在咖啡机中使用的衬垫的制作方法_3

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-120g/m2的范围中。在这个实例中,第二薄板的厚度在50微米-600微米的范围中。优选地认为的是,厚度在100微米-500微米的范围中,更具体地在150微米-300微米的范围中。在图1和图4A中用字母h示意性地表示提及的厚度。
[0056]在这个实例中,此外认为的是,在密封接缝的轮廓内的第二薄板设计成对于流体(诸如水)是可均匀渗透的。而且,在这个实例中认为的是,在密封接缝的轮廓内的第二薄板包括平滑地延伸(running)的内表面和外表面。
[0057]在这个实例中,此外认为的是,第一薄板是柔性设计的。特别地认为的是,第一薄板由本身已知的过滤纸制成。这里在这个实例中认为的是,第一薄板设置有至少70%的纤维素纤维和/或纤维素丝。第一薄板的其余部分也可由上下文中提到的在第二薄板的塑料和/或塑料纤维和/或塑料丝和/或塑料涂层制成。更具体地认为的是,第一薄板设置有重量百分比为至少80%的纤维素,更优选地设置有重量百分比为至少90%的纤维素。第一薄板包括重量百分比少于30%的塑料聚合物,该塑料聚合物优选地为与在上下文中提到的第二薄板一样种类的塑料聚合物。
[0058]第一薄板的厚度比第二薄板的厚度小例如1.4-10倍。在图1中用字母h’示意性地表示所提及的厚度。
[0059]如图1中可看到的,认为的是,第二薄板在密封接缝的轮廓内的部分是盘形设计的。而且,在这个实例中认为的是,第一薄板是扁平设计的。如图2中示出的,第二薄板在密封接缝的轮廓内的部分具有用d表示的直径。在图2中用D表示整个衬垫的直径。而且,这意味着环形密封接缝10的直径为(D-d)/2。在这个实例中,D大约为74.4mm并且d大约为61mm。对于D可设想其他的尺寸。例如,D可在45mm-90mm的范围内、优选地在70mm-80mm的范围内、更优选地在73mm-76_的范围内,特别地大约为74.4_。
[0060]根据可替换的实施方式,第二薄板可包括衬件和/或由衬件构成,该衬件设置有多个流出开口并且该衬件由包括塑料聚合物的塑料制成。塑料聚合物可包括PE、PET、PETP、coPET、LLDPE、CPP、PLA和/或PP。第二薄板则可包括第一层和第二层,该第一层至少大体由PETP构成,该第二层至少大体由CPP构成。
[0061]在图2中示出了一种系统,在该系统中使用了图1中的衬垫被。该系统设置有咖啡机14,该咖啡机设置有用于对衬垫I进行接收的保持器16。此外,咖啡机设置有用于使保持器16封闭的盖体18。咖啡机另外设置有用于产生受压流体流动的流体装置20、22。在这个实例中,这些流体装置包括泵20和储存容器22,该储存容器填充有流体,在这个实例中该储存容器填充有热水。水的温度可例如为70摄氏度-98摄氏度。为此,储存容器22设置有加热元件24。储存容器22本身反而可被填充在包括冷水的较大的储存容器中。这个较大的储存容器在图中未示出。在使用中,泵20将热水经由管道26供应至盖体18的内部空间28。盖体的底部30设置有多个流入开口 32。保持器16设有碗形内部空间36,该碗形内部空间36由保持器的底部34和保持器的直立侧壁38界定。底部包括与侧壁38邻接的外水平定向环形底部部分40。此外,底部包括内碟形底部部分42,而与环形底部部分邻近的碟形底部部分在远离侧壁且向保持器的内部定向的方向上向下倾斜。环形底部部分设置有与侧壁38邻接的外边缘41以及与碟形底部部分42邻接的内边缘43。底部设置至少一个流出开口 44。在这个实例中,这个流出开口位于碟形底部部分42中。如图2所示,认为的是,衬垫I搁置在底部34上,其中,第二薄板沿底部延伸至直立侧壁38附近的位置处。衬垫的密封接缝10进而搁置在环形底部部分40上。如可见的,第二薄板的形状对应于保持器的底部的形状。这里,第二薄板在密封接缝内具有平滑地延伸的内表面和外表面。在这个实例中,此外认为的是,在碟形底部部分42中设置有凹槽46。凹槽仅在衬垫中的饮料制备产品6下方延伸。在这个实例中认为的是,凹槽46由底部的多个突出部54形成。在直立的突出部54之间形成有相应的凹槽。根据本发明,凹槽还可不同地形成为例如设置在底部中并且例如在径向方向上朝向流出开口 44延伸的狭槽。底部至少部分地是平滑设计的并且底部由塑料和/或金属制成。顶部的上侧是平滑的,就像底部的其余部分一样。在这个实例中认为的是,饮料制备产品是咖啡粉。如适当地可见,咖啡粉6形成咖啡床。凹槽在咖啡床的下方而且也在咖啡床的轮廓之内,即,在饮料制备产品定位于衬垫中的位置的轮廓内。碟形底部部分包括在图2中用d’表示的内扁平底部部分。如可见的,凹槽仅在这个扁平的内底部部分d’中延伸。此外认为的是,至少一个流出开口 44设置有喷嘴46以用于产生饮料的射流,在下文中将对喷嘴进行进一步说明。为此,该系统还设置有冲击构件50,该冲击构件在使用中被所产生的饮料的射流冲击。针对这一点而描述的该系统的运转如下。
[0062]使用者将首先移除盖体18以用于将图1的衬垫I放置在图2的保持器16中。因为衬垫设置有是定形的第二薄板2B,所以当衬垫定位在底部中时衬垫将自行滑进正确位置中。衬垫可以说是自定位的并且止于如图2所示的位置。在这之后,可用盖体封闭保持器,如图2中所示。使用者随即操作咖啡机14的控制单元52。结果是控制单元52使泵20启动。因此,经由管道26将热水从储存容器22供应到盖体18的内部空间28。这个水将离开盖体18并经由流入开口 32流进保持器中。结果是,在压力下将水从衬垫的上侧供应到衬垫的第一薄板。在这个实例中,压力高于大气压力1.1巴。热水进而将经由第一薄板2A而渗透进入衬垫的内部空间中。这里,热水与咖啡粉接触从而使得形成咖啡饮料。咖啡饮料经由第二薄板2B而离开咖啡衬垫。作为第二薄板2B变得潮湿的结果,在不具有凹槽的位置处第二薄板将与底部34形成密封。饮料将在具有凹槽的位置处离开衬垫。作为凹槽仅在咖啡床的下方延伸的结果,避免了旁路。进一步避免了热水形成在竖直方向上延伸穿过咖啡床的通道。这种通道将阻碍最佳地且有效地提取咖啡粉。此外,由于凹槽在底部的扁平部分中延伸,所以这使第二薄板能够适当地邻接底部,从而使得该凹槽确定饮料流出衬垫的位置。饮料继续经由凹槽而流到流出开口 44。因为流出开口 44设置有喷嘴47,而此外认为的是在压力下将流体供应到衬垫,所以咖啡饮料将形成为对冲击表面50进行冲击的射流。因此,饮料将在保持器的室62中雾化,该保持器的室在其下侧64处敞开。当饮料随即被接收在杯子中时,获得了具有微细气泡泡沫层的饮料。在饮料的制备之后,可通过移除盖体而再次打开保持器。因为第二薄板仍然是定形的,则可容易地移除衬垫I。
[0063]在这个实例中认为的是,盖体设置有密封环60,该密封环抵靠保持器的直立侧壁38而液密地密封。然而,直立侧壁38还可能设置有密封环,这个密封环则抵靠盖体18而密封。在这个实例中,第二薄板是定形设计的。然而,第一薄板也可能是定形设计的。优选地,这里认为的是,第一薄板由与第二薄板相同的材料制成。更具体地,这里认为的是,第一薄板和第二薄板由同一个薄板或者多个相同的薄板制成。在这个实例中,饮料制备产品包括咖啡粉。然而,还可设想的是饮料制备产品包括例如茶。(此外,饮料制备产品可能包括可溶解在流体中的产品或形成弥散的产品,诸如用于制备牛奶或者巧克力奶的奶粉和/或可可。)还可设想的是饮料制备产品设置有提及的可提取的产品中的一种或设置有与流体可溶解产品组合的不同类型的可提取产品。流体可溶解产品进而可包括奶粉或增味剂。此夕卜,可设想的是可在不同类型的咖啡机中使用衬垫。此外,在图2中的咖啡机的保持器中还可放置有根据图5的咖啡衬垫I’,该咖啡衬垫设置有内部空间,该内部空间填充有咖啡粉,而该内部空间由顶部薄板2A’和底部薄板2B’形成,顶部薄板和底部薄板在邻近其纵向边缘处相互连接,而顶部薄板和底部薄板还形成衬垫的外侧并且其均由柔性过滤纸制成。咖啡衬垫I’和保持器16被缝制到彼此上以使得咖啡衬垫可被接收在用于制备咖啡的保持器中,这样使得在使用中,流体在压力下被供应至衬垫的上侧并且受压穿过衬垫,以使得流体流动穿过顶部薄板,由此在衬垫中形成继续经由底部薄板而离开衬垫的咖啡提取物,并且其中,咖啡提取物继续经由保持器的饮料流出开口而流出保持器。这里,衬垫的底部薄板在保持器的底部34上方延伸直至保持器的直立侧壁38,从而也与保持器形成密封以防止旁路。饮料可在具有凹槽的位置处离开衬垫。因此,本发明还涉及一种系统,该系统设置有咖啡机、衬垫I和衬垫I’以允许使用者根据期望而使用衬垫I或衬垫I’来制备饮料。
[0064]图5a_5f示意性地示出了一种用于制造如上文讨论的衬垫的方法。
[0065]在图5a中示出了第四薄板50,该第四薄板放置在由金属制成的模具52上方。例如通过模具腔54的真空抽吸,第四薄板获得模具腔的形状(图5b)。而且可替换地,可用冲头56 (以虚线表示)将第四薄板机械地压入模具腔中。然后在图5c中,用冲头58加热第四薄板。第四薄板被加热到例如200摄氏度-400摄氏度。(特别是当第二薄板由PLA制成时,第四薄板也可在步骤c.中被加热到90摄氏度-200摄氏度的温度。)薄板中的塑料从而将被液化和/或软化。在此之后,移除冲头58并冷却第四薄板。该薄板现在已经被定形。在这个实例中,第二薄板现将在待形成的密封接缝内具有平滑延伸的内表面和外表面。随即,饮料制备产品6被定位在第四薄板上(图5d)。下一步,第三薄板60放置在第四薄板50和饮料制备产品的上方。借助于环形加热元件62,第四薄板和第三薄板被焊接到一起(图5f),由此形成密封接缝10。下一步,用环形冲模64切开衬垫I。第四薄板50的切开部分进而构成第二盘形薄板2B并且第三薄板60的切开部分进而构成第一盘形薄板2A。因此认为的是,在步骤a.中,做出了对第三薄板、第四薄板和饮料制备产品的设置,其中,饮料制备产品位于第三薄板与第四薄板之间(图5e),然后在步骤b.中,第三薄板和第四薄板连接到一起(图5f)。此外认为的是,在步骤c.中加热第四薄板(图5c),然后在步骤d.中冷却第四薄板,以用于增大第四薄板的弯曲刚度。
[0066]此外认为的是,在步骤c.中将第四薄板加热到200摄氏度-400摄氏度或加热到例如90摄氏度-200摄氏度。在步骤e.中,第四薄板放置在模具中从而使得第四薄板获得预定的形状(图5b),而随即执行步骤c.(图5c)。在步骤f.中,优选地当第四薄板位于模具中(图5d)时,饮料制备产品放置在第四薄板上,由此在步骤f.之后执行步骤b.。在这个实例中认为的是,在步骤f.(图5d)之前执行步骤c.(图5c)。第三薄板和/或第四薄板可在步骤b.的执行的期间被加热到90摄氏度-400摄氏度,特别地加热到90摄氏度-200摄氏度。而且认为的是,在执行步骤b.之后冷却第四薄板并可能地冷却第三薄板。
[0067]然而也可同时执行步骤b.和步骤c.。这可通过在图5f中加热模具以用于执行步骤c.时省去图5c的步骤而实现。
[0068]这些变型均被理解为在本发明的范围内。因此,可在执行根据图5a的步骤之前通过在步骤g.中对第四薄板进行压延而使第四薄板更加定形。在此之后,可如参考图5a_5f所讨论的继续执行该方法。这意味着在步骤a.和步骤b.之前执行步骤g.中的压延。也可仅执行图5a、图5b、图5d、图5e和图5f中的步骤。因此,则省略了加热步骤c.和冷却步骤d.ο
[0069]此外,还可设想衬垫的其他实施方式。
[0070]本发明在任何情况下都不被限制在论述的实施方式中。因此,第二薄板还可包括衬件和/或由衬件构成,该衬件设置有多个流出开口并且该衬件由塑料制成。流出开口可例如为圆形的并且具有0.15mm-0.6mm的直径。塑料可为如上文中讨论的类型。而且,可设想的是第二薄板包括第一层和第二层,该第一层至少大致由PETP构成,该第二层至少大致由CPP构成。通过加热上文中论述的种类的衬件并且使其成形为期望的形状和/或通过适当地选择衬件的厚度,可将第二薄板的定形性调节到期望的等级。而且可如参考图5所论述地进行衬垫的
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