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TWI733983B - 咖啡二次過濾之濾囊及其用途 - Google Patents

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TWI733983B
TWI733983B TW107104683A TW107104683A TWI733983B TW I733983 B TWI733983 B TW I733983B TW 107104683 A TW107104683 A TW 107104683A TW 107104683 A TW107104683 A TW 107104683A TW I733983 B TWI733983 B TW I733983B
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彼得 阿恩特
約翰內斯 拜斯
丹尼斯 歐柏翰斯
菲利普 喜爾馬赫
阿爾敏 斯塔策
Original Assignee
德商Ｗｍｆ集團有限公司
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Abstract

提供一種用於萃取咖啡之二次過濾之濾囊，其特徵在於：該濾囊包括一外殼及至少一過濾元件或由其組成。該外殼包括一底部、至少一側壁及至少一蓋部或由其組成，該至少一過濾元件配置在該外殼之內部空間中。可以用依據本發明之濾囊，使在沖泡過濾器(brewing strainer)上萃取之咖啡經受二次過濾，以致於藉由該濾囊之過濾元件將特定尺寸之懸浮顆粒及乳化油從咖啡中分離出來，從而產生新類型之咖啡。因此，建議將依據本發明之濾囊用於咖啡之二次過濾。

Description

咖啡二次過濾之濾囊及其用途
提供一種用於萃取咖啡之二次過濾之濾囊，其特徵在於：該濾囊包括一外殼及至少一過濾元件或由其組成。該外殼包括一底部、至少一側壁及至少一蓋部或由其組成，該至少一過濾元件配置在該外殼之內部空間中。可以用依據本發明之濾囊，使在沖泡過濾器(brewing strainer)上萃取之咖啡經受二次過濾，以致於藉由該濾囊之過濾元件將特定尺寸之懸浮顆粒及乳化油從咖啡中分離出來，從而產生新類型之咖啡。因此，建議將依據本發明之濾囊用於咖啡之二次過濾。
用於製備壓力萃取之咖啡特製品(例如，濃咖啡或卡布奇諾)之咖啡機通常使用沖泡系統，其中，在壓力(大約4-16巴)下沖泡咖啡飲料。為此目的，使用沖泡過濾器，其可自動清潔，從而避免因咖啡豆成分(例如，研磨咖啡豆及咖啡油之不溶成分)在操作過程中沉積而堵塞沖泡過濾器。沖泡過濾器之堵塞通常由相對較大之過濾孔(亦即，具有寬篩孔之過濾孔)來達成。對於像濃咖啡及卡布奇諾之特定咖啡特製品，實際上需要藉此通過相對較粗之過濾孔之顆粒。這些係該等咖啡特製品之特殊風味之共同成因。
此外，當對這些咖啡特製品進行壓力沖泡時，在沖泡過濾器上由壓力降低產生所謂的「油脂(cream)」，其主要由乳化咖啡油所組成，但 是亦包含顆粒及部分膨脹之二氧化碳。在這些咖啡特製品之情況下，同樣需要「油脂」，因為其有助於外觀或風味。
相較之下，標準過濾咖啡實際上不含顆粒，並且亦不含「油脂」。其原因在於，標準過濾咖啡通常在沒有施加壓力之情況下沖泡，亦即，沖泡壓力通常僅相當於過濾器底部上方水柱之液體靜壓。至少，在生產標準過濾咖啡時，不會像在生產濃咖啡時達到萃取壓力(大約4-16巴)。其結果是標準過濾咖啡之生產與長的沖泡時間相關聯。因為在其生產期間另外使用明顯更細之(亦即，更窄之篩孔)過濾器(孔徑在1μm至50μm範圍內)，所以過濾器之底部通常具有相當大之表面積。這防止萃取時間沒有必要之延長。通常，在此所使用之過濾器係由紙及/或金屬製成的。
從這裡開始，本發明之目的提供一種裝置，該裝置可以選擇性地與用於製備(壓力)-萃取之咖啡特製品之咖啡機配合，以提供具有低含量之分散顆粒之萃取咖啡。
該目的由具有申請專利範圍第1項之特徵之用於萃取咖啡之二次過濾之濾囊及具有申請專利範圍第15項之特徵之濾囊之使用來達成。從屬之申請專利範圍揭示有利之發展。
依據本發明，提供一種用於萃取(較佳為壓力萃取)咖啡之二次過濾之濾囊，其特徵在於，該濾囊包括一外殼及至少一過濾元件或由其組成。該外殼包括一底部、至少一側壁及至少一蓋部或由其組成，並且該至少一過濾元件配置在該外殼之內部空間中。
藉由在該濾囊中之該過濾元件，可以在依據本發明之濾囊中 進行一過濾程序，該過濾程序在壓力下之咖啡沖泡程序之後進行。藉由在該濾囊中之該過濾元件，可以從該壓力萃取咖啡萃取最細之成分，亦即，位於該(壓力)-萃取咖啡中之懸浮顆粒(例如，沉澱物及乳化咖啡油)。藉由該等咖啡油之過濾或藉由該過濾程序本身，可能產生之「油脂被過濾或破壞」。藉由以該濾囊之過濾元件過濾該(壓力)-萃取咖啡，咖啡飲料因而獲得不同之味道，以及由於沒有最細之分散成分且亦沒有「油脂」，而獲得顯著不同之外觀。因此，依據本發明之濾囊之重要優點係可以生產不同於標準(壓力)沖泡咖啡之咖啡產品。該咖啡產品在風味方面接近或甚至優於標準過濾咖啡，並且亦可以在壓力萃取咖啡機已知之速度下以少量(例如，像杯子)來提供。
如果依據本發明之濾囊與壓力萃取咖啡機一起使用，則可以提供標準壓力萃取咖啡產品及達到與標準過濾咖啡相同程度之非常類似之咖啡產品。結果，可以快速地以杯容量提供咖啡機之使用者不同之味道體驗。
另一優點係該濾囊係可經濟生產且容易操作。例如，可以在咖啡機中提供接受區域，在該接受區域內該濾囊可以以簡單方式附接或連接至咖啡機，並且亦可以以簡單方式從咖啡機再次移除。接受區域如從咖啡機所已知，可以在其內部附接裝有咖啡之膠囊，係由此可想到。
該濾囊之過濾元件可以包括至少一過濾器，該過濾器較佳地具有80μm之最大孔徑，並且，較佳地具有0.1mm至10mm之厚度。該過濾元件可以包括至少一精細過濾器，其較佳地具有25μm之最大孔徑，並且特別較佳地具有0.1mm至10mm之厚度。該過濾元件可以包括至少一超精細過 濾器，其較佳地具有10μm之最大孔徑，並且特別較佳地具有0.1mm至10mm之厚度。該過濾元件亦可以包括至少一(例如，上述)過濾器、至少一精細過濾器及至少一超精細過濾器或由其組成。特別較佳的是，該至少一精細過濾器配置在該過濾器下游，而該至少一超精細過濾器配置在該精細過濾器下游。
較佳的是，該精細過濾器之最大孔徑(篩孔)小於該過濾器之最大孔徑，而該超精細過濾器之最大孔徑小於該精細過濾器之最大孔徑。具有精細過濾器及/或超精細過濾器之該過濾元件之裝配具有可以分階段從咖啡中移除較小顆粒之優點。此外，對於該過濾元件所獲得之多層觀念而言，與僅使用一過濾器、一精細過濾器或一超精細過濾器相比，該過濾元件可以達到明顯更高之過濾量。因而，可最佳地利用可用之過濾表面。
一元件(例如，該過濾元件或該過濾器、該精細過濾器及該超精細過濾器以及還有該沖泡過濾器)之最大孔徑可以簡單地由流經該元件之已知粒徑分佈之顆粒之分散來測定，並且接著，該等顆粒在分散入口側及/或分散出口側之粒徑分佈藉由微觀方法(microscopic method)來測定。
該過濾元件可以具有1cm至10cm，較佳為2cm至9cm，特別較佳為3cm至8cm，非常特別較佳為4cm至7cm，特別是5cm至6cm之長度、寬度及/或直徑。
該過濾元件可以具有1cm至14cm，較佳為2cm至12cm，特別較佳為3cm至10cm，非常特別較佳為4cm至8cm，特別是5cm至6cm之高度。與過濾器範圍相關之該過濾元件之尺寸縮放(size scaling)可以藉由該過濾元件之高度來實現，亦即，該過濾元件之寬度及長度可以保持不變。在 該濾囊之外殼之情況下，相應地僅需要調整該至少一側壁之長度，這具有如下優點：該底部及該蓋部及其所有組件可以保持不變。
該過濾元件，較佳地，該過濾元件之至少一過濾器、至少一精細過濾器及/或至少一超精細過濾器可以包括i)紙；及/或ii)塑膠材料；及/或iii)金屬；或由其組成。基於以下原因，紙及/或塑膠材料係較佳的：該濾囊之過濾元件因咖啡顆粒阻塞該過濾元件之孔隙而受到磨損及破裂，所述阻塞可由該過濾元件前面緩慢升高之流動壓力而被感知。阻塞過程只能困難地被逆轉或根本不能被逆轉。換句話說，該過濾元件僅能困難地或者根本不能向後自由沖洗，因而必須在特定次數之咖啡製備之後定期更換。紙及/或塑膠材料可以更經濟地用於該濾囊中，並且因而表示該濾囊之生產者及使用者之經濟優勢。紙及/或容易生物降解之塑膠材料係特別較佳，因為這些提供低的環境衝擊，因此亦具有生態優勢。
該過濾元件，較佳地，該過濾元件之至少一過濾器、至少一精細過濾器及/或至少一超精細過濾器實質上可以構造成直的或斜的圓筒之形狀。任選地，該圓筒在其中心具有一直的或斜的圓筒形凹口。該圓筒較佳地具有一基部，該基部在中心任選地具有一孔，該基部可選自由圓形基部、半圓形基部、鐮刀形基部、橢圓形基部及具有至少兩個角之基部所組成之群。圓形基部係特別較佳的。
該過濾元件，較佳地，該過濾元件之至少一過濾器、至少一精細過濾器及/或至少一超精細過濾器會以流體，較佳地，以水溶液，特別較佳地，以咖啡而(i)可經受徑向流動，較佳地，可經受在朝著該圓筒之軸線之徑向上逆 流而來之流體流動，及/或可經受在遠離該圓筒之軸線之徑向上順流而來之流體流動；及/或(ii)可經受軸向流動，較佳地，可經受在沿著從該過濾元件之上側至該過濾元件之下側之該圓筒之軸線之方向上逆流而來之流體流動，及/或可經受在沿著從該過濾元件之下側至該過濾元件之上側之該圓筒之軸線之方向上順流而來之流體流動。
徑向流入具有如下優點：該過濾元件(在特定的過濾器表面積之情況下)具有比軸向流入之情況還小之最大空間延伸。再者，以簡單方式，該濾囊之流體流入及流體流出因而可以(僅)在特定的一側(例如，在該濾囊之蓋部中)達成。有利的是，所使用之過濾器之窄篩孔朝流動方向增加，亦即，流體例如先流經一過濾器(該圓筒之外殼體)，然後流經一精細過濾器(該圓筒之中心殼體)，並且隨後流經一超精細過濾器(該圓筒之內殼體)。在此，徑向流入具有以下優點：在過濾品質相當之情況下，其比軸向流入更經濟且更環保，因為該超精細過濾器之表面積小於該精細過濾器之表面積，而該精細過濾器之表面積小於該過濾器之表面積。
該濾囊之底部之基部之長度、寬度及/或直徑可以大於該過濾元件之基部之長度、寬度及/或直徑，較佳為大於0.01mm至5mm，特別較佳為大於0.05mm至4mm，非常特別較佳為大於0.1mm至3mm，特別是大於0.2mm至2mm。任選地，該蓋部之長度、寬度及/或直徑大於該底部之長度、寬度及/或直徑。
在朝向該至少一過濾元件之一側上，該濾囊之底部可以具有至少一凸起部分，較佳為至少一圓形凸起部分，其朝該過濾元件之方向延 伸，較佳為其朝該過濾元件之超精細過濾器之方向延伸，並且以不透液體之方式封閉底部與過濾元件之間的空間。
該凸起部分具有下面這樣之效果：流入該濾囊(藉由流入)之液體通過該過濾元件，並且最終離開該濾囊(藉由流出)，亦即，不是流過該過濾元件。該凸起部分因而具有密封元件之功能。
該濾囊之底部可以具有0.1mm至2mm，較佳為0.2mm至1.5mm，特別較佳為0.3mm至1.0mm，特別是0.4mm至0.5mm之厚度。
該濾囊之底部可以包括一彈性區域或由其構成。較佳地，該彈性區域之彈性由特定厚度、特定幾何形狀(例如，波紋狀)及/或特定材料所產生。該特定材料特別地且較佳地選自由彈性體及熱塑性塑膠所組成之群。特別地，該材料選自由矽樹脂、橡膠、聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯及其混合物所組成之群。
如果該底部至少在區域中具有彈性構造(例如，藉由一彈性材料或該底部之低厚度)，則由於該濾囊內部之高壓，該底部可能發生凸起，液體能夠流過該過濾元件(「繞過」(bypass))。因此，避免高壓對該濾囊造成破壞。並且，因任何不可預見之原因(例如，在該濾囊上游之沖泡過濾器中之缺陷)突然阻塞該過濾元件是不會導致高壓對該濾囊造成破壞。藉由杯子中之結果可以檢測到過濾器不再起作用，因為在杯子中發現標準壓力沖泡咖啡。再者，該底部之凸起亦可以在一用於該濾囊之底部上之壓力感測器中產生信號。因此，高壓遍及於該濾囊中及其必須更換之信息亦可以藉由該途徑來處理及輸出至具有該濾囊及該壓力感測器之咖啡機。
該濾囊之底部可以具有一凹面，其朝該蓋部之方向延伸，較 佳為該至少一側壁之高度之至少25%，特別較佳為該至少一側壁之高度之至少50%，非常特別較佳為該至少一側壁之高度之至少75%，特別是該至少一側壁之高度之至少90%。
該底部之凹面可以較佳地配置在該過濾元件之圓筒形凹口中。
該底部之凹面可以包括朝該至少一側壁之方向延伸之至少一肋部，較佳地，朝該至少一側壁之方向延伸之至少兩個肋部，特別較佳地，朝該至少一側壁之方向延伸之至少四個肋部。非常特別較佳的是，分別將兩個肋部配置成彼此相對。具體地，該等肋部沿著該底部之凹面朝該蓋部之方向任選地延伸有該至少一側壁之長度之至少50%之長度。該肋部或複數個肋部具有下面這樣之優點：將該過濾元件定向、固定及/或居中於該濾囊中或該濾囊之外殼中。
該底部之凹面可以包括一基部凹槽，該基部凹槽較佳地配置在與該蓋部成平行來配置之該凹面之基部中，特別較佳地以同心方式圍繞該蓋部之基部之中心軸線來配置。該基部凹槽可以用於接受一接合囊(adapter capsule)之凸面，其設置成用於接受該濾囊及因而用於將該濾囊固定及/或居中在該接合囊中。
該底部之凹面可以包括一側面凹槽，該側面凹槽較佳地配置在實質上垂直於該蓋部之該凹面之側面中，特別較佳地，以同心方式圍繞該蓋部之基部之中心軸線。該側面凹槽可以用於接受一接合囊之凸面，其設置成用於接受該濾囊及因而用於將該濾囊固定及/或居中在該接合囊中。
該濾囊之至少一側壁之高度可以大於該過濾元件之高度，較 佳為大於0.01mm至5mm，特別較佳為大於0.05mm至4mm，非常特別較佳為大於0.1mm至3mm，特別是大於0.2mm至2mm。
該濾囊之至少一側壁可以較佳地藉由形狀配合及/或摩擦連接，特別較佳地，藉由螺紋連接或夾緊連接(可重複使用之解決方案)可逆地連接至該蓋部。本實施例之優點在於：該濾囊可以由使用者打開及關閉，以便更換該過濾元件。
該濾囊之至少一側壁可以較佳地藉由一體連接，特別較佳地藉由熔接接合或黏著接合(一次性使用之解決方案)不可逆地連接至該蓋部。本實施例之優點在於：與可重複使用之解決方案相比，在該蓋部與該至少一側壁之間之界面處之關於該濾囊之密封不會出現問題。
該濾囊之至少一側壁可以具有0.1mm至2mm，較佳為0.2mm至1.5mm，特別較佳為0.3mm至1.0mm，特別是0.4mm至0.5mm之厚度。
該側壁可以包括朝該過濾元件之方向延伸之至少一肋部，較佳地，朝該過濾元件之方向延伸之至少兩個肋部，特別較佳地，朝該過濾元件之方向延伸之至少四個肋部。非常特別較佳的是，分別將兩個肋部配置成彼此相對。具體地，該等肋部沿著該至少一側壁朝該蓋部之方向任選地延伸有該至少一側壁之長度之至少50%之長度。該肋部或複數個肋部具有下面這樣之優點：將該過濾元件定向、固定及/或居中於該濾囊中或該濾囊之外殼中。
該濾囊之至少一側壁可以包括一彈性區域或由其構成。較佳地，該彈性區域之彈性由特定厚度、特定幾何形狀(例如，波紋狀)及/或特定材料所產生。該特定材料特別地且較佳地選自由彈性體及熱塑性塑膠所 組成之群。特別地，該材料選自由矽樹脂、橡膠、聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯及其混合物所組成之群。
如果該至少一側壁至少在區域(regions)中具有彈性構造(例如，藉由一彈性材料或該底部之低厚度)，則由於該濾囊內部之高壓，該至少一側壁可能發生凸起。這個凸起可以在一用於該濾囊之至少一側壁上之壓力感測器中產生信號。因此，具有該濾囊及該壓力感測器之咖啡機可以處理及輸出高壓遍及於該濾囊中及其必須更換之信息。
該濾囊之蓋部之基部之長度、寬度及/或直徑可以大於該過濾元件之基部之長度、寬度及/或直徑，較佳為大於0.01mm至5mm，特別較佳為大於0.05mm至4mm，非常特別較佳為大於0.1mm至3mm，特別是大於0.2mm至2mm。任選地，該蓋部之長度、寬度及/或直徑大於該底部之長度、寬度及/或直徑。
該濾囊之蓋部可以具有至少一貫通流體入口(來自咖啡機之流入之液體之入口)，該至少一貫通流體入口較佳地配置成相鄰於該蓋部之基部之中心軸線，並且特別較佳地，包括一用於避免液體從該濾囊滴落之薄膜。這具有下面這樣的效果：該濾囊具有至咖啡機之中心或同軸入口連接，其能夠與方向無關地使用過濾器。
該濾囊之蓋部可以具有至少一貫通流體出口(至咖啡機之流出的液體之出口)，該至少一貫通流體出口較佳地沿著該蓋部之基部之中心軸線來配置，並且特別較佳地，包括一用於避免液體從該濾囊滴落之薄膜。這具有下面這樣之效果：該濾囊具有至咖啡機之中心或同軸出口連接，其使得能夠與方向無關地使用過濾器。 使得能夠與方向無關地使用過濾器。
該濾囊之蓋部在遠離該至少一過濾元件之側上可以具有至少一間隔件，較佳地，至少兩個間隔件，特別較佳地，至少四個間隔件，特別是至少八個間隔件，該等間隔件任選地與該蓋部一體成型。該間隔件或複數個間隔件改善該濾囊與咖啡機之流出之流體連接之穩定性。
該濾囊之蓋部在朝向該至少一過濾元件之側上可以具有至少一流體通道，較佳地，至少兩個流體通道，特別較佳地，至少三個流體通道，特別是至少四個流體通道，該等流體通道較佳地從該蓋部之基部之中心朝該濾囊之至少一側壁之方向延伸，並且特別較佳地，在該過濾元件之朝向該蓋部之一側上任選地藉由一流體通道盤來封閉。該複數個流體通道之存在具有如下優點：產生更明確的液流及流向該過濾元件之更均勻分佈之咖啡流。藉由這種手段，可以利用該過濾元件之最高過濾量，並且延長過濾器之使用期限。
該濾囊之蓋部可以具有一預定之破裂點，較佳為一薄膜，其在高壓之情況下適用於引導該濾囊中之流體流過該過濾元件。
本實施例之優點在於：在(巨大的)高壓之情況下，引導液體不經由該過濾元件來通過該濾囊(「繞過」)，因此避免因壓力對該濾囊造成破壞。
該濾囊之蓋部可以具有一密封箔片，其以不透流體之方式封閉該蓋部之流體入口及/或流體出口。由此有利的是，在從咖啡機移除該濾囊時，不會發生液體(咖啡)從該濾囊流出。
該濾囊之蓋部在朝向該至少一過濾元件之一側上，可以具有 至少一凸起部分，較佳為至少一圓形凸起部分，其朝該過濾元件之方向延伸，較佳為其朝該過濾元件之超精細過濾器之方向延伸，並且以不透液體之方式封閉蓋部與過濾元件之間的空間。該凸起部分具有下面這樣之效果：流入該濾囊(藉由流入)之液體通過該過濾元件，並且最終離開該濾囊(藉由流出)，亦即，不是流過該過濾元件。該凸起部分因而具有密封元件之功能。
再者，該濾囊之蓋部可以包括一密封箔片。利用該密封箔片，可以可逆地封閉該蓋部之流體入口及流體出口，這增加該濾囊在其貯藏期間之長期耐用性，直到使用為止，並且使得該濾囊更衛生。該等過濾元件可以例如用泡鼓包裝(bister pack)。
該濾囊可以包括一流體通道盤，其配置在該蓋部與該過濾元件之朝向該蓋部之一側之間。
該流體通道盤可以具有一貫通凹口，該貫通凹口較佳為實質上配置在該流體通道盤之基部之中心。
具體地，該流體通道盤至少在區域中包括至少部分之流體通道。換言之，至少一流體通道或複數個流體通道不僅可以或者不完全在該蓋部中產生，而且可以在蓋部與過濾元件之間配置之該流體通道盤上或該流體通道盤中產生。
該流體通道盤在朝向該至少一過濾元件之一側上，可以具有至少一流體通道，較佳為至少兩個流體通道，特別較佳為至少三個流體通道，特別是至少四個流體通道，該等流體通道較佳從該流體通道盤之基部之中心朝該濾囊之至少一側壁之方向延伸，並且特別較佳為，在該過濾元 件之朝向該蓋部之一側上，任選地藉由流體通道盤而封閉。
該流體通道盤在朝向該至少一過濾元件之一側上，可以具有至少一凸起部分，較佳為至少一圓形凸起部分，其朝該過濾元件之方向延伸，較佳為其朝該過濾元件之超精細過濾器之方向延伸，並且以不透液體之方式封閉流體通道盤與過濾元件之間的空間。該凸起部分具有下面這樣之效果：流入該濾囊(藉由流入)之液體通過該過濾元件，並且最終離開該濾囊(藉由流出)，亦即，不是流過該過濾元件。該凸起部分因而具有密封元件之功能。
該流體通道盤可以具有一預定之破裂點，較佳為一薄膜，其在高壓之情況下適用於引導該濾囊中之流體流過該過濾元件。本實施例之優點在於：在(巨大的)高壓之情況下，引導液體不經由該過濾元件來通過該濾囊(「繞過」)，因此避免因壓力對該濾囊造成破壞。
該流體通道盤可以配置成與該蓋部之基部平行。
該濾囊可以包括至少一流體管線，該至少一流體管線在一相鄰於中心軸線之區域中，通過該蓋部之基部且通過該蓋部進入該濾囊，在該蓋部之朝向該過濾元件之一側上朝該至少一側壁之方向延伸，較佳為沿著該至少一側壁延伸，特別較佳為延伸通過該至少一過濾元件，非常特別較佳為延伸進入一在該濾囊之中心之區域，並且特別為沿著該中心軸線通過該蓋部之基部且通過該蓋部離開該濾囊。
該濾囊可以包括一收集過濾器，該收集過濾器配置在該至少一過濾元件之下游，較佳為在該蓋部中成一體，或者配置在該過濾元件與該蓋部之間(例如，在該濾囊之流出區域)，並且特別較佳為，具有50μm至 500μm之孔徑，非常特別較佳為，具有0.1mm至10mm之厚度。特別地，該收集過濾器配置成平行於該蓋部之基部。該收集過濾器具有下面這樣之效果：該過濾元件之宏觀顆粒及纖維可以在該濾囊之操作期間從該過濾元件分離出來，並且被收集及保留。
該濾囊可以連接至一接合囊。該接合囊較佳為適合於連接至咖啡機之安裝件(mounting)，較佳為藉由可逆連接，特別較佳為藉由螺旋閉合(screw closure)、鉸接閉合(hinged closure)及/或卡口閉合(bayonet closure)。
該接合囊可以包括至少一磁鐵，該至少一磁鐵較佳為適合於偵測該接合囊是否連接至一濾囊。
該接合囊可以包括藉由一彈簧元件而安裝之至少一固定元件，該固定元件較佳為適合於將該濾囊壓靠在咖啡機之安裝件上，特別是藉由在該過濾元件之外殼之底部中之凹面上施加壓力。
此外，該固定元件可以適合於在沒有濾囊之情況下在咖啡機之流入與流出之間產生流體連接。這種能力之優點在於：簡化咖啡機之清潔程序，因為使咖啡機至該濾囊之流入與流出短接，因而可以毫無困難地進行沖洗。
該接合囊可以包括至少一基部凸面，該基部凸面較佳為適合於接合在該外殼底部之凹面之基部凹槽中。
該接合囊可以包括至少一側面凸面，該側面凸面較佳地適合於接合在該外殼底部之凹面之側面凹槽中。
再者，提出用於咖啡二次過濾之依據本發明之濾囊之使用。
1‧‧‧外殼之底部
1'‧‧‧濾囊中之高壓下之外殼之彈性底部(例如，在濾囊中，0.7至1.0巴)
2‧‧‧外殼之側壁
3‧‧‧外殼之蓋部
4‧‧‧過濾元件
5‧‧‧外殼之底部上之圓形凸起部分
6‧‧‧外殼之底部中之凹面
7‧‧‧外殼之底部中之凹面之凸面
8‧‧‧外殼之底部中之凹面之基部凹槽
9‧‧‧蓋部中之流體入口
10‧‧‧蓋部中之流體出口
11‧‧‧蓋部中之間隔件
12‧‧‧蓋部中之流體通道
13‧‧‧蓋部中之預定之破裂點
14‧‧‧蓋部與過濾元件之間之流體通道盤
15‧‧‧流體通道盤之貫通凹口
16‧‧‧流體通道盤之流體通道
17‧‧‧濾囊之流體通道
18‧‧‧濾囊之收集過濾器
19‧‧‧接合囊
20‧‧‧接合囊之固定元件
21‧‧‧接合囊之彈簧元件
22‧‧‧接合囊之磁鐵
23‧‧‧接合囊之基部凸面
24‧‧‧接合囊之側面凸面
25‧‧‧接合囊之密封環(O型環)
26‧‧‧矽樹脂密封件
27‧‧‧咖啡機之流入
28‧‧‧咖啡機之流出
29‧‧‧咖啡機之感測器
30‧‧‧蓋部中用於供應之密封表面
31‧‧‧蓋部中用於排放之密封表面
32‧‧‧外殼之底部中之凹面之側面凹槽
33‧‧‧蓋部上之圓形凸起部分
34‧‧‧蓋部上之密封箔片
第1圖顯示依據本發明之濾囊之外殼之部件。
第2圖顯示依據本發明之濾囊之各種視圖。
第3圖顯示依據本發明之濾囊之另外不同的視圖。
第4圖顯示依據本發明之濾囊之剖面。
第5圖示意性地顯示依據本發明之過濾元件之構造。
第6圖顯示插入接合囊19中之依據本發明之濾囊之剖面。
依據本發明之標的意欲參考隨後的附圖來進行更詳細說明，且不希望使該標的受限於在此所示之具體實施例。
第1圖顯示依據本發明之濾囊之外殼之部件。側壁2在外殼之底部1之邊緣處延伸，在此情況下，側壁2具有圓筒形形狀。在側壁2上，可逆地或不可逆地安裝蓋部3。在本實施例中，蓋部具有至少一流體通道12。
第2圖顯示依據本發明之濾囊之各種視圖。底部1一體成型地連接至側壁2，而側壁2不可逆地連接至蓋部3。在由底部1、側壁2及蓋部3形成之外殼中，配置過濾元件4。底部1上之圓形凸起部分5及蓋部3上之圓形凸起部分33阻止濾囊中之液體能夠流過過濾元件4。底部1具有凹面6，凹面6具有在過濾元件4之方向上之凸面7且具有基部凹槽8。此外，顯示位於蓋部3中具有高壓安全裝置之流體入口9、流體出口10及流體通道12。另外，顯示沿著側壁2延伸之濾囊之流體通道17。濾囊還包括收集過濾器18，以便收集及保留過濾元件4之宏觀顆粒及纖維。此外，濾囊在蓋部中具有預定的 破裂點13(在此，薄膜)，破裂點13因高壓而破裂。液體因而可以直接從濾囊之入口流過過濾元件4至濾囊之出口(「繞過」)。因此，可以避免因高壓對濾囊所造成的任何可能破壞。
第3圖顯示依據本發明之濾囊之另外不同的視圖。底部1在此亦一體成型地連接至側壁2，而側壁2不可逆地連接至蓋部3。在由底部1、側壁2及蓋部3所形成的外殼中，配置過濾元件4。底部1上之圓形凸起部分5及蓋部3上之圓形凸起部分33阻止濾囊中之液體能夠流過過濾元件4。底部1具有凹面6，凹面6具有在過濾元件4之方向上之凸面7且具有基部凹槽8。此外，顯示位於蓋部3中之流體通道12。另外，顯示沿著側壁2延伸之濾囊之流體通道17。再者，突顯外殼之底部1之凹面6之側面凹槽32之配置，此配置有助於將接合囊(adapter capsule)附接至濾囊。再者，濾囊在蓋部中包括預定的破裂點13(在此，薄膜)，破裂點13在高壓下破裂，因而不允許液體通過過濾元件4，但是使入口與出口短接(「繞過」)。因此，可以避免高壓對濾囊造成的任何可能破壞。
第4圖顯示依據本發明之濾囊之剖面。底部1在此亦一體成型地連接至側壁2，而側壁2不可逆地連接至蓋部3。在由底部1、側壁2及蓋部3所形成的外殼中，配置過濾元件4。底部1上之圓形凸起部分5及蓋部3上之圓形凸起部分33阻止濾囊中之液體能夠流過過濾元件4。底部1具有凹面6，凹面6具有在過濾元件4之方向上之凸面7且具有基部凹槽8。此外，顯示沿著側壁2延伸之濾囊之流體通道17。再者，突顯外殼之底部1之凹面6之側面凹槽32之配置，此配置有助於將接合囊附接至濾囊。此外，在此顯示收集過濾器18，以便收集及保留過濾元件4之宏觀顆粒及纖維，並且顯示位於蓋 部3中用於供應液體之密封表面30及位於蓋部3中用於排放液體之密封表面31。底部1在此具有底部區域1'，底部區域1'具有彈性構造(彈性材料或較小厚度)。這具有以下優點：在濾囊中之高壓之情況下，外殼1之底部1上之圓形凸起部分5之密封無法留住液體。而是，在這些條件下，液體可以流過過濾元件4(「繞過」)，因而可以避免壓力對濾囊造成的損壞。
第5圖示意性地顯示依據本發明之過濾元件之構造。底部1在此亦一體成型地連接至側壁2。將過濾元件4插入由底部1及側壁2所構成的一體式部件中。收集過濾器16在此放置在過濾元件4上，以便在濾囊之操作期間收集及保留過濾元件4之宏觀顆粒及纖維。在收集過濾器18上放置流體通道盤14，流體通道盤14在其中央具有貫通凹口15且包括至少一流體通道16。可逆地或不可逆地連接至側壁2以封閉外殼之蓋部3放置在流體通道盤14上。蓋部3具有可以任選地藉由密封箔片34來封閉之流體入口9及流體出口10，以便增加濾囊在其貯藏期間之長期穩定性。
第6圖顯示插入接合囊19中之依據本發明之濾囊之剖面。濾囊之底部1一體成型地連接至側壁2，而側壁2不可逆地連接至蓋部3。在由底部1、側壁2及蓋部3所形成的外殼中，配置過濾元件4。底部1上之圓形凸起部分5及蓋部3上之圓形凸起部分33阻止濾囊中之液體能夠流過過濾元件4。在濾囊之底部1上之凹面中，配置接合囊19之固定元件20，固定元件20藉由接合囊19之側面凸部24進入濾囊之底部1上之凹面之側面凹槽中來以形狀配合方式連接至濾囊。接合囊19之彈簧元件21在濾囊上施加彈簧壓力，並且將其壓向咖啡機之流入27及流出28。接合囊19之密封環25及矽樹脂密封件26確保沒有液體流過濾囊。接合囊19另外具有磁鐵22，利用磁鐵 22可以偵測濾囊是否插入接合囊19。此偵測可以例如藉由咖啡機之感測器29來實現。
1‧‧‧外殼之底部
2‧‧‧外殼之側壁
3‧‧‧外殼之蓋部
4‧‧‧過濾元件
5‧‧‧外殼之底部上之圓形凸起部分
6‧‧‧外殼之底部中之凹面
7‧‧‧外殼之底部中之凹面之凸面
8‧‧‧外殼之底部中之凹面之基部凹槽
9‧‧‧蓋部中之流體入口
10‧‧‧蓋部中之流體出口
11‧‧‧蓋部中之間隔件
12‧‧‧蓋部中之流體通道
13‧‧‧蓋部中之預定之破裂點
17‧‧‧濾囊之流體通道
18‧‧‧濾囊之收集過濾器
33‧‧‧蓋部上之圓形凸起部分

Claims (15)

  1. 一種用於萃取咖啡之二次過濾之濾囊，其特徵為，該濾囊包括一外殼及至少一過濾元件，該外殼包括一底部、至少一側壁及至少一蓋部，並且該至少一過濾元件配置在該外殼之內部空間中，該過濾元件包括至少一過濾器，其具有80μm之最大孔徑。
  2. 如申請專利範圍第1項之濾囊，其特徵為，該過濾元件包括i)至少一過濾器，其具有0.1mm至10mm之厚度；及/或ii)包括至少一精細過濾器，其較佳地具有25μm之最大孔徑，並且特別較佳地具有0.1mm至10mm之厚度；及/或iii)包括至少一超精細過濾器，其較佳地具有10μm之最大孔徑，並且特別較佳地具有0.1mm至10mm之厚度。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之濾囊，其特徵為，該過濾元件i)具有1cm至10cm，較佳為2cm至9cm，特別較佳為3cm至8cm，非常特別較佳為4cm至7cm，特別是5cm至6cm之直徑；及/或ii)具有1cm至14cm，較佳為2cm至12cm，特別較佳為3cm至10cm，非常特別較佳為4cm至8cm，特別是5cm至6cm之高度。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之濾囊，其特徵為，該過濾元件包括i)紙；及/或ii)塑膠材料；及/或iii)金屬；或由其組成。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之濾囊，其特徵為，該過濾元件實質上構造成 直的或斜的圓筒之形狀，該圓筒在其中心任選地具有直的或斜的圓筒凹口，該圓筒較佳地具有一基部，該基部在中心任選地具有一孔，該基部選自由圓形基部、半圓形基部、鐮刀形基部、橢圓形基部及具有至少兩個角之基部所組成之群，圓形基部係特別較佳。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之濾囊，其特徵為，該過濾元件以流體，較佳地，以水溶液，特別較佳地，以咖啡而i)可經受徑向流動，較佳地，可經受在朝著該圓筒之軸線之徑向上逆流而來之流體流動，及/或可經受在遠離該圓筒之軸線之徑向上順流而來之流體流動；及/或ii)可經受軸向流動，較佳地，可經受在沿著從該過濾元件之上側至該過濾元件之下側之該圓筒之軸線之方向上逆流而來之流體流動，及/或可經受在沿著從該過濾元件之下側至該過濾元件之上側之該圓筒之軸線之方向上順流而來之流體流動。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之濾囊，其特徵為，該底部i)具有一基部，該基部之直徑大於該過濾元件之基部之直徑，較佳為大於0.01mm至5mm，特別較佳為大於0.05mm至4mm，非常特別較佳為大於0.1mm至3mm，特別是大於0.2mm至2mm，任選地，該蓋部之直徑大於該底部之直徑；及/或ii)在朝向該至少一過濾元件之一側上，具有至少一凸起部分，較佳為至少一圓形凸起部分，其朝該過濾元件之方向延伸，較佳為其朝該過濾元件之超精細過濾器之方向延伸，並且以不透液體之方式封閉底部與過濾元件之間之空間；及/或 iii)具有0.1mm至2mm，較佳為0.2mm至1.5mm，特別較佳為0.3mm至1.0mm，特別是0.4mm至0.5mm之厚度；及/或iv)包括一彈性區域或由其構成，較佳為一彈性區域，其彈性由特定厚度、特定幾何形狀及/或特定材料所產生。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之濾囊，其特徵為，該底部具有一凹面，其朝該蓋部之方向延伸，較佳為該至少一側壁之高度之至少25%，特別較佳為該至少一側壁之高度之至少50%，非常特別較佳為該至少一側壁之高度之至少75%，特別是該至少一側壁之高度之至少90%，該凹面較佳為i)配置在該過濾元件之一圓筒凹口中；及/或ii)包括朝該至少一側壁之方向延伸之至少一肋部，較佳為朝該至少一側壁之方向延伸之至少兩個肋部，特別較佳為朝該至少一側壁之方向延伸之至少四個肋部，非常特別較佳為分別將兩個肋部配置成彼此相對，並且，該等肋部特別係沿著該底部之凹面朝該蓋部之方向，任選地延伸有該至少一側壁之長度之至少50%之長度；及/或iii)包括一基部凹槽，該基部凹槽較佳為配置在與該蓋部成平行而配置之該凹面之基部中，特別較佳以同心方式圍繞該蓋部之一基部之中心軸線而配置；及/或iv)包括一側面凹槽，該側面凹槽較佳為配置在實質上垂直於該蓋部而配置之該凹面之側面中，特別較佳以同心方式圍繞該蓋部之一基部之中心軸線而配置。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之濾囊，其特徵為，該至少一側壁i)具有一高度，該高度大於該過濾元件之高度，較佳為大於0.01mm至 5mm，特別較佳為大於0.05mm至4mm，非常特別較佳為大於0.1mm至3mm，特別是大於0.2mm至2mm；及/或ii)係可逆地連接至該蓋部，較佳為藉由形狀配合及/或摩擦連接，特別較佳為藉由螺紋(screw)連接或夾緊連接，或者不可逆地連接至該蓋部，較佳為藉由一體連接，特別較佳為藉由熔接接合或黏著接合；及/或iii)具有0.1mm至2mm，較佳為0.2mm至1.5mm，特別較佳為0.3mm至1.0mm，特別是0.4mm至0.5mm之厚度；及/或iv)包括朝該過濾元件之方向延伸之至少一肋部，較佳為朝該過濾元件之方向延伸之至少兩個肋部，特別較佳為朝該過濾元件之方向延伸之至少四個肋部，非常特別較佳為，分別將兩個肋部配置成彼此相對，並且特別是，該等肋部沿著該至少一側壁朝該蓋部之方向，任選地延伸有該至少一側壁之長度的至少50%之長度；及/或v)包括一彈性區域或由其構成，較佳為一彈性區域，其彈性由特定厚度、特定幾何形狀及/或特定材料所產生。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之濾囊，其特徵為，該蓋部i)具有一基部，該基部之直徑大於該過濾元件之基部之直徑，較佳為大於0.01mm至5mm，特別較佳為大於0.05mm至4mm，非常特別較佳為大於0.1mm至3mm，特別是大於0.2mm至2mm，任選地，該蓋部之直徑大於該底部之直徑；及/或ii)具有至少一貫通流體入口，該至少一貫通流體入口較佳配置成相鄰於該蓋部之一基部之中心軸線，並且特別較佳為，包括一用於避免液體從該濾囊滴落之薄膜；及/或 iii)具有至少一貫通流體出口，該至少一貫通流體出口較佳為沿著該蓋部之一基部之中心軸線而配置，並且特別較佳為，包括一用於避免液體從該濾囊滴落之薄膜；及/或iv)在遠離該至少一過濾元件之一側上，具有至少一間隔件，較佳為至少兩個間隔件，特別較佳為至少四個間隔件，特別是至少八個間隔件，該等間隔件任選地與該蓋部一體成型；及/或v)在朝向該至少一過濾元件之一側上，具有至少一流體通道，較佳為至少兩個流體通道，特別較佳為至少三個流體通道，特別是至少四個流體通道，該等流體通道較佳從該蓋部之一基部之中心朝該濾囊之至少一側壁之方向延伸，並且特別較佳為，在該過濾元件之朝向該蓋部之一側上，任選地藉由一流體通道盤而封閉；及/或vi)具有一預定之破裂點，較佳為一薄膜，其在高壓之情況下，適用於引導該濾囊中之流體流過該過濾元件；及/或vii)具有一密封箔片，其以不透流體之方式封閉該蓋部之流體入口及/或流體出口；及/或viii)在朝向該至少一過濾元件之一側上，具有至少一凸起部分，較佳為至少一圓形凸起部分，其朝該過濾元件之方向延伸，較佳為其朝該過濾元件之超精細過濾器之方向延伸，並且以不透液體之方式封閉蓋部與過濾元件之間之空間。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之濾囊，其特徵為，該濾囊包括一流體通道盤，其配置在該蓋部與該過濾元件之朝向該蓋部之一側之間，該流體通道盤較佳為 i)具有一貫通凹口，該貫通凹口較佳為實質上配置在該流體通道盤之基部之中心；及/或ii)在朝向該至少一過濾元件之一側上，具有至少一流體通道，較佳為至少兩個流體通道，特別較佳為至少三個流體通道，特別是至少四個流體通道，該等流體通道較佳從該流體通道盤之基部之中心朝該濾囊之至少一側壁之方向延伸，並且特別較佳為，在該過濾元件之朝向該蓋部之一側上，任選地藉由一流體通道盤而封閉；及/或iii)在朝向該至少一過濾元件之一側上，具有至少一凸起部分，較佳為至少一圓形凸起部分，其朝該過濾元件之方向延伸，較佳為其朝該過濾元件之超精細過濾器之方向延伸，並且以不透液體之方式封閉該流體通道盤與該過濾元件之間之空間；及/或iv)具有一預定之破裂點，較佳為一薄膜，其在高壓之情況下，適用於引導該濾囊中之流體流過該過濾元件；及/或v)配置成平行於該蓋部之一基部。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之濾囊，其特徵為，該濾囊包括至少一流體管線，該至少一流體管線在一相鄰於中心軸線之區域中，通過該蓋部之一基部，且通過該蓋部進入該濾囊，在該蓋部之朝向該過濾元件之一側上，朝該至少一側壁之方向延伸，較佳為沿著該至少一側壁延伸，特別較佳為延伸通過該至少一過濾元件，非常特別較佳為延伸進入一在該濾囊之中心之區域，並且特別為，沿著該中心軸線通過該蓋部之該基部且通過該蓋部離開該濾囊。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之濾囊，其特徵為，該濾囊包括一收集過濾 器，該收集過濾器配置在該至少一過濾元件之下游，較佳在該蓋部中成一體，或者配置在該過濾元件與該蓋部之間，並且特別較佳為，具有50μm至500μm之孔徑，非常特別較佳為，具有0.1mm至10mm之厚度，以及特別為，配置成平行於該蓋部之一基部。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之濾囊，其特徵為，該濾囊連接至一接合囊，該接合囊較佳為i)適合於連接至咖啡機之安裝件，較佳為藉由可逆連接，特別較佳為藉由螺旋閉合、鉸接閉合及/或卡口閉合；及/或ii)包括至少一磁鐵，該至少一磁鐵較佳為適合於偵測該接合囊是否連接至一濾囊；及/或iii)包括藉由一彈簧元件而安裝之至少一固定元件，該固定元件較佳為適合於將該濾囊壓靠在咖啡機之安裝件上，特別是藉由在該過濾元件之外殼之底部中之凹面上施加壓力，並且特別較佳為，適合於在沒有濾囊之情況下在咖啡機之流入與流出之間產生流體連接；及/或iv)包括至少一基部凸面，該基部凸面較佳為適合於接合在該外殼底部之凹面之基部凹槽中；及/或v)包括至少一側面凸面，該側面凸面較佳為適合於接合在該外殼底部之凹面之側面凹槽中。
  15. 一種如申請專利範圍第1項所述之濾囊之用途，使在沖泡過濾器上萃取之咖啡經受二次過濾，以致於藉由該濾囊之過濾元件將特定尺寸之懸浮顆粒及乳化油從咖啡中分離出來，從而產生新類型之咖啡。
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