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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf eine Filtriereinrichtung für Kaffee oder dergleichen entsprechend
dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie sie durch JP-A-7-284447 offenbart
wird; die Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine Filtriereinrichtung,
die einen Behälter
mit einer Filtrierkammer für
einen zu extrahierenden Stoff, wie z. B. gemahlenen Kaffe oder ähnlichem
aufweist, wobei der Behälter
so ausgebildet ist, dass er gefaltet und in diesem raumsparenden
Zustand aufbewahrt werden kann; diese Filtriereinrichtung ist aber
für eine
einfache Handhabung ungeeignet.
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Beschreibung
des Standes der Technik
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Es wurden bisher eine Menge Filtriereinrichtungen
für Kaffee
vorgeschlagen, verwirklicht und auf den Markt gebracht, bei denen
heißes
Wasser direkt auf den gemahlenen Kaffee gegossen wird, um Kaffeeflüssigkeit
tröpfchenweise
zu extrahieren.
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In den meisten Hand-Filtriervorrichtungen
für eine
oder mehrere Personen, die entsorgt werden können, wird der gemahlene Kaffee
vorher in der Vorrichtung fest eingeschlossen, wobei die Kaffeeflüssigkeit
einfach dadurch extrahiert werden kann, dass man heißes Wasser
aufgießt.
Außerdem
sind solche Einrichtungen weit verbreitet und einfach zu benutzen,
da Filtriervorrichtung dieser Art nach dem Gebrauch leicht als Abfall
entsorgt werden können.
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Filtriervorrichtungen dieser wegwerfbaren Art
können
im wesentlichen in zwei Typen unterteilt werden. Zum einen weist
eine Filtriereinrichtung zum tröpfchenweisen
Filtrieren des Kaffees eine Filtrierkammer zur Aufnahme von gemahlenem
Kaffee auf, sowie eine Abstützung
zum Abstützen
und Fixieren der Filtrierkammer am Rande einer Kaffeetasse oder ähnlichem,
die die Kaffeeflüssigkeit
aufnimmt, nachdem heißes
Wasser direkt auf den in der Filtrierkammer enthaltenen gemahlenen
Kaffee aufgegossen wurde. Zum anderen gibt es Filtriereinrichtungen
für Kaffee
nach Art eines Teesäckchens,
bei denen ein Filtrierbeutel mit gemahlenem Kaffee in einer Kaffeetasse
in heißes
Wasser eingetaucht wird. Die zuerst genannte Filtriervorrichtung
zum tröpfchenweisen Filtrieren
des Kaffees besteht aus einem tassenförmigen Behälter, der heißes Wasser
entsprechend der Aufnahmefähigkeit
einer Kaffeetasse aufnehmen kann, sowie aus der Filtrierkammer für den gemahlenen
Kaffee, die mit dem Behälter
fest verbunden ist. Das heiße
Wasser, das in den Behälter
eingegeben wurde, kann durch die Filtrierkammer dringen, um die Kaffeeflüssigkeit
zu extrahieren.
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Die Filtriereinrichtung zum tröpfchenweisen Filtrieren
des Kaffees hat indessen erhebliche Nachteile, weil ihr tassenförmig ausgebildeter
Gehäuseteil zur
Aufnahme von heißem
Wasser sperrig ist; außerdem
sind die Herstellungskosten relativ hoch, trotzdem er entsorgt werden
kann. Ein anderer Nachteil ist, dass es schwierig ist die Filtriereinrichtung
wegen ihres Materials zu beseitigen.
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Es untar unter anderem auch ein schwieriges Problem,
dass Filtriereinrichtungen dieser Art im Vergleich mit Filtriereinrichtungen
mit einer Art Teesäckchen,
die raumsparend zusammengefaltet werden können, einen größeren Platz
bei ihrer Aufbewahrung, ihrem Transport und ihrer Auslage in Geschäften beanspruchen.
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Um die oben beschriebenen Probleme
zu lösen,
wurden schon Kaffeeextrahiereinrichtungen vorgeschlagen, wie sie
durch die JP-U-S 10766 und JP-U-5-40843
offenbart wurden.
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In der oben genannten Kaffeeextrahiereinrichtung
ist ein Behältergehäuse vorgesehen,
das am der Umfangsfläche
seiner unteren Hälfte
vertikale Falze aufweist; außerdem
ist am oberen Rand der vertikalen Falze eine Faltlinie, sowie an
einem abgesetzten Teil in horizontaler und radialer Richtung verlaufende
Falze vorgesehen, wobei eine durchgehende Kammer für einen
Kaffeefilter gebildet wird; dadurch kann mittels dieser vertikalen
und horizontalen Falze und der Faltlinien die Umfangsfläche der
unteren Hälfte
des Behälters
zusammengefaltet werden. Auf diese Weise kann das Behältergehäuse in Hälften gefaltet
werden und somit die Filtrierkammer für den Kaffee innerhalb des
Behältergehäuses untergebracht
werden.
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In dem zuletzt genannten Kaffeeextraktor
ist ein Behältergehäuse vorgesehen,
das ebenfalls an der unteren Hälfte
seiner Umfangsfläche
vertikale Falze aufweist, sowie eine Faltlinie an einem oberen Rand
der vertikalen Falze und eine ringförmige Vertiefung, die an dem äußeren Umfangsrand
eines abgesetzten Teils vorgesehen ist, die einen durchgehenden
Behälter
für einen
Kaffeefilter bildet. Das Behältergehäuse kann
an der Faltlinie und an der ringförmigen Vertiefung gefaltet
werden, wobei sich durch die vertikalen Falze sein Durchmesser verringert,
und wobei die untere Hälfte
des Behältergehäuses innerhalb
einer oberen Hälfte
gefaltet wird. Auf diese Weise kann das Behältergehäuse mit der in diesem untergebrachten
Kaffeefiltrierkammer gefaltet werden.
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Diese zwei Vorschläge führen dazu,
dass der Kaffeefilter um die Hälfte
verkleinert werden kann, indem man die untere Hälfte des Behältergehäuses, das
eine tassenähnliche
Form aufweist, in die obere Hälfte
hineinfaltet, so dass der Filter raumsparend ist und der sperrige
Zustand bekannter Kaffeefilter vermieden wird. Es treten indessen
immer noch Probleme auf, weil die vertikalen und die horizontalen
Falze am Umfang der Außenfläche des
Behältergehäuses und
die Faltlinien am oberen Rand der vertikalen Falze ausgebildet werden
müssen,
um das Behältergehäuse falten
zu können.
Außerdem
muß bei
dem letzten Vorschlag die ringförmige
Vertiefung ausgebildet werden.
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Die Ausbildung von vertikalen und
horizontalen Falzen, der Faltlinie, der ringförmigen Vertiefung usw. waren
nicht vermeidbar, da zur Herstellung des Extraktors bei diesen beiden
Vorschlägen
aus Kunststoff bestehendes steifes Material ausgewählt wurde. Es
ergab sich indessen ein weiteres Problem daraus, dass, mit Rücksicht
darauf, dass gefaltete Konfigurationen durch die Ausbildung und
die Maße
der Falze, der Faltlinie und die ringförmige Vertiefung sowie durch
deren Stellung zueinander bestimmt wird und der Vorgang des Faltens
durch ein Zusammenwirken zwischen den vertikalen und horizontalen
Falzen, zwischen den Falzen und der Faltlinie und zwischen den Falzen
und der ringförmigen
Vertiefung bestimmt wird, somit der Vorgang des Zusammen- und Auseinanderfaltens
ausgeführt
werden muß,
indem man zwischen den oben beschriebenen Teilen ein Gleichgewicht
herstellt.
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Ein weiteres Problem ergibt sich
bei den obigen Vorschlägen
dadurch, dass das Material aus synthetischem Kunststoff bestehen
muß, um
die Falze und die Faltlinie ausbilden zu können; dadurch kann diese Einrichtung,
obwohl sie ein Wegwerfartikel ist, nicht mit anderem Abfall weggeworfen
werden.
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Ziele der Erfindung
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Ein Ziel der vorliegenden Erfindung
besteht darin eine Filtriereinrichtung für Kaffee oder dergleichen zu
schaffen, die sehr gut gelagert und transportiert werden kann, obwohl
sie einen zu extrahierenden Stoff enthält wie z. B. eine geeignete
Menge Kaffee, Tee oder ähnlichem,
mit der auf einfache Weise extrahierter Kaffee, Tee oder dergleichen
hergestellt werden kann und die auf einfache Weise zu benutzen ist.
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Ein anderes Ziel der vorliegenden
Erfindung besteht darin, eine Filtriereinrichtung für Kaffe
usw. zu schaffen, die in raumsparender Form gelagert werden kann,
die zum Gebrauch auf einfache Weise zu einer solchen Größe auseinander
gefaltet werden kann, dass sie eine ausreichend große Menge
an heißem
und in sie hineinzugießendem
Wasser aufnehmen kann und mit der auf einfache und zuverlässige Weise
wohlschmeckende Getränke,
wie ein guter Kaffee ohne die Verwendung von besonderen Werkzeugen,
deren Anwendung störend
ist, hergestellt werden können.
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Ein weiteres Ziel der vorliegenden
Erfindung besteht darin, eine Filtriereinrichtung für Kaffee
usw zu schaffen, die ungehindert zusammengefaltet und auseinander
gefaltet und die sehr einfach gehandhabt werden kann, die aus Papier
oder ähnlichem Rohmaterial
hergestellt und die nach Gebrauch leicht entsorg werden kann, ohne
dass dabei Nachteile entstehen, wie z. B. eine Verschmutzung der
Umwelt.
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Schließlich besteht ein Ziel der
vorliegenden Erfindung darin, eine Filtriereinrichtung für Kaffee usw.
bereitzustellen, die einen zweckmäßigen und zur Massenproduktion
geeigneten Aufbau hat, die eine hohe Produktivität ermöglicht und sehr kostengünstig hergestellt
werden kann.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Um die oben angegebenen Ziele zu
erreichen, wird erfindungsgemäß eine Filtriervorrichtung für Kaffee
oder ähnlichem
vorgeschlagen, die die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist. Vorteilhafte Weiterbildungen
sind in den Unteransprüchen
angegeben.
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Gemäß der Erfindung besteht der
offene Rahmen aus einem bahnförmigen
und zu einem Rohr geformten Material mit einer vorbestimmten Steifigkeit
und der geschlossene Rahmen aus einem verformbaren bahnförmigen und
zu einem Rohr geformten Material, das seine Form beibehaltende Eigenschaften
sowie eine vorbestimmte Steifigkeit und Flexibilität aufweist.
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Die Filtrierkammer hat einen Außendurchmesser,
der kleiner ist als der Innendurchmesser einer Tasse, auf die die
Filtriereinrichtung aufgesetzt wird. Der geschlossene Rahmen weist
eine solche Größe auf,
dass er die Filtrierkammer umschließt und der offene Rahmen hat
eine solche Größe, dass
er den geschlossenen Rahmen umschließt. Dadurch, dass man den offenen
Rahmen und den geschlossenen Rahmen in einem dazwischenliegenden
Faltbereich faltet, kann die Filtrierkammer und der geschlossene
Rahmen innerhalb des offenen Rahmens untergebracht werden.
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Der offene Rahmen, der geschlossene
Rahmen und die Filtrierkammer haben vorzugsweise und im wesentlichen
die gleiche Höhe.
Wenn der offene Rahmen, der geschlossene Rahmen und die Filtrierkammer
gefaltet sind, dann sind sie zur Größe es offenen Rahmens verkleinert.
In diesem Zustand ist die Filtriereinrichtung platzsparend und kann
leicht aufbewahrt und verpackt werden.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der
Erfindung kann die Höhe
des geschlossenen Rahmens in wesentlichen zweimal so hoch sein,
wie die Höhe
des offenen Rahmens, wobei eine obere Hälfte des geschlossenen Rahmens
mit einer Innen- oder Außenfläche des
offenen Rahmens verbunden ist, um den offen Rahmen zu verstärken. Auch
in diesem Fall können
der offene Rahmen, der geschlossene Rahmen und die Filtrierkammer
in wesentlichen die gleiche Höhe
aufweisen.
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Wenn der geschlossene Rahmen aus
dem offenen Rahmen herausgezogen ist, dann hat er eine im wesentlichen
rohrfömige
Form und kann bei Gebrauch genügend
heißes
Wasser aufnehmen. Im ausgezogenen Zustand kann das Behältergehäuse einen
unterschiedlichen Durchmesser ausweisen, der sich von dem offenen
Rahmen zu dem geschlossenen Rahmen hin verkleinert und im wesentlichen einen
umgekehrten Kegelstumpf bildet.
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Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel
der Erfindung kann an einer Umfangskante eines Bodens des geschlossenen
Rahmens ein Verstärkungsrahmen
mit vorgegebener Steifigkeit ausgebildet sein.
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Der Verstärkungsrahmen ist vorzugsweise von
dem Boden des geschlossenen Rahmens aus nach unten verlängert und
bildet dabei einen festen, die Tasse haltenden Rahmen.
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Entsprechend einem weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist der offene Rahmen und der Verstärkungsrahmen,
der am Umfangsrand des Bodens vorgesehen ist, durch eine Mehrzahl
von Verbindungsstücken
fest miteinander verbunden. Da der geschlossene Rahmen, der Verstärkungsrahmen
und der offene Rahmen durch die Verbindungsstücke fest miteinander verbunden
sind, kann durch Stanzen eine Mehrzahl von Fenstern ausgebildet
werden, wobei die Verbindungsstücke
in der unteren Hälfte
des tassenähnlichen
Behältergehäuses mit
dem ringförmigen
Boden stehen bleiben. Ein Behälterteil
des geschlossenen Rahmens, der flexibel und verformbar ist, kann
an der inneren Umfangswand des tassenähnlichen Behältergehäuses befestigt
werden, wobei die Fenster von der Innenseite her abgedeckt werden.
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Dadurch, dass man den Behälterteil
des geschlossenen Rahmens mit den Verbindungsstücken versehen hat, wurde es
möglich
ein zuverlässiges Falten
und Auseinanderziehen der Filtrierkammer, des geschlossenen Rahmens
und des offenen Rahmens zu erreichen.
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Entsprechend einem weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung besteht der offene Rahmen aus dickem
Papier mit einer vorbestimmten Steifigkeit und ein Gehäuseteil
des geschlossenen Rahmens aus verformbarem dünnem Papier, das die Form beibehaltende
Eigenschaften mit einer vorbestimmten Steifigkeit und Biegsamkeit
aufweist.
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Entsprechend einem weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung besteht der offene Rahmen aus einem Vliesstoff
mit vorbestimmter Steifigkeit und der Gehäuseteil des geschlossenen Rahmens
aus einem verformbaren Vliesstoff, der die Form beibehaltende Eigenschaften
mit einer vorbestimmten Steifigkeit und Biegsamkeit aufweist.
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Die erfindungsgemäße Filtriereinrichtung kann
zum tröpfchenweisen
Filtrieren eingesetzt werden, indem man das Behältergehäuse zu einer tassenähnlichen
Form auseinanderzieht und auf eine Kaffeetasse oder ähnlichem
aufsetzt und in die man einfach heißes Wasser eingießt. Wenn
die Filtriereinrichtung nicht in Gebrauch ist oder vor ihrem Gebrauch,
kann der geschlossene Rahmen des Behältergehäuses zusammen mit der Filtrierkammer
in den offenen Rahmen hineingeschoben werden. Deshalb hat die Filtriereinrichtung
den Vorteil, dass sie zu einer platzsparenden Form zusammengeschoben
und leicht verpackt werden kann und bei ihrer Aufbewahrung, ihrem
Transport oder ihrer Auslage in Geschäften usw. nur wenig Platz beansprucht.
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Außerdem kann die erfindungsgemäße Filtriereinrichtung
beim Zusammenschieben auf einfache Weise gehandhabt werden, indem
man den geschlossenen Rahmen dank der Biegsamkeit der Gehäuseteile
in den offenen Rahmen hineinschiebt; sie kann ebenso ohne irgendeinen
Widerstand zum Gebrauch auseinandergezogen werden.
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Da außerdem alle Bereiche des Gehäuseteils
verformbar sind, ist es nicht notwendig, besondere Faltbereiche,
wie z. B. Faltlinien, Falze usw. wie beim Stand der Technik, vorzusehen.
Es ist deshalb vorteilhaft, dass sich gemäß der Erfindung ein einfacher
Verkleinerungs- und Vergrößerungsvorgang verwirklichen
läßt.
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Andere Ziele und Merkmale der vorliegenden
Erfindung werden durch die folgende Beschreibung mit Bezug auf die
beigefügten
Zeichnungen verständlicher.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
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Es zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer Filtriereinrichtung gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung in zusammengefaltetem Zustand;
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2 einen
Vertikalschnitt durch das Zentrum der Filtriereinrichtung der 1 in gefaltetem Zustand;
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3 eine
perspektivische Ansicht der Filtriereinrichtung der 1, wobei sie zu einer tassenähnlichen
Form auseinandergefaltet wurde;
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4 einen
Vertikalschnitt entlang dem Zentrum der Filtriereinrichtung der 1 zur Erklärung des
Gebrauchszustandes;
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5 eine
Frontansicht der Filtriereinrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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6 einen
Vertikalschnitt entlang dem Zentrum der Filtriereinrichtung der 5;
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7 eine
Frontansicht der Filtriereinrichtung der 5, die eine mittlere Stellung beim Zusammenfalten
zeigt;
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8 einen
Vertikalschnitt durch das Zentrum der Filtriereinrichtung der 5 in zusammengefaltetem
Zustand;
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9 eine
Frontansicht der Filtriereinrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
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10 einen
Vertikalschnitt entlang dem Zentrum der Filtriereinrichtung der 9;
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11 eine
Frontansicht der Filtriereinrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel
der Erfindung in auseinandergefaltetem und gebrauchsfertigem Zustand;
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12 einen
Vertikalschnitt durch das Zentrum der Filtriereinrichtung der 11;
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13 eine
Frontansicht der Filtriereinrichtung der 11 am Beginn des Faltvorgangs; und
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14 einen
Vertikalschnitt entlang dem Zentrum der Filtriereinrichtung der 11 in gefaltetem Zustand.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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Im Folgenden wird die vorliegende
Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Obwohl die Erfindung mit Bezug auf eine Filtriereinrichtung beschrieben
wird, die zum tröpfchenweisen
Herstellen von Kaffee dient und die zum Extrahieren von gemahlenem
Kaffee geeignet ist, ist es offensichtlich, dass zu extrahierende
Stoffe nicht nur auf Kaffee eingeschränkt sind, sondern verschiedene
Arten von Tee, inklusive rotem Tee einschließt, sowie jede Substanz, die
mit Hilfe von Wasser, heißem
Wasser oder anderen Flüssigkeiten
extrahiert werden kann.
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Wie in den 1 bis 4 gezeigt,
umfasst eine erfindungsgemäße Filtriereinrichtung
gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
ein Behältergehäuse 1, das
aus einem offenen Rahmen 2 und einem geschlossenen Rahmen 3 mit
einem kreisförmigen
Bodenteil 6 besteht, sowie eine Filtrierkammer 9,
die in dem kreisförmigen
Bodenteil 6 ausgeformt ist und eine zu extrahierende Substanz 8 enthält, die
dicht eingeschlossen ist.
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Der offene Rahmen 2 bildet
im wesentlichen die obere Hälfte
des Behältergehäuses 1.
Der geschlossene Rahmen 3 bildet die untere Hälfte des Behältergehäuses 1 und
ist mit dem offenen Rahmen so verbunden, das er gefaltet werden
kann.
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Das Behältergehäuse 1 ist tassenförmig ausgebildet
und hat so viel Rauminhalt, dass es entsprechend der Anzahl von
Personen, die mit Kaffee versorgt werden sollen, heißes Wasser
aufnehmen kann (z. B. für
eine Person bei einer Filtriereinrichtung für eine Person). Der offenen
Rahmen 2 im oberen Teil weist eine zylindrische Form auf
und hat eine solche Größe, dass
er nahezu die obere Hälfte
des tassenförmigen
Behältergehäuses 1 einnimmt.
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Der offenen Rahmen 2 weist
derart seine Form haltende Eigenschaften auf, dass er die Form des
tassenförmigen
Behältergehäuses 1 sicher
aufrechterhält.
In diesem Ausführungsbeispiel
ist der offene Rahmen aus dickem Papiermaterial geformt, das eine
solche Steifigkeit hat, dass er seine zylindrische Form beibehält, wenn
der offene Rahmen 21 mit dem Daumen und mit dem Zeigefinger
an seiner Außenfläche ergriffen
wird, nachdem heißes
Wasser in das Behältergehäuse 1 eingegossen
wurde, ohne dass die zylindrische Form beim Ergreifen zusammengedrückt wird.
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Der offene Rahmen 2 ist
in Form eines kurzen Zylinders ausgebildet und weist im wesentlichen die
Form eines umgekehrten Kegelstumpfes auf, dessen Durchmesser sich
nach unten verringert und ist so geformt, dass er den geschlossenen,
sich nach unten erstreckenden geschlossenen Rahmen 3 aufnehmen
kann, der so ausgebildet ist, dass er in den offenen Rahmen 2 hineingefaltet
werden kann, wie dies weiter unten noch beschrieben wird. Ein oberer Rand
des offenen Rahmens 2 ist zurückgefaltet, um einen ringartigen
Verstärkungsrand 4 zu
bilden und dadurch die Festigkeit des ganzen Aufbaus zu verbessern.
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Der oben genannte geschlossene Rahmen 3 wird
zusammen mit dem offenen Rahmen 2 ausgebildet und formt
mit diesem das Behältergehäuse 1.
Bei diesem Ausführungsbeispiel
wird der geschlossene Rahmen 3 im Gegensatz zu dem offenen
Rahmen 2 aus dünnem
Papier hergestellt, das eine geringere Dicke als der offene Rahmen
aufweist und das flexibel ist und leicht verformt werden kann, jedoch
ebenfalls die Form beibehaltende Eigenschaften aufweist.
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In diesem Ausführungsbeispiel besteht der geschlossene
Rahmen 3 aus einem Gehäuseteil 5 und
dem Boden 6, die miteinander geformt werden. Im mittleren
Bereich des Bodenteils 6 ist eine runde Ausnehmung 7 vorgesehen,
die mit der Filtrierkammer 9 in Verbindung steht; diese
ist durchgehend an einer unteren Fläche des Bodens 6 ausgeformt
und enthält
eine zu extrahierende Substanz, wie z. B. gemahlenen Kaffee.
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Der oben genannte Gehäuseteil 5 des
geschlossenen Rahmens 3 weist eine Höhe auf, die im wesentlichen
der halben Gesamthöhe
des Behältergehäuses entspricht
und gleich der Höhe
des offenen Rahmens 2 ist. Ein oberer Rand des Gehäuseteils 5 ist
fest mit einem unteren Rand 10 des offenen Rahmens 2 verbunden.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel erstreckt sich
jedoch der obere Rand des Gehäuseteils 5 entlang
einer inneren Umfangsfläche
des offenen Rahmens 2 bis zu dessen oberem Rand, wobei
ein verlängerter
Teil 5a mit der Innenfläche
des offenen Rahmens 2 derart verbunden ist, dass der offene
und steife Rahmen 2 den verlängerten Teil 5a des
Gehäuseteils 5 des
geschlossenen Rahmens 3 umgibt, um diesen zu verstärken und
zur gleichen Zeit beide Teile miteinander zu verbinden.
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Die oben genannte Filtrierkammer 9 weist eine
zylindrische Form auf und ist kleiner als der oben genannte geschlossene
Rahmen 3. Ein Filter 12 ist über eine obere Fläche eines
oberen Gehäuseteils 11 des
zylindrischen Teils der Filterkammer gespannt, um die Ausnehmung 7 zu
schließen
und die Filtrierkammer von dem Behältergehäuse 1 zu trennen.
Ein anderer Filter 13 ist in der gleichen Weise über eine
untere Fläche
des Gehäuseteils 11 gespannt,
um den Boden zu verschließen
und die zu extrahierende Substanz 8, wie z. B. gemahlenen
Kaffee oder ähnliches
in der Filtrierkammer aufzunehmen.
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Diese Filtrierkammer 9 kann
in ihrer Gesamtheit und einschließlich des Gehäuseteils 11 aus
Filtermaterial bestehen und kann auch in Foren eines Säckchens
ausgebildet sein und nicht nur in zylindrischer oder rohrförmiger Form.
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Obwohl die Filtrierkammer kleiner
als der oben genannte offene Rahmen sein muß, da die Filtrierkammer 9 innerhalb
des offenen Rahmens 2 untergebracht werden muß, wie dies
noch weiter unten beschrieben wird, ist es natürlich auch notwendig, dass
die Filtrierkammer 9 ein solches Aufnahmevermögen hat,
dass sie den gemahlenen Kaffe oder ähnliches einschließen und
halten kann in einer Menge, die für die zu bedienende Anzahl
von Personen notwendig ist.
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Die erfindungsgemäße Filtriereinrichtung ist entsprechend
den obigen Angaben konstruiert, wobei nach der Herstellung und vor
dem Gebrauch der geschlossene Rahmen 3 in den offenen Rahmen 2 des
Behältergehäuses 1 hineingefaltet
wird, wie dies in den 1 und 2 dargestellt ist; zur gleichen
Zeit wird die an der Unterseite des geschlossenen Rahmens 3 vorgesehene
Filtrierkammer 9 in den offenen Rahmen hineingeschoben,
so dass die gesamte Filtriereinrichtung zu einer solchen Größe zusammengefaltet
werden kann, dass sie im wesentlichen die Höhe des offenen Rahmens 2 aufweist.
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Die Verkleinerung des Behältergehäuses 1 kann
dadurch erreicht werden, dass man die Filtrierkammer 9 nach
oben schiebt. Durch das Nachobenschieben der Filtrierkammer 9,
die von dem Boden 6 des Behältergehäuses 1 vorsteht, das
zu einer tassenförmigen
Form vergrößert wurde,
wird der Boden 6 entsprechend angehoben. Mit diesem Anheben des
Bodens 6 beginnt sich der Gehäuseteil 5 des geschlossenen
und flexiblen Rahmens 3 von seiner unteren Kante aus nach
innen zu falten, wobei er weiter nach oben geschoben wird. Dann
wird die gefaltete Stellung des Gehäuseteils 5 schrittweise
nach oben verschoben und in das Innere des offenen Rahmens 2 eingeführt. Wenn
der gefaltete Bereich den unteren Begrenzungsrand 10 des
offenen Rahmens erreicht hat, wir das Einschieben an dieser Grenze
gestoppt, womit die Verkleinerung und der Faltvorgang beendet ist.
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Wie sich aus 2 ergibt, wird bei dem Gehäuseteil 5 des
geschlossenen Rahmens 3 durch das Einschieben in die Filtrierkammer 9 die
Innenseite nach außen
gekehrt. Dabei tritt die Filtrierkammer 9 in den Gehäuseteil 5 ein
und ist innerhalb des offenen Rahmens 2 zusammen mit dem
geschlossenen Rahmen 3 untergebracht.
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In diesem verkleinerten Zustand ist
die Höhe des
Behältergehäuses 1 gegenüber seiner
tassenähnlichen
Form um die Hälfte
verringert, da es im wesentlichen um die Hälfte zusammengefaltet wurde. Gleichzeitig
ist die gesamte Filtrierkammer 9untergebracht und innerhalb des
offenen Rahmens 2 eingeschlossen.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel sind der offene
Rahmen 2 bzw. der geschlossene Rahmen 3 so ausgebildet,
dass sie im wesentlichen die halbe Höhe des Behältergehäuses 1 aufweisen.
Da indessen der geschlossene Rahmen 3 flexibel und verformbar
ist, wie dies oben beschrieben wurde, kann der geschlossene Rahmen 3 höher sein
als der offene Rahmen 2, wobei der Unterschied durch Faltenbildung aufgenommen
werden kann, was die Höhe
des offenen Rahamens 2 beträchtlich verringert. Mit anderen Worten
kann durch Verringerung der Höhe
des offenen Rahmens 2 die Größe des Behältergehäuses im gefalteten Zustand
weiter verringert werden.
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Obwohl die Größenverringerung durch die Größe der unterzubringenden Filtrierkammer 9 eingeschränkt ist,
kann die Filtriereinrichtung durch den Faltvorgang flach gemacht
werden und gibt somit die Möglichkeit
diese Einrichtung auf einfache Weise aufzubewahren und zu verpacken.
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Es ist darauf hinzuweisen, dass die
erfindungsgemäße Filtriereinrichtung
in diesem zusammengelegten und verkleinerten Zustand gepackt, aufbewahrt,
transportiert oder in Läden
ausgestellt werden kann, d. h. in diesem zusammengefalteten Zustand.
In diesem Fall kann die Filtriereinrichtung Vakuum verpackt sein,
entsprechend der Notwendigkeit den Inhalt, wie z. B. den gemahlenen
Kaffee oder ähnlichem,
in der Filtrierkammer 9 vor einem Qualitätsverlust
zu schützen;
es können
auch andere geeignete Maßnahmen
ergriffen werden, um einen Qualitätsverlust zu vermeiden, wie
z. B. das Einfüllen eines
inerten Gases.
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Die 3 und 4 zeigen das Behältergehäuse 1,
das vorher zusammengefaltet war, im seinem aufgefalteten und gebrauchsfertigen
Zustand ähnlich einer
gebrauchsfertigen Tasse Dieses Auffalten kann dadurch erreicht werden,
dass man den offenen Rahmen 2 mit einer Hand hält und mit
der anderen Hand den nach oben gestülpten Boden 6 des
geschlossenen Rahmens 3 nach unten drückt, oder indem man den Gehäuseteil 11 der
Filtrierkammer 9, der in dem offenen Rahmen 2 untergebracht
war, herauszieht.
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Da der Boden 6 des geschlossenen
Rahmens 3 durch den oben beschriebenen Vorgang des Auffaltens
abgesenkt wird, wird der Gehäuseteil 5, der
nach oben gestülpt
war, die Faltlinie in der zum Faltvorgang entgegengesetzten Richtung
nach unten bewegen, wobei sich die Einrichtung von dem eingestülpten Zustand
erholt. Auf diese Weise erhält
das Behältergehäuse 1 seine
ursprüngliche
tassenförmige
Form zurück.
Mit dem Entfalten wird die Filtrierkammer 9 in ihre überstehende
Gebrauchsstellung gebracht.
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4 zeigt
das auf eine Kaffeetasse 14 aufgesetzte und zum Eingießen von
heißem
Wasser fertig vorbereitete Behältergehäuse 1.
Das Behältergehäuse 1 mit
seinem herausgezogenen geschlossenen Rahmen 3 dient dazu
den Gehäuseteil 5 des
geschlossenen Rahmens 3 durch die Steifigkeit des offenen
Rahmens 2 in seiner zylindrischen Form abzustützen und
dem Boden 6 eine Spannung zu verleihen, so dass das ganze
Behältergehäuse in seiner tassenähnlichen
Form gehalten wird. Wenn das heiße Wasser in das auf die Kaffeetasse 14 aufgesetzte Behältergehäuse eingegossen
wurde, dann dringt das Wasser durch den Filter 12 in die
Filtrierkammer 9 ein und befeuchtet die Substanz 8,
wie z. B. gemahlenen Kaffe oder ähnliches,
die dort eingeschlossen ist. Dann wird durch den unteren Filter 13 Kaffeeflüssigkeit
in der Tasse gebildet, wobei die Bestandteile des gemahlenen Kaffees
extrahiert werden.
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Wenn das heiße Wasser eingegossen wurde,
hält das
Behältergehäuse 1 das
gesamte Gewicht des heißen
Wassers. Gleichzeitig wird von der Innenseite aus ein Flüssigkeitsdruck
auf den geschlossenen Rahmen 3 ausgeübt, der den Gehäuseteil 5 unter
Spannung setzt, wobei die Biegsamkeit dieses Gehäuseteils eingeschränkt und
die tassenähnliche Form
stabilisiert wird.
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[Zweites Ausführungsbeispiel]
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Mit Bezug auf die 5 bis 8 wird
ein zweites Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Filtriervorrichtung
beschrieben. In der Beschreibung sind die gleichen Teile und die
gleichen Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie in
dem ersten Ausführungsbeispiel,
ohne dass weitere Erklärungen
gegeben werden. Dies wird auch in den weiteren Ausführungsbeispielen
beibehalten.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist der Boden 6 des
geschlossenen Rahmens 3, der das Behältergehäuse 1 bildet, aus
dickem Papier geformt, das die gleiche Steifigkeit aufweist wie
der offene Rahmen 2.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist unter dem offenen
Rahmen 2, der die gewünschte
Steifigkeit aufweist, der Gehäuseteil 5 des
geschlossenen Rahmens 3 in zylindrischer Form vorgesehen,
der aus verformbarem dünnem
Papier hergestellt ist, das die Form beibehaltende Eigenschaften
aufweist, das mit dem offenen Rahmen 2 verbunden ist und
sich von diesem nach unten erstreckt. Zusätzlich ist eine scheibenförmige Bodenplatte 6a vorgesehen,
die aus dickem Papier hergestellt ist und die mit dem unteren Ende
des Gehäuseteils 5 anstelle
des oben genannten Bodens 6 befestigt ist. Die Bodenplatte 6a ist an
ihrem gesamten Umfang mit einem nach oben vorstehenden Verstärkungsrahmen 15 versehen.
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Die Filtrierkammer 9 ist
mit einem Flansch 16 in der Ausnehmung 7, die
im zentralen Bereich der Bodenplatte 6a gebildet ist, eingesetzt
und an diesem dadurch befestigt, dass eine untere Fläche des
Flansches 16 mit einer oberen Fläche der Bodenplatte 6a verbunden
ist. Der obere Filter 12 ist an der oberen Fläche des
Flansches 16 derart befestigt, dass der gemahlene Kaffee
in der Filtrierkammer 9 in Zusammenwirkung mit dem unteren
Filter 13 zum Verschließen des Bodens eingeschlossen
ist.
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7 zeigt
die Filtriereinrichtung mit dem oben beschriebenen Aufbau in einer
mittleren Stellung beim Zusammenfalten. 8 zeigt die Filtriereinrichtung in einem
Zustand, wo die Filtrierkammer 9 innerhalb des offenen
Rahmens 2 untergebracht ist zusammen mit dem geschlossenen
und zusammengefalteten Rahmen 3.
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Der Vorgang der Verkleinerung des
Behältergehäuses 1 ist
im wesentlichen der gleiche wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel
und kann durchgeführt
werden, indem man auf die Bodenplatte 6a nach oben drückt, während man
den offenen Rahmen 2 hält,
oder indem man die Filtrierkammer 9 nach oben drückt.
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Da der Boden des geschlossenen Rahmens 3 aus
dickem Papier geformt ist, das in diesem Ausführungsbeispiel eine Steifigkeit
aufweist, tritt bei der Verkleinerung eine Verformung ausschließlich an dem
Gehäuseteil 5 auf.
Da das obere und untere Ende des Gehäuseteils 5 durch den
offenen Raum 2, die Bodenplatte 6a und den Verstärkungsrahmen 15 abgestützt werden,
wird die Faltbewegung in der Mittellinie des Gehäuseteils 5 beginnen,
wie dies in 7 gezeigt
ist. Dann wird der geschlossene Rahmen 3 in den offenen
Rahmen 2 eingeführt,
wobei sich seine zylindrische Form verformt.
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Bei diesem Vorgang führt die
aus dickem Papier bestehende Bodenplatte 6a entlang ihrem
ganzen Umfang den zu faltenden Bodenteil 5 im Zusammenwirken
mit dem Verstärkungsrahmen 15.
Somit kann die Filtrierkammer 9 auf einfache Weise innerhalb
des offenen Rahmens 2 untergebracht werden.
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Der Gehäuseteil 5, der gebogen
und verformt wurde, dehnt sich wieder aus, wenn die Filtrierkammer 9 vollständig untergebracht
ist, wie dies in 8 dargestellt
ist; dabei wird er fest innerhalb des offenen Rahmens 2 gehalten
zusammen mit der Filtrierkammer 9, wobei sowohl das untere,
wie das obere Ende des Gehäuseteils 5 umgedreht
wurde.
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Die erfindungsgemäße Filtriervorrichtung , die
wie oben beschrieben zusammen geschoben wurde, wobei die Filtrierkammer 9 innen
untergebracht ist, kann wieder zu einer tassenähnlichen Form vergrößert werden,
indem man die Filtrierkammer 9 in der gleichen Weise herauszieht,
wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
Zur gleichen Zeit kann die zylindrische Form des Gehäuseteils 5 des
geschlossenen Rahmens 3 in diesem Ausführungsbeispiel mit Hilfe des
offenen Rahmens 2 und der Bodenplatte 6a aufrecht
erhalten und die Form stabilisiert werden.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel erstreckt sich
eine untere Kante des Verstärkungsrahmens 15, die
an dem unteren Ende des Gehäuseteils 5 vorgesehen
ist, nach unten und bildet einen ringförmigen, die Tasse haltenden
Rahmen 15a. Wenn die Filtriereinrichtung auf die Kaffeetasse 14 aufgesetzt
wird, dann sorgt der Halterahmen 15a dafür, dass
die Filtriereinrichtung genau auf der Kaffeetasse 14 aufsitzt, da
sie mit dem oberen Rand der Kaffeetasse in Eingriff ist, so dass
die Filtriereinrichtung sicher benutzt werden kann ohne herunterzufallen,
wenn heißes Wasser
eingegossen wird.
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[Drittes Ausführungsbeispiel]
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In einem dritten Ausführungsbeispiel
der Erfindung, das in den 9 und 10 gezeigt ist, weist der
geschlossenen Rahmen 3 eine aus dünnem Papier geformte zylindrische
Form auf; außerdem
ist dort ein verlängerter
Teil 5a vorhanden, der sich von der oberen Kante des Gehäuseteils 5 des
geschlossenen Rahmens aus erstreckt. Der offene Rahmen 2, der
aus dickem Papier besteht, ist in den verlängerten Teil 5a eingesetzt
und mit der Innenfläche
des verlängerten
Teils 5a fest verbunden. Gleichzeitig ist der Bodenteil 6 aus
dickem Papier geformt, wobei der sich nach oben erstreckende Verstärkungsrahmen 15 an
seinem Umfang an dem unteren Rand des Gehäuseteils 5 derart
angebracht, dass der Verstärkungsrahmen 15 mit
der Innenfläche
des Gehäuseteils 5 verbunden
ist und damit den geschlossenen Rahmen 3 bildet. Obwohl
bei dem dritten Ausführungsbeispiel
die gleiche Wirkung eintritt wie bei dem zweiten Ausführungsbeispiel,
da dickes Papier für den
Bodenteil 6 des geschlossenen Rahmens 3 verwendet
wurde, so ist doch die ganze Oberfläche des Behältergehäuses 1 mit dem Gehäuse 5 des
geschlossenen Rahmens 3 verbunden und hat, wie man in den
Zeichnungen erkennen kann, ein homogenes äußeres Erscheinungsbild. Dies
ist nicht nur für
das ästhetische
Erscheinungsbild von Vorteil, sondern gibt auch die Möglichkeit,
Muster und Drucke auf der Oberfläche
aufzubringen.
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[Viertes Ausführungsbeispiel]
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Die 11 bis 14 zeigen ein viertes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. In diesem Ausführungsbeispiel ist der an der
Umfangskante der Bodenplatte 6a vorgesehene Verstärkungsrahmen 15 mit
dem offenen Rahmen 2 durch eine Mehrzahl von Verbindungsstücken 17 verbunden.
Die Bodenplatte 6a, der Verstärkungsrahmen 15 und
der offene Rahamen 2 sind durch die Verbindungsstücke 17 miteinander
verbunden. Mit anderen Worten sind eine Mehrzahl von Fenstern 18 durch
Ausstanzen ausgeformt, wobei die Verbindungsstücke 17 in der unteren Hälfte des
tassenförmigen
Behältergehäuses, die eine
kreisförmige
Bodenplatte 6a aufweist, stehen bleiben.
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Wie in 12 gezeigt
ist, ist der geschlossene Rahmen 3, der flexibel und verformbar
ist, an der inneren Umfangsfläche
des tassenförmigen
Behältergehäuses befestigt,
wobei er die Fenster 18 von der Innenseite abdeckt.
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Die Verbindungsstücke 17 und der Gehäuseteil 5,
die entsprechend der Lage der Fenster 18 angeordnet sind,
können
nach innen gefaltet werden. Wenn das Behältergehäuse in vertikaler Richtung
gedrückt
wird, werden die Verbindungsstücke 17 und der
Gehäuseteil 5 so
gefaltet, dass der geschlossene Rahmen 3 einschließlich des
Gehäuseteils 5 und
der Filtrierkammer 9 zur Verkleinerung der Filtriereinrichtung
innerhalb des offenen Rahmens eingeschlossen werden. Dementsprechend
kann die Filtriereinrichtung in kompakter Form aufbewahrt werden.
Zum Gebrauch werden die Filtrierkammer 9 und der geschlossene
Rahmen 3 herausgezogen, so dass die tassenähnliche
Form wieder hergestellt wird. Die übrigen Bauteile einschließlich der
Filtrierkammer 9 sind die gleichen oder entsprechen in
ihrem Aufbau und in ihrer Funktion denjenigen in den vorhergehenden
Ausführungsbeispielen,
weshalb diese zur Vermeidung von Wiederholungen nicht näher beschrieben
werden.
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Es ist offensichtlich, dass alle
Bauteile des ersten bis vierten Ausführungsbeispiels gegeneinander
ausgetauscht werden können
und entsprechend ihrer Verwendung abgewandelt werden können.
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In den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen
wurde mit Rücksicht
auf die Entsorgung der Filtriereinrichtung nach deren Gebrauch und
deren leichte Verwendbarkeit als Material für den offenen Rahmen 2 und
den Boden 6 (die Bodenplatte) dickes Papier verwendet,
während
dünnes
Papier für
den geschlossenen Rahmen 3 und insbesondere für dessen
Bodenteil 5 eingesetzt wurde. Es können jedoch sowohl der offene
Rahmen wie auch der geschlossene Rahmen z. B. aus einem Faservlies
hergestellt werden, vorausgesetzt, dass dessen Steifigkeit groß genug
ist, um die Form des offenen Rahmens aufrecht zu erhalten und es
leicht verformbar ist, um die Form des Rahmens beizubehalten
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Falls ein Faservlies verwendet wird,
kann die Dicke des Faservlieses für den offenen Rahmen 2 anders
sein, als für
den geschlossenen Rahmen 3, so dass ihre Steifigkeit voneinander
abweicht. Insbesondere kann der offene Rahmen 2 eine solche
Dicke aufweisen, dass er eine ausreichend steift und fest ist, wenn
er mit den Fingern ergriffen wird, während der Gehäuseteil 5 eine
solche Dicke haben kann, dass er sowohl genügend Flexibilität für seine Verformung
aufweist, wenn die Filtrierkammer 9 hineingeschoben wird,
als auch genügend
Formbeständigkeit,
wenn er in seine röhrenförmige Form
gebracht wird.
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Obwohl oben beschrieben wurde, dass
der offene Rahmen aus einem dicken Bahnmaterial, wie z. B. dickem
Papier oder einem dicken Faservlies hergestellt sein kann und der
geschlossene Rahmen 3 aus einem dünnen Bahnmaterial, wie z. B.
dünnem Papier
oder einem dünnen
Faservlies, so sollte dies lediglich die Richtung angeben. Zum Beispiel
kann der offene Rahmen 2 aus dünnem Material geformt werden
ohne Rücksicht
auf die Dicke des bahnförmigen
Materials, vorausgesetzt, dass die notwendige Steifigkeit und Festigkeit
sichergestellt ist.
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Wenn als Material Papier eingesetzt
wird, ist es offensichtlich, dass es wasserfest sein muß.
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Auch wenn das Behältergehäuse 1 in den beschriebenen
Ausführungsbeispielen
die Form einer kreisförmigen
Tasse aufweist, so ist es nicht auf diese kreisförmige Form eingeschränkt; es
kann auch in vieleckiger Form eingesetzt werden.
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Die erfindungsgemäße Filtriereinrichtung ist nicht
auf die Kaffeefiltereinrichtung eingeschränkt, wie diese in den Ausführungsbeispielen
beschrieben wurde, sondern kann für jede beliebigen Substanz 8, die
in der Filtriekammer 9 enthalten ist, eingesetzt werden.
Sie kann selbstverständlich
auch als Teefilter eingesetzt werden.
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Obwohl die vorliegende Erfindung
an Hand der Beispiele und mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
vollständig
beschrieben wurde, können innerhalb
des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung verschiedene Veränderungen
und Abwandlungen vorgenommen werden.