가능하다.

더욱이, 필터의 내유성이나 내수성등을 향상시키기 위해서 불소 수지등의 첨가(내첨)도 가능하다. 또한 카셋트식 필터(1)를, 커피 가루를 미리 충전한 상태로 시장에 제공하는 경우에는, 원료액 F에 폴리에스테르 섬유를 일례로 하여 약 3% 정도(중량 퍼센트) 혼입하여, 저장부(14)를 밀폐하는 폐쇄체(16)의 열 봉합성을 높이도록 하는 것이 가능하다. 또한 커피등의 추출에 따라, 예를 들어 수도물에 포함되는 칼키 성분을 제거하거나 탈취하고 싶은 경우에는, 원료액 F에 활성탄을 수 % 정도(중량 퍼센트) 혼입하는 것도 가능하다. 더욱이 예를 들어 커피등을 추출하는 경우에, 카페인, 클로로겐산, 커피산등을 보다 효과적으로 추출해야 하며, 면으로 만들어지는 린터 펄프를 원료액 F에 5∼30% 정도(중량 퍼센트) 혼입하는 것이 가능하다.

이하, 이러한 원료액 F에서 액체 성분 L을 빼내어 중간 초조품 F1을 발췌하는 초조 장치(2)에 관해 설명한다. 여기서 중간 초조품 F1이란, 원료액 F에서 액체성분 L을 빼내고, 주로 펄프 섬유 P가 웨이브 모양으로 퇴적된, 필터로서 완성되기 이전의 단계의 것을 나타낸다.

초조 장치(2)는, 일례로서 도 3에 나타낸 바와 같이, 초조하는 제품 명세서에 따라서, 적당한 용적을 갖는 통 모양의 초조 컵(21)을 주요부재로 하고, 상기 초조 컵(21)의 아래쪽으로, 액체 성분 L을 빼내는 진공 펌프등의 흡인 장치가 적시 접속된다.

또한 초조 컵(21)의 하부에는, 액체를 빼내는 다수의 구멍(22a)을 구비한 서포터(22)가 설치되며, 상기 서포터(22)의 상부에 중간 초조품(F1)의 망상 형태인 캐리어 네트(23)가 포개어 진 상태로 유지된다.

한편 서포터(22)의 액체를 빼내는 구멍(22a)은, 몸통부(11)등보다도 저부(12)(저부 저면(12b))쪽을 적게 형성하는 것이다 (단위 면적당에 있어서의 비교). 즉 액체를 빼내는 구멍(22a)의 형성 밀도를 저부 저면(12b)에 있어서 적게 함으로써, 보다 많은 액체 성분 L을 몸통부(l1)등에서 뽑아낼 수 있도록 하고, 중간 초조품(Fl) 나아가서는 완성 제품으로서의 카셋트식 필터(1)의 저부 저면(12b)을 다른 부위보다도 얇게 발췌하도록 하고 있다.

또한 여기서는, 원료액 F에서 액체성분 L을 빼내기 위해서 흡인장치를 설치할 수 있다고 설명했지만, 자연이 흘러내려서 액체 성분 L을 뽑아낼 수 있는 경우에는, 반드시 흡인장치를 설치할 필요는 없다.

그리고 이와 같은 초조 장치(2)에 의해서 중간 초조품(F1)을 발췌하는 데 있어서는, 별도로 부설되는 원료 공급장치에 의해, 원료액 F를 우선 일정량씩 집어내어 초조 컵(21)에 투입한다. 그 후, 흡인장치에 의해서 아래쪽으로 흡인하여, 원료액 F중의 펄프 섬유 P나 첨가재등을 캐리어 네트(23)상에 발췌하고, 거의 일정한 두께의 웨이브 모양의 층을 형성시킴과 동시에, 액체성분 L만을 캐리어 네트(23)의 그물코 및 액체를 빼내는 구멍(22a)에서 뽑아내고, 더욱이 아래쪽으로 유출시킨다.

그리고 액체성분 L의 유출이 종료되면, 소정 형상이 된 고형물 즉 중간 초조품(F1)은 초조 장치(2)에서 떼어내고, 적절한 이송장치에 의해 다음의 건조공정으로 보내진다. 여기서 중간 초조품(F1)은, 탈수, 가열등의 수단에 의해서 건조된다. 여기서 상기「액체성분 L의 유출의 종료」란, 중간 초조품(F1)에 있어서의 함유 수분이 전부 유출되는 것을 의미하는 것은 아니고, 어느 정도의 수분을 포함한, 물기를 뺀 상태를 나타내는 것이다. 따라서 중간 초조품(F1)을 구성하는 펄프 섬유 P 사이에는 적정한 수분이 잔류하며, 이것이 건조공정에서 제거된다.

또한 중간 초조품(F1)을 건조시키는 장치로서, 이것을 대향적으로 삽입시키는 프레스기를 적용하는 경우에는, 몸통부(11) 내면에 뜨거운물 H의 적당량 위치를 나타내는 선 등의 마킹 M을, 이 건조공정에 있어서 아울러 행하는 것이 가능하다. 물론 이 경우, 몸통부(11)의 내면에 작용하는 건조 프레스형에 마킹용의 가공이 필요하다.

또한 중간 초조품(F1)은, 이러한 건조 처리에 전후하여, 발수재등의 도포 공정 처리나, 부직포등의 폐쇄체(16)의 열 봉합 처리등이 필요에 따라서 실시되고, 완성품으로서 카셋트식 필터(1)가 형성된다. 이 때, 몸통부(11) 내면등에 식용에 적합한 실리콘 S등의 발수제를 도포할 때에는, 저부 저면(12b)을 마킹하는 것이다. 또한 상기 발수제는 몸통부(11)등의 지력증강재로서도 작용한다.

이하, 본 카셋트식 필터(1)를 적용하여 커피를 드립하는 추출형태에 관해 설명한다.

(1) 표준

우선 컵 C의 개구부(마시는 구멍)에 카셋트식 필터(1)를 셋트한다.이 때, 저장부(14)가 몸통부(11)의 하단에서 돌출 상태로 형성되어 있으면, 상기 저장부(14)를 컵 C의 안쪽에 수용하도록 세트면(15)을 컵 C에 얹는다. 이 경우, 저장부(14)는 컵 C에 계합한 상태가 되기 때문에, 카셋트식 필터(1)의 어긋남 방지로서 기능하고, 안정되게 얹혀진 상태를 유지할 수 있다.

또한 이 때, 카셋트식 필터(1)에 커피 가루등의 추출 원료(W)가 미리 충전되어 있지 않은 경우에는, 여기서 적당량의 커피가루를 넣는다. 여기서의「적당량」이란, 통상은 일인분이지만 음용자의 기호에 따라 조정하는 것이 가능하다.

(2)주탕(注湯)

우선은 소량의 뜨거운물 H를 붓고, 커피 가루를 수십초 정도 뜸들이는 것이 바람직하다. 그 후, 적당량의 뜨거운물 H를 몸통부(11)에 부어 넣는다. 또한 본 카셋트식 필터(1)는, 몸통부(11)가 일회분의 뜨거운물 H를 저장할 수 있도록 형성되어 있기 때문에, 적당량의 주탕을 몇번으로 나누어 행할 필요가 없이 한번으로 끝나는 것이다. 또한 주탕할 때, 몸통부(l1) 내면에 뜨거운물(H)의 적당량 위치를 나타내는 마킹 M이 되어 있는 경우에는, 이를 표시로 거의 적당량의 뜨거운물을 주입 할 수 있다. 물론 이 뜨거운물의 양도 음용자의 기호에 따라서 조정하는 것이 가능하다.

(3)드립 추출

이와 같이 본 실시형태에서는, 저장부(14)는 추출을 종료할 때까지 컵 C의 개구단부에 유지된다. 또한 몸통부(11)에 부어진, 거의 적당량의 뜨거운물 H는, 모두 저부 저면(12b)을 통과하여, 컵 C내에 커피등의 추출액 D로서 저장되는 것이다. 더욱이 카셋트식 필터(1) 그 자체에 활성탄이 첨가되어 있는 경우에는, 추출에 따라(예를 들면 추출액 D가 저부 저면(12b)을 통과하는 사이에) 뜨거운물 H에 함유된 칼키 성분등이 제거, 탈취될 수 있다. 또한 카셋트식 필터(1) 그자체에 린터 펄프가 첨가되어 있는 경우에는, 예를 들어 커피의 추출에 따라 보다 많은 카페인 등을 추출할 수 있다. 따라서 커피의 맛을 거의 떨어뜨리지 않고 게다가 간단하고 보다 안전하게 추출할 수 있는 것이다.

한편 본 실시예에서는, 카셋트식 필터(l)를 원통모양으로 형성했지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 외관 형상은 직사각형 모양이나 배모양 등 어떠한 형상이라도 상관 없다.

상기 발명에 의하면, 우선 본 카셋트식 필터(1)를 비교적 합리적인 값으로 시장에 제공할 수 있다. 또한 예를들어 본 카셋트식 필터(1)를 사용하여 커피를 드립 추출하는 경우, 필터를 조립하는 등의 손이 덜 가고, 단지 필터를 컵 C의 위에 두고 커피 가루를 넣기만 하면 된다. 더욱이 필터내에 붓는 뜨거운물 H는, 마킹 M을 표시로 적당량을 주입할 수 있고, 맛을 떨어뜨리지 않고 매우 간단하고 용이하게 추출할 수 있다. 더욱이 사용후, 필터를 폐기하는 데 있어서는, 이것이 종이제이기 때문에 환경에 친화적으로 처분할 수 있다.

Claims (11)

1. 짓이긴 펄프섬유를 분산시킨 원료액에서, 적당의 용량을 갖는 몸통부와, 필터작용을 담당하는 저부를 일체적으로 구비하도록 초조(抄造)된 것으로서,

   몸통부에 추출원료를 넣은 상태에서 뜨거운물이 적당량 주입되고, 추출원료의 엑기스분을 추출할 수 있도록 한 필터에 있어서,

   상기 원료액은 침엽수의 아직 표백되지 않은 크래프트 펄프인 NUKP를 주된 원료로 하고, 또한 저부 이외의 내면부에 발수 가공이 시행되는 것을 특징으로 하는 카셋트식 필터.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 저부는 다른 부위보다도 얇은 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 카셋트식 필터.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 저부 이외에는, 발수 가공으로서 실리콘이 도포 공정되는 것을 특징으로 하는 카셋트식 필터.
4. 제 1, 2 항 또는 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 원료액은 폴리에스테르 섬유가 약 3% 정도 배합되는 것을 특징으로 하는 카셋트식 필터.
5. 제 1, 2, 3 항 또는 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 원료액은 수% 정도 활성탄이 배합되는 것을 특징으로 하는 카셋트식 필터.
6. 제 1, 2, 3, 4 항 또는 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 원료액은 솜으로 만들어진 린터 펄프가 5∼30% 정도 배합되는 것을 특징으로 하는 카셋트식 필터.
7. 제 1, 2, 3, 4, 5 항 또는 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 몸통부에는, 내면에, 쏟아 붓는 뜨거운물의 적당량을 나타내는 마킹이 형성되는 것을 특징으로 하는 카셋트식 필터.
8. 짓이긴 펄프 섬유를 분산시킨 원료액에서, 몸통부와 저부를 구비한 적당 용량을 갖는 중간 초조품을 발췌한 후, 이 중간 초조품을 건조시켜 카셋트식 필터를 얻는 방법에 있어서,

   상기 원료액은 침엽수의 아직 표백되지 않은 크래프트 펄프인 NUKP를 주된 원료로 하고, 또한 상기 저부는 중간 초조품을 발췌하는 데 있어서, 원료액에서 액체 성분을 빼내는 구멍이 다른 부위보다도 적게 형성되고, 다른 부위보다도 얇은두께로 발췌됨과 동시에, 초조후, 저부 이외의 내면부에는 발수가공이 시행되는 것을 특징으로 하는 카셋트식 필터의 제조방법.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 필터에 추출 원료를 미리 저장하여 시장에 공급하는 경우에는, 원료액에 폴리에스테르 섬유가 약 3% 정도 배합되고, 추출 원료를 충전한 저장부를 폐쇄체에 의해서 열 봉합하도록 한 것을 특징으로 하는 카셋트식 필터의 제조방법.
10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,

    상기 원료액은 수% 정도 활성탄이 배합되는 것을 특징으로 하는 카셋트식 필터의 제조방법.
11. 제 8, 9 항 또는 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 원료액은 솜으로 만들어진 린터 펄프가 5∼30% 정도 배합되는 것을 특징으로 하는 카셋트식 필터의 제조방법.