JP7104467B2 - コーヒーの二次的な濾過のためのフィルターカプセルおよびその使用 - Google Patents

Description

抽出されたコーヒーの二次的な濾過のためのフィルターカプセルが提供され、フィルターカプセルは、それがハウジングおよび少なくとも１つのフィルターエレメントを含み、または、それらから構成されていることを特徴とする。ハウジングは、底部、少なくとも１つの側壁部、および少なくとも１つのカバーを含み、または、それらから構成されており、少なくとも１つのフィルターエレメントは、ハウジングの内部スペースの中に配設されている。本発明によるフィルターカプセルによって、ブリューイングストレーナー（brewing strainer）の上に抽出されたコーヒーに二次的な濾過を受けさせることが可能であり、それにより、特定のサイズの懸濁粒子および乳化油が、フィルターカプセルのフィルターエレメントによってコーヒーから分離され、新しいタイプのコーヒーが作り出されるようになっている。したがって、コーヒーの二次的な濾過のための、本発明によるフィルターカプセルの使用が提案される。

加圧抽出されたコーヒースペシャリティー（たとえば、エスプレッソまたはカプチーノ）を淹れるためのコーヒーマシンは、一般的に、ブリューイングシステムを使用し、ブリューイングシステムでは、コーヒー飲料が圧力（おおよそ４～１６ｂａｒ）下でブリューイングされる（brewed）。この目的のために、ブリューイングストレーナーが使用され、ブリューイングストレーナーは、自動的にクリーニング可能であり、動作の間に、コーヒー豆の成分（たとえば、挽かれたコーヒー豆およびコーヒー油の不溶性成分）の堆積物によるブリューイングストレーナーの閉塞を回避する。ブリューイングストレーナーの閉塞は、一般的に、比較的大きいストレーナーアパーチャー（すなわち、粗メッシュのストレーナー孔部）によって実現される。特定のコーヒースペシャリティー、たとえば、エスプレッソおよびカプチーノなどに関しては、比較的粗いストレーナー孔部を通過する粒子が実際に望まれる。これらは、一緒にこれらのコーヒースペシャリティーの特有のフレーバーの元となる。

それに加えて、これらのコーヒースペシャリティーを加圧ブリューイングするときに、いわゆる「クレマ」が、ブリューイングストレーナーにおける圧力減少によって作り出され、「クレマ」も、主に乳化コーヒー油から構成されているが、粒子および部分的に膨張したＣＯ₂も含む。「クレマ」も、外見またはフレーバーに貢献することから、これらのコーヒースペシャリティーのケースにおいて、同様に望まれる。

標準的なフィルターコーヒーは、対照的に、事実上まったく粒子を有しておらず、また、「クレマ」も有していない。その理由は、標準的なフィルターコーヒーが、一般的に、印加される圧力なしにブリューイングされるからであり、すなわち、ブリューイング圧力は、概して、フィルターベースの上方の水柱の静水圧力のみに対応するためである。少なくとも、標準的なフィルターコーヒーの生産において、エスプレッソの生産などにおけるような抽出圧力（おおよそ４～１６ｂａｒ）は実現されない。この結果、標準的なフィルターコーヒーの生産は、長いブリューイング時間に関連付けられる。それに加えて、著しく微細な（すなわち、より細かいメッシュ）ストレーナーが、その生産の間に使用されるので（１μｍから５０μｍの範囲の細孔直径）、ストレーナーのストレーナーベースは、極めて大きい表面積を有することが多い。これは、抽出時間が不必要に長期化されることを防止する。多くの場合、ここで使用されるストレーナーは、紙および／または金属製である。

ここから出発して、本発明の目的は、任意選択で、（加圧）抽出されたコーヒースペシャリティーを淹れるためのコーヒーマシンと協働して、低い含有量の分散された粒子を有する抽出されたコーヒーを提供することを可能にするデバイスを提供することであった。

本目的は、請求項１の特徴を有する、抽出されたコーヒーの二次的な濾過のためのフィルターカプセル、および、請求項１５の特徴を有するフィルターカプセルの使用によって実現される。従属請求項は、有利な発展例を明らかにする。

本発明によれば、抽出された（好ましくは、加圧抽出された）コーヒーの二次的な濾過のためのフィルターカプセルが提供され、そのフィルターカプセルは、それがハウジングおよび少なくとも１つのフィルターエレメントを含み、または、それらから構成されていることを特徴とする。ハウジングは、底部、少なくとも１つの側壁部、および少なくとも１つのカバーを含み、または、それらから構成されており、少なくとも１つのフィルターエレメントは、ハウジングの内部スペースの中に配設されている。

フィルターカプセルの中のフィルターエレメントによって、濾過プロセスは、本発明によるフィルターカプセルの中で起こることが可能であり、このプロセスは、圧力下でのコーヒーのブリューイングプロセスに続くものである。フィルターカプセルの中のフィルターエレメントによって、最も微細な成分、すなわち、（加圧）抽出されたコーヒーの中に位置している懸濁粒子（たとえば、沈殿物および乳化コーヒー油）が、加圧抽出されたコーヒーから抽出され得る。コーヒー油を濾過することによって、または、濾過プロセス自体によって、結果として生じる可能性のある「クレマ」が、濾過して取り除かれるかまたは壊される。したがって、フィルターカプセルのフィルターエレメントを通して（加圧）抽出されたコーヒーを濾過することによって、コーヒー飲料は、異なる味を取得し、また、最も微細な分散された成分がないことに起因して、また「クレマ」がないことにも起因して、著しく異なる外見を取得する。結果的に、本発明によるフィルターカプセルの極めて重大な利点は、標準的な（加圧）ブリューイングされたコーヒーとは異なるコーヒー製品が生産され得るということである。コーヒー製品は、標準的なフィルターコーヒーに近いか、または、さらには標準的なフィルターコーヒーよりも良好に、フレーバーが豊かであり、また、加圧抽出されたコーヒーマシンから公知の速度で、少量で（たとえば、カップ式で）提供され得る。

本発明によるフィルターカプセルが、加圧抽出式コーヒーマシンとともに使用される場合には、標準的な加圧抽出されたコーヒー製品と、標準的なフィルターコーヒーとほぼ同一であるほどに非常に類似しているコーヒー製品との両方が、提供され得る。結果として、コーヒーマシンのユーザーは、即座に、カップボリュームで種々の味の経験を提供され得る。

さらなる利点は、フィルターカプセルが経済的に生産可能であり、取り扱いが簡単であることである。たとえば、受け入れ領域がコーヒーマシンの中に提供され得、フィルターカプセルが、簡単な様式で、コーヒーマシンに取り付けられ得るか、または、コーヒーマシンに接続され得、また、簡単な様式で、コーヒーマシンから再び除去され得る。コーヒーマシンからすでに公知であるように、コーヒーの充填されたカプセルがコーヒーマシンの中に取り付けられる受け入れ領域が、これによって考えられる。

本発明によるフィルターカプセルのハウジングのパーツである。 本発明によるフィルターカプセルのさまざまな図を示している。 本発明によるフィルターカプセルのさらなる異なる図を示している。 本発明によるフィルターカプセルの断面を示している。 本発明によるフィルターエレメントの構築を概略的に示している。 本発明によるフィルターカプセルの断面を示す。

フィルターカプセルのフィルターエレメントは、少なくとも１つのフィルターを含むことが可能であり、少なくとも１つのフィルターは、好ましくは、８０μｍの最大細孔サイズを有し、好ましくは、０．１ｍｍから１０ｍｍの厚さを有している。フィルターエレメントは、少なくとも１つの微細フィルターを含むことが可能であり、少なくとも１つの微細フィルターは、好ましくは、２５μｍの最大細孔サイズを有し、とりわけ好ましくは、０．１ｍｍから１０ｍｍの厚さを有している。フィルターエレメントは、少なくとも１つの超微細フィルターを含むことが可能であり、少なくとも１つの超微細フィルターは、好ましくは、１０μｍの最大細孔サイズを有し、とりわけ好ましくは、０．１ｍｍから１０ｍｍの厚さを有している。また、フィルターエレメントは、少なくとも１つの（たとえば、上述の）フィルター、少なくとも１つの微細フィルター、および少なくとも１つの超微細フィルターを含むことが可能であり、または、それらから構成され得る。特定の好みに関して、少なくとも１つの微細フィルターは、フィルターの下流に配設されており、少なくとも１つの超微細フィルターは、微細フィルターの下流に配設されている。

微細フィルターの最大細孔サイズ（メッシュ）が、フィルターのものよりも小さく、超微細フィルターの最大細孔サイズが、微細フィルターのものよりも小さいことが好適である。微細フィルターおよび／または超微細フィルターとのフィルターエレメントのフィッティングは、より小さい粒子が段階的にコーヒーから除去され得るという利点を有している。それに加えて、結果として生じるフィルターエレメントの多層の態様によって、１つだけのフィルター、微細フィルター、または超微細フィルターが使用される場合よりも、フィルターエレメントの著しく高い能力が実現され得る。したがって、利用可能なフィルター表面が最適に活用される。

エレメントの（たとえば、フィルターエレメントの、または、フィルターの、微細フィルターの、および超微細フィルターの、ならびに、また、ブリューイングストレーナーの）最大細孔サイズが、エレメントを通して流される公知のサイズ分布の粒子の分散によって、および、その後に、微視的方法を介して決定される分散の進入部の側のおよび／または分散の出口部の側の粒子のサイズ分布によって、決定され得る。

フィルターエレメントは、１ｃｍから１０ｃｍ、好ましくは、２ｃｍから９ｃｍ、とりわけ好ましくは、３ｃｍから８ｃｍ、非常にとりわけ好ましくは、４ｃｍから７ｃｍ、とりわけ、５ｃｍから６ｃｍの範囲にある、長さ、幅、および／または直径を有することが可能である。

フィルターエレメントは、１ｃｍから１４ｃｍ、好ましくは、２ｃｍから１２ｃｍ、とりわけ好ましくは、３ｃｍから１０ｃｍ、非常にとりわけ好ましくは、４ｃｍから８ｃｍ、とりわけ、５ｃｍから６ｃｍの範囲にある高さを有することが可能である。フィルターエレメントのサイズスケーリングは、フィルターの範囲と相関関係を持ち、フィルターエレメントの高さを介して実現され得、すなわち、フィルターエレメントの幅および長さは、変化されないままであることが可能である。フィルターカプセルのハウジングのケースでは、それに対応して、少なくとも１つの側壁部の長さだけが調節される必要があり、それは、ベースおよびカバーが、そのすべての構成要素とともに変化されないままであることが可能であるという利点を有している。

フィルターエレメント、好ましくは、フィルターエレメントの少なくとも１つのフィルター、少なくとも１つの微細フィルター、および／または少なくとも１つの超微細フィルターは、
ｉ） 紙、および／または、
ｉｉ） プラスチック材料、および／または、
ｉｉｉ） 金属
を含むことが可能であり、または、それらから構成され得る。以下の理由のために、紙および／またはプラスチック材料が好適である。フィルターカプセルのフィルターエレメントは、コーヒー粒子によるフィルターエレメントの細孔の封鎖による摩耗および引き裂けを受け、それは、フィルターエレメントの前のゆっくりと上昇するフロー圧力によって知覚可能な状態にさせられる。封鎖プロセスを元に戻すことは、困難であるか、できない。換言すれば、フィルターエレメントは、困難を伴ってのみ逆向きに自由にすすがれ得るか、または、もはやまったく逆向きに自由にすすがれることができないかのいずれかであり、したがって、特定の数のコーヒーを淹れた後に定期的に交換されなければならない。紙および／またはプラスチック材料は、フィルターカプセルにおいてより経済的に使用され得、したがって、フィルターカプセルの生産者およびユーザーにとって経済的な利点を表している。紙および／または容易に生分解性のプラスチック材料は、環境への影響が低く、したがって生態学的な利点も有しているため、とりわけ好適である。

フィルターエレメント、好ましくは、フィルターエレメントの、少なくとも１つのフィルター、少なくとも１つの微細フィルター、および／または少なくとも１つの超微細フィルターは、実質的に、真っ直ぐなまたは斜めの円筒の形態に構成され得る。任意選択で、円筒は、円筒の中心に真っ直ぐなまたは斜めの円筒形状の凹部を有している。円筒は、好ましくは、ベースを有しており、ベースは、任意選択で、中心に孔部が設けられ、ベースは、円形のベース、半円形のベース、円形鎌形状のベース、楕円形のベース、および、少なくとも２つの角部を備えたベースからなる群から選択される。円形のベースが、とりわけ好適である。

フィルターエレメント、好ましくは、フィルターエレメントの、少なくとも１つのフィルター、少なくとも１つの微細フィルター、および／または少なくとも１つの超微細フィルターは、流体によって、好ましくは、水溶液によって、とりわけ好ましくは、コーヒーによって、
ｉ） 半径方向へのフローに曝され得る可能性があり、好ましくは、上流から半径方向に円筒の軸線に向かう方向に来る流体のフローに曝され得る可能性があり、および／または、下流から半径方向に円筒の軸線から離れる方向に来る流体のフローに曝され得る可能性があり、および／または、
ｉｉ） 軸線方向へのフローに曝され得る可能性があり、好ましくは、フィルターエレメントの上側からフィルターエレメントの下側へ、上流から円筒の軸線に沿った方向に来る流体のフローに曝され得る可能性があり、および／または、フィルターエレメントの下側からフィルターエレメントの上側へ、下流から円筒の軸線に沿った方向に来る流体のフローに曝され得る可能性がある。

半径方向の流入部は、フィルターエレメントが、特定のストレーナー表面積のケースにおいて、軸線方向の流入部のケースのものよりも小さい最大空間的延在を有するという利点を有している。そのうえ、簡単な様式で、フィルターカプセルの流体流入部および流体流出部は、したがって、１つ（だけ）の特定の側に（たとえば、フィルターカプセルのカバーに）実現され得る。使用されるストレーナーの細かいメッシュがフロー方向に増加する場合には有利であり、すなわち、流体が、たとえば、最初にフィルター（円筒の外側ケーシング）を通って、次いで微細フィルター（円筒の中央ケーシング）を通って、その後に超微細フィルター（円筒の内側ケーシング）を通って流れることが有利である。ここで、半径方向の流入部は、同等の濾過品質のケースにおいて、軸線方向の流入部よりも経済的で生態学的であるという利点を有している。その理由は、超微細フィルターの表面積は、微細フィルターの表面積よりも小さく、微細フィルターの表面積は、フィルターの表面積よりも小さいからである。

フィルターカプセルの底部は、フィルターエレメントのベースの長さ、幅、および／または直径よりも大きい、好ましくは、０．０１ｍｍから５ｍｍ大きい、とりわけ好ましくは、０．０５ｍｍから４ｍｍ大きい、非常にとりわけ好ましくは、０．１ｍｍから３ｍｍ大きい、とりわけ、０．２ｍｍから２ｍｍ大きい、長さ、幅、および／または直径を有するベースを有することが可能である。任意選択で、カバーの長さ、幅、および／または直径は、底部のものよりも大きい。

フィルターカプセルの底部は、少なくとも１つのフィルターエレメントに向けて配向される側に、少なくとも１つの***部分、好ましくは、少なくとも１つの円形***部分を有することが可能であり、少なくとも１つの***部分は、フィルターエレメントの方向に延在しており、好ましくは、フィルターエレメントの超微細フィルターの方向に延在しており、液体不浸透的に底部とフィルターエレメントとの間のスペースを閉じている。

***部分は、（流入部を通って）フィルターカプセルの中へ流入する液体が、フィルターエレメントを通過し、最後に、（流出部を通って）フィルターカプセルを離れ、すなわち、フィルターエレメントを通り過ぎないという効果を有している。したがって、***部分は、シーリングエレメントの機能を有している。

フィルターカプセルの底部は、０．１ｍｍから２ｍｍ、好ましくは、０．２ｍｍから１．５ｍｍ、とりわけ好ましくは、０．３ｍｍから１．０ｍｍ、とりわけ、０．４ｍｍから０．５ｍｍの範囲にある厚さを有することが可能である。

フィルターカプセルの底部は、弾性的な領域を含むことが可能であり、または、それらから構成され得る。好ましくは、弾性的な領域の弾性は、特定の厚さ、特定の幾何学形状（たとえば、ベローズ）、および／または特定の材料によって作り出される。特定の材料が、とりわけ好ましくは、エラストマーおよび熱可塑性物質からなる群から選択される。とりわけ、材料は、シリコーン、ゴム、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、およびそれらの混合物からなる群から選択される。

底部が、少なくともある領域において（たとえば、底部の弾性材料または低い厚さによって）弾性的な構成を有している場合には、底部が膨らむことが、フィルターカプセルの内部の高い圧力の結果として起こることが可能であり、液体は、フィルターエレメントを通過して流れることができる（「バイパス」）。高い圧力によるフィルターカプセルの損壊は、結果的に回避される。また、任意の予測不能な理由（たとえば、フィルターカプセルの上流のブリューイングストレーナーの欠陥）に関して、フィルターエレメントの突然の封鎖は、高い圧力によって引き起こされるフィルターカプセルの損壊につながらない。フィルターがもはや機能していないということが、カップの中の結果によって検出され得る。その理由は、次いで、標準的な加圧ブリューイングされたコーヒーが、カップの中に見出されるからである。そのうえ、また、底部が膨らむことが、フィルターカプセルの底部の上に適用されている圧力センサーの中に信号を作り出すことが可能である。したがって、高い圧力がフィルターカプセルの中に行き渡っているという情報、および、これが交換されなければならないという情報は、フィルターカプセルおよび圧力センサーを有するコーヒーマシンへのこのルートによって、処理および出力され得る。

フィルターカプセルの底部は、凹面を有することが可能であり、凹面は、カバーの方向に、好ましくは、少なくとも１つの側壁部の高さの少なくとも２５％、とりわけ好ましくは、少なくとも１つの側壁部の高さの少なくとも５０％、非常にとりわけ好ましくは、少なくとも１つの側壁部の高さの少なくとも７５％、とりわけ、少なくとも１つの側壁部の高さの少なくとも９０％にわたって延在している。

底部の凹面は、好ましくは、フィルターエレメントの円筒形状の凹部の中に配設され得る。

底部の凹面は、少なくとも１つの側壁部の方向に延在する少なくとも１つのリブを含むことが可能であり、好ましくは、少なくとも１つの側壁部の方向に延在する少なくとも２つのリブを含むことが可能であり、とりわけ好ましくは、少なくとも１つの側壁部の方向に延在する少なくとも４つのリブを含むことが可能である。非常に特定の好ましい場合、それぞれ２つのリブが、互いの反対側に位置して配設されている。とりわけ、リブは、底部の凹面に沿って、カバーの方向に、任意選択で、少なくとも１つの側壁部の長さの少なくとも５０％の長さにわたって延在している。単一のリブまたは複数のリブは、フィルターカプセルの中で、または、フィルターカプセルのハウジングの中で、フィルターエレメントが配向され、固定され、および／または中心を合わせられるという利点を有している。

底部の凹面は、ベース溝部を含むことが可能であり、ベース溝部は、好ましくは、凹面のベースの中に配設されており、カバーに対して平行に配設されており、とりわけ好ましくは、カバーのベースの中心軸線の周りに同心円状に配設されている。ベース溝部は、フィルターカプセルを受け入れるために設けられるアダプターカプセルの凸状部を受け入れるための役割を果たすことが可能であり、したがって、アダプターカプセルの中にフィルターカプセルを固定し、および／または中心を合わせるための役割を果たすことが可能である。

底部の凹面は、側部表面溝部を含むことが可能であり、側部表面溝部は、好ましくは、凹面の側部表面に配設されており、カバーに対して実質的に垂直に配設されており、とりわけ好ましくは、カバーのベースの中心軸線の周りに同心円状に配設されている。側部表面溝部は、フィルターカプセルを受け入れるために設けられるアダプターカプセルの凸状部を受け入れるための役割を果たすことが可能であり、したがって、アダプターカプセルの中にフィルターカプセルを固定し、および／または、中心を合わせるための役割を果たすことが可能である。

フィルターカプセルの少なくとも１つの側壁部は、フィルターエレメントの高さよりも大きい、好ましくは、０．０１ｍｍから５ｍｍ大きい、とりわけ好ましくは、０．０５ｍｍから４ｍｍ大きい、非常にとりわけ好ましくは、０．１ｍｍから３ｍｍ大きい、とりわけ、０．２ｍｍから２ｍｍ大きい、高さを有することが可能である。

フィルターカプセルの少なくとも１つの側壁部は、好ましくは、フォームフィット接続および／または摩擦接続を介して、とりわけ好ましくは、スクリュー接続またはクランプ接続を介して、カバーに可逆的に接続され得る（再使用可能な解決策）。この実施形態の利点は、フィルターエレメントを交換するために、フィルターカプセルがユーザーによって開閉され得るということである。

フィルターカプセルの少なくとも１つの側壁部は、好ましくは、一体接続を介して、とりわけ好ましくは、溶接ジョイントまたは接着剤ジョイントを介して、カバーに不可逆的に接続され得る（単回使用の解決策）。この実施形態の利点は、再使用可能な解決策とは対照的に、カバーと少なくとも１つの側壁部との間のインターフェースにおいて、フィルターカプセルのシールの周りに問題が生じ得ないということである。

フィルターカプセルの少なくとも１つの側壁部は、０．１ｍｍから２ｍｍ、好ましくは、０．２ｍｍから１．５ｍｍ、とりわけ好ましくは、０．３ｍｍから１．０ｍｍ、とりわけ、０．４ｍｍから０．５ｍｍの範囲にある厚さを有することが可能である。

側壁部は、フィルターエレメントの方向に延在する少なくとも１つのリブを含むことが可能であり、好ましくは、フィルターエレメントの方向に延在する少なくとも２つのリブを含むことが可能であり、とりわけ好ましくは、フィルターエレメントの方向に延在する少なくとも４つのリブを含むことが可能である。非常に特定の好ましい場合、それぞれ２つのリブが、互いの反対側に位置して配設されている。とりわけ、リブは、少なくとも１つの側壁部に沿って、カバーの方向に、任意選択で、少なくとも１つの側壁部の長さの少なくとも５０％の長さにわたって延在している。単一のリブまたは複数のリブは、フィルターカプセルの中で、または、フィルターカプセルのハウジングの中で、フィルターエレメントが配向され、固定され、および／または中心を合わせられるという利点を有している。

フィルターカプセルの少なくとも１つの側壁部は、弾性的な領域を含むことが可能であり、または、それから構成され得る。好ましくは、弾性的な領域の弾性は、特定の厚さ、特定の幾何学形状（たとえば、ベローズ）、および／または特定の材料によって作り出される。特定の材料が、とりわけ好ましくは、エラストマーおよび熱可塑性物質からなる群から選択される。とりわけ、材料は、シリコーン、ゴム、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、およびそれらの混合物からなる群から選択される。

少なくとも１つの側壁部が、少なくともある領域において（たとえば、底部の弾性材料または低い厚さによって）弾性的な構成を有している場合には、少なくとも１つの側壁部が膨らむことが、フィルターカプセルの内部の高い圧力の結果として起こることが可能である。この膨らむことは、フィルターカプセルの少なくとも１つの側壁部の上に適用されている圧力センサーの中に信号を作り出すことが可能である。したがって、フィルターカプセルおよび圧力センサーを有するコーヒーマシンは、高い圧力がフィルターカプセルの中に行き渡っているという情報、および、これが交換されなければならないという情報を、処理および出力することが可能である。

フィルターカプセルのカバーは、フィルターエレメントのベースの長さ、幅および／または直径よりも大きい、好ましくは、０．０１ｍｍから５ｍｍ大きい、とりわけ好ましくは、０．０５ｍｍから４ｍｍ大きい、非常にとりわけ好ましくは、０．１ｍｍから３ｍｍ大きい、とりわけ、０．２ｍｍから２ｍｍ大きい、長さ、幅、および／または直径を有するベースを有することが可能である。任意選択で、カバーの長さ、幅、および／または直径は、底部の長さ、幅、および／または直径よりも大きい。

フィルターカプセルのカバーは、少なくとも１つの貫通流体入口部（コーヒーマシンの流入部からの液体の入口部）を有することが可能であり、少なくとも１つの貫通流体入口部は、好ましくは、カバーのベースの中心軸線に隣接して配設されており、とりわけ好ましくは、フィルターカプセルから外へ液体が滴ることを回避するための膜を含む。これは、フィルターカプセルが、コーヒーマシンに対して中心のまたは同軸の入口接続部を有しており、それは、方向から独立したフィルターの使用を可能にするという効果を有している。

フィルターカプセルのカバーは、少なくとも１つの貫通流体出口部（コーヒーマシンの流出部への液体の出口部）を有することが可能であり、少なくとも１つの貫通流体出口部は、好ましくは、カバーのベースの中心軸線に沿って配設されており、とりわけ好ましくは、フィルターカプセルから外へ液体が滴ることを回避するための膜を含む。これは、フィルターカプセルが、コーヒーマシンに対して中心のまたは同軸の出口接続部を有しており、それは、方向から独立したフィルターの使用を可能にするという効果を有している。

フィルターカプセルのカバーは、少なくとも１つのフィルターエレメントから離れるように配向される側に、少なくとも１つのスペーサー、好ましくは、少なくとも２つのスペーサー、とりわけ好ましくは、少なくとも４つのスペーサー、とりわけ、少なくとも８つのスペーサーを有することが可能であり、スペーサーは、任意選択でカバーと一体構造になっている。１つまたは複数のスペーサーは、コーヒーマシンのための流出部へのフィルターカプセルの流体接続の安定性を改善する。

フィルターカプセルのカバーは、少なくとも１つのフィルターエレメントに向けて配向される側に、少なくとも１つの流体チャネル、好ましくは、少なくとも２つの流体チャネル、とりわけ好ましくは、少なくとも３つの流体チャネル、とりわけ、少なくとも４つの流体チャネルを有することが可能であり、流体チャネルは、好ましくは、カバーのベースの中心から、フィルターカプセルの少なくとも１つの側壁部の方向に延在しており、とりわけ好ましくは、カバーに向けて配向されるフィルターエレメントの側において、任意選択で、流体チャネルディスクを介して閉じられている。複数の流体チャネルの存在は、より多くの画定された液体フロー、および、フィルターエレメントへのコーヒーフローのより均一な分配が作り出されるという利点を有している。この対策によって、フィルターエレメントの全容量が活用され得、フィルターの寿命が延長され得る。

フィルターカプセルのカバーは、所定の破壊ポイント、好ましくは、膜を有することが可能であり、膜は、高い圧力の場合に、フィルターカプセルの中の流体フローを、フィルターエレメントを通過するように方向付けするのに適切になっている。この実施形態の利点は、（圧倒的な）高い圧力の場合に、液体が、フィルターエレメントを介さずに（「バイパス」）フィルターカプセルを通して導かれ、したがって、圧力によって引き起こされるフィルターカプセルの損壊が回避されるということである。

フィルターカプセルのカバーは、シーリングフォイルを有することが可能であり、シーリングフォイルは、流体不浸透的にカバーの流体入口部および／または流体出口部を閉じている。これによって、コーヒーマシンからフィルターカプセルを除去するときに、フィルターカプセルからの液体（コーヒー）の流出が起こらないということが有利である。

フィルターカプセルのカバーは、少なくとも１つのフィルターエレメントに向けて配向される側に、少なくとも１つの***部分、好ましくは、少なくとも１つの円形***部分を有することが可能であり、少なくとも１つの***部分は、フィルターエレメントの方向に延在しており、好ましくは、フィルターエレメントの超微細フィルターの方向に延在しており、液体不浸透的にカバーとフィルターエレメントとの間のスペースを閉じている。***部分は、（流入部を通って）フィルターカプセルの中へ流入する液体が、フィルターエレメントを通過し、最後に、（流出部を通って）フィルターカプセルを離れ、すなわち、フィルターエレメントを通り過ぎないという効果を有している。したがって、***部分は、シーリングエレメントの機能を有している。

そのうえ、フィルターカプセルのカバーは、シーリングフォイルを含むことが可能である。シーリングフォイルによって、カバーの流体入口部および流体出口部は、可逆的に閉じられ得、それは、使用までのその保管の間のフィルターカプセルの長期間の耐久性を増加させ、フィルターカプセルをより衛生的にする。フィルターエレメントは、たとえば、ブリスターパックで利用可能にされ得る。

フィルターカプセルは、流体チャネルディスクを含むことが可能であり、流体チャネルディスクは、カバーとカバーに向けて配向されるフィルターエレメントの側部との間に配設されている。

流体チャネルディスクは、貫通凹部を有することが可能であり、貫通凹部は、好ましくは、流体チャネルディスクのベースの実質的に中心に配設されている。

とりわけ、流体チャネルディスクは、少なくともある領域において、流体チャネルの少なくとも一部を含む。換言すれば、少なくとも１つの流体チャネルまたは複数の流体チャネルがカバーの中に作り出されるか、または、カバーの中にまったく作り出されることができないだけでなく、カバーとフィルターエレメントとの間に配設されている流体チャネルディスクの上または中に作り出され得る。

流体チャネルディスクは、少なくとも１つのフィルターエレメントに向けて配向される側に、少なくとも１つの流体チャネル、好ましくは、少なくとも２つの流体チャネル、とりわけ好ましくは、少なくとも３つの流体チャネル、とりわけ、少なくとも４つの流体チャネルを有することが可能であり、流体チャネルは、好ましくは、流体チャネルディスクのベースの中心から、フィルターカプセルの少なくとも１つの側壁部の方向に延在しており、とりわけ好ましくは、カバーに向けて配向されるフィルターエレメントの側において、任意選択で、流体チャネルディスクを介して閉じられている。

流体チャネルディスクは、少なくとも１つのフィルターエレメントに向けて配向される側に、少なくとも１つの***部分、好ましくは、少なくとも１つの円形***部分を有することが可能であり、少なくとも１つの***部分は、フィルターエレメントの方向に延在しており、好ましくは、フィルターエレメントの超微細フィルターの方向に延在しており、流体不浸透的に流体チャネルディスクとフィルターエレメントとの間のスペースを閉じている。***部分は、（流入部を通って）フィルターカプセルの中へ流入する液体が、フィルターエレメントを通過し、最後に、（流出部を通って）フィルターカプセルを離れ、すなわち、フィルターエレメントを通り過ぎないという効果を有している。したがって、***部分は、シーリングエレメントの機能を有している。

流体チャネルディスクは、所定の破壊ポイント、好ましくは、膜を有することが可能であり、膜は、高い圧力の場合に、フィルターカプセルの中の流体フローを、フィルターエレメントを通過するように方向付けするのに適切になっている。この実施形態の利点は、（圧倒的な）高い圧力の場合に、液体が、フィルターエレメントを介さずに（「バイパス」）フィルターカプセルを通して導かれ、したがって、圧力によって引き起こされるフィルターカプセルの損壊が回避されるということである。

流体チャネルディスクは、カバーのベースに対して平行に配設され得る。

フィルターカプセルは、少なくとも１つの流体ラインを含むことが可能であり、少なくとも１つの流体ラインは、中心軸線に隣接する領域において、カバーのベースを通って、カバーを通ってフィルターカプセルの中へ進入し、フィルターエレメントに向けて配向されるカバーの側において、少なくとも１つの側壁部の方向に延在しており、好ましくは、少なくとも１つの側壁部に沿って延在しており、とりわけ好ましくは、少なくとも１つのフィルターエレメントを通って延在しており、非常にとりわけ好ましくは、フィルターカプセルの中心の領域の中へ延在しており、とりわけ、中心軸線に沿って、カバーのベースを通って、カバーを通って、フィルターカプセルから外へ出て行く。

フィルターカプセルは、収集ストレーナーを含むことが可能であり、収集ストレーナーは、少なくとも１つのフィルターエレメントの下流に配設されており、好ましくは、カバーの中に一体化されており、または、フィルターエレメントとカバーとの間に（たとえば、フィルターカプセルの流出部領域の中に）配設されており、とりわけ好ましくは、５０μｍから５００μｍの範囲にある細孔サイズを有しており、非常にとりわけ好ましくは、０．１ｍｍから１０ｍｍの厚さを有している。とりわけ、収集ストレーナーは、カバーのベースに対して平行に配設されている。収集ストレーナーは、フィルターエレメントの巨視的粒子および繊維（それは、フィルターカプセルの動作の間に、フィルターエレメントから取り外され得る）が収集および保持されるという効果を有している。

フィルターカプセルは、アダプターカプセルに接続され得る。アダプターカプセルは、好ましくは、可逆接続を介して、とりわけ好ましくは、スクリュークロージャー、ヒンジ式クロージャー、および／またはバヨネットクロージャーを介して、コーヒーマシンの装着部に接続されるのに適切になっている。

アダプターカプセルは、少なくとも１つの磁石を含むことが可能であり、少なくとも１つの磁石は、好ましくは、アダプターカプセルがフィルターカプセルに接続されているかどうかを検出するのに適切になっている。

アダプターカプセルは、スプリングエレメントを介して装着される少なくとも１つの固定エレメントを含むことが可能であり、固定エレメントは、好ましくは、とりわけ、フィルターエレメントのハウジングの底部の凹面に圧力を働かせることによって、コーヒーマシンの装着部に対してフィルターカプセルを押し付けるのに適切になっている。

それに加えて、固定エレメントは、コーヒーマシンの流入部と流出部との間にフィルターカプセルがないときに流体接続を作り出すのに適切になっていることが可能である。この能力は、コーヒーマシンのクリーニング手順が簡単化されるという利点を有している。その理由は、フィルターカプセルへのコーヒーマシンの流入部および流出部が短絡され、したがって、困難なくすすがれ得るからである。

アダプターカプセルは、少なくとも１つのベース凸状部を含むことが可能であり、少なくとも１つのベース凸状部は、好ましくは、ハウジングの底部の凹面のベース溝部の中に係合するのに適切になっている。

アダプターカプセルは、少なくとも１つの側部表面凸状部を含むことが可能であり、少なくとも１つの側部表面凸状部は、好ましくは、ハウジングの底部の凹面の側部表面溝部に係合するのに適切になっている。

さらに、コーヒーの二次的な濾過のための、本発明によるフィルターカプセルの使用が提案される。

本発明による主題は、ここで表されている特定の実施形態に前記主題を制限することを望むことなく、後続の図を参照して、より詳細に説明されることが意図される。

図１は、本発明によるフィルターカプセルのハウジングのパーツを示している。ハウジングの底部１の縁部に、側壁部２が延在しており、側壁部２は、このケースでは、円筒状の形状を有している。カバー３が、可逆的にまたは不可逆的に側壁部２の上に装着される。この実施形態では、カバーは、少なくとも１つの流体チャネル１２を有している。

図２は、本発明によるフィルターカプセルのさまざまな図を示している。底部１は、側壁部２に一体構造的に接続されており、側壁部２は、カバー３に不可逆的に接続されている。底部１、側壁部２、およびカバー３から形成されたハウジングの中に、フィルターエレメント４が配設されている。底部１の上の円形***部分５、および、カバー３の上の円形***部分３３は、フィルターカプセルの中の液体がフィルターエレメント４を通過して流れることができることを防止する。底部１は、凹面６を有しており、凹面６は、フィルターエレメント４の方向に凸状部７を有しており、また、ベース溝部８を有している。それに加えて、高圧安全デバイスを備えてカバー３の中に位置している流体入口部９、流体出口部１０、および流体チャネル１２が図示されている。それに加えて、側壁部２に沿って延在するフィルターカプセルの流体チャネル１７が図示されている。このフィルターカプセルは、そのうえ、フィルターエレメント４の巨視的粒子および繊維を収集および保持するために、収集ストレーナー１８を含む。それに加えて、フィルターカプセルは、カバーの中に所定の破壊ポイント１３（ここでは、膜）を有しており、所定の破壊ポイント１３は、高い圧力で破壊する。したがって、液体は、フィルターカプセルの入口部から出口部へ直接的に、フィルターエレメント４を通過して流れることが可能である（「バイパス」）。結果的に、高い圧力の結果としてのフィルターカプセルの起こり得る損壊が回避され得る。

図３は、本発明によるフィルターカプセルのさらなる異なる図を示している。底部１は、また、一体構造的に側壁部２に接続されており、側壁部２は、不可逆的にカバー３に接続されている。底部１、側壁部２、およびカバー３から形成されたハウジングの中に、フィルターエレメント４が配設されている。底部１の上の円形***部分５、および、カバー３の上の円形***部分３３は、フィルターカプセルの中の液体がフィルターエレメント４を通過して流れることができることを防止する。底部１は、凹面６を有しており、凹面６は、フィルターエレメント４の方向に凸状部７を有しており、また、ベース溝部８を有している。それに加えて、カバー３の中に位置している流体チャネル１２が図示されている。それに加えて、側壁部２に沿って延在するフィルターカプセルの流体チャネル１７が図示されている。そのうえ、ハウジングの底部１の凹面６の側部表面溝部３２の配置が強調されており、その配置は、フィルターカプセルへのアダプターカプセルの取り付けを促進させる。このフィルターカプセルは、そのうえ、カバーの中に所定の破壊ポイント１３（ここでは、膜）を含み、所定の破壊ポイント１３は、高い圧力において破壊し、液体がフィルターエレメント４を介して通ることを可能にするのではなく、入口部および出口部を短絡させる（「バイパス」）。結果的に、高い圧力によるフィルターカプセルの起こり得る損壊が回避され得る。

図４は、本発明によるフィルターカプセルの断面を示している。底部１は、また、一体構造的に側壁部２に接続されており、側壁部２は、不可逆的にカバー３に接続されている。底部１、側壁部２、およびカバー３から形成されたハウジングの中に、フィルターエレメント４が配設されている。底部１の上の円形***部分５、および、カバー３の上の円形***部分３３は、フィルターカプセルの中の液体がフィルターエレメント４を通過して流れることができることを防止する。底部１は、凹面６を有しており、凹面６は、フィルターエレメント４の方向に凸状部７を有しており、また、ベース溝部８を有している。それに加えて、側壁部２に沿って延在するフィルターカプセルの流体チャネル１７が図示されている。そのうえ、ハウジングの底部１の凹面６の側部表面溝部３２の配置が強調されており、その配置は、フィルターカプセルへのアダプターカプセルの取り付けを促進させる。それに加えて、収集ストレーナー１８が、フィルターエレメント４の巨視的粒子および繊維を収集および保持するために、ここで図示されており、シーリング表面３０が、液体の供給のためにカバー８の中に位置しており、シーリング表面３１が、液体の吐出のためにカバー３の中に位置している。ここで、底部１は、底部領域１’を有しており、底部領域１’は、弾性的な構成（弾性材料またはより小さい厚さ）を有している。これは、フィルターカプセルの中の高い圧力の場合に、ハウジングの底部１の上の円形***部分５のシールによって、液体が保持されないという利点を有する。むしろ、これらの条件の下で、液体は、フィルターエレメント４を通過して流れることが可能であり（「バイパス」）、フィルターカプセルに対して圧力によって引き起こされる損傷が回避され得る。

図５は、本発明によるフィルターエレメントの構築を概略的に示している。底部１は、ここでも、側壁部２に一体構造的に接続されている。フィルターエレメント４は、底部１および側壁部２から作製された一体構造のパーツの中へ挿入される。ここで、収集ストレーナー１８は、フィルターカプセルの動作の間にフィルターエレメント４の巨視的粒子および繊維を収集および保持するために、フィルターエレメント４の上に設置されている。流体チャネルディスク１４が、収集ストレーナー１８の上に設置されており、流体チャネルディスク１４は、その中心に貫通凹部１５を有しており、少なくとも１つの流体チャネル１６を含む。ハウジングを閉じるために可逆的にまたは不可逆的に側壁部２に接続され得るカバー３が、この流体チャネルディスク１４の上に設置されている。カバー３は、流体入口部９および流体出口部１０を有しており、流体入口部９および流体出口部１０は、その保管の間のフィルターカプセルの長期間の安定性を増加させるために、任意選択でシーリングフォイル３４を介して閉じられ得る。

図６は、本発明によるフィルターカプセルの断面を示しており、それは、アダプターカプセル１９の中に挿入されている。フィルターカプセルの底部１は、一体構造的に側壁部２に接続されており、側壁部２は、不可逆的にカバー３に接続されている。底部１、側壁部２、およびカバー３から形成されたハウジングの中に、フィルターエレメント４が配設されている。底部１の上の円形***部分５、および、カバー３の上の円形***部分３３は、フィルターカプセルの中の液体がフィルターエレメント４を通過して流れることができることを防止する。フィルターカプセルの底部１の上の凹面の中に、アダプターカプセル１９の固定エレメント２０が配設されており、固定エレメント２０は、アダプターカプセル１９の側部表面膨らみ２４を介して、フィルターカプセルの底部１の上の凹面の側部表面溝部の中へ、フィルターカプセルにフォームフィットした状態で接続されている。アダプターカプセル１９のスプリングエレメント２１は、フィルターカプセルの上にスプリング圧力を働かせ、コーヒーマシンの流入部２７および流出部２８に向けてこれを押す。アダプターカプセル１９のシーリングリング２５およびシリコーンシール２６は、液体がフィルターカプセルを通り過ぎないことを保証する。それに加えて、アダプターカプセル１９は、磁石２２を有しており、磁石２２によって、フィルターカプセルがアダプターカプセル１９の中に挿入されているかどうかが検出され得る。検出は、たとえば、コーヒーマシンのセンサー２９を介して実現され得る。

１ ハウジングの底部
１’ フィルターカプセルの中の高い圧力（たとえば、フィルターカプセルの中の０．７ｂａｒから１．０ｂａｒ）の下でのハウジングの弾性的な底部
２ ハウジングの側壁部
３ ハウジングのカバー
４ フィルターエレメント
５ ハウジングの底部の上の円形***部分
６ ハウジングの底部の凹面
７ ハウジングの底部の凹面の凸状部
８ ハウジングの底部の凹面のベース溝部
９ カバーの中の流体入口部
１０ カバーの中の流体出口部
１１ カバーの中のスペーサー
１２ カバーの中の流体チャネル
１３ カバーの中の所定の破壊ポイント
１４ カバーとフィルターエレメントとの間の流体チャネルディスク
１５ 流体チャネルディスクの貫通凹部
１６ 流体チャネルディスクの流体チャネル
１７ フィルターカプセルの流体チャネル
１８ フィルターカプセルの収集ストレーナー
１９ アダプターカプセル
２０ アダプターカプセルの固定エレメント
２１ アダプターカプセルのスプリングエレメント
２２ アダプターカプセルの磁石
２３ アダプターカプセルのベース凸状部
２４ アダプターカプセルの側部表面凸状部
２５ アダプターカプセルのシーリングリング（Ｏリング）
２６ シリコーンシール
２７ コーヒーマシンの流入部
２８ コーヒーマシンの流出部
２９ コーヒーマシンのセンサー
３０ 供給のためのカバーの中のシーリング表面
３１ 吐出のためのカバーの中のシーリング表面
３２ ハウジングの底部の凹面の側部表面溝部
３３ カバーの上の円形***部分
３４ カバーの上のシーリングフォイル

Claims (20)

1. 抽出されたコーヒーの二次的な濾過のためのフィルターカプセルであって、前記フィルターカプセルは、ハウジングおよび少なくとも１つのフィルターエレメントを含み、または、前記ハウジングおよび前記少なくとも１つのフィルターエレメントから構成されており、
   前記ハウジングは、底部、少なくとも１つの側壁部、および少なくとも１つのカバーを含み、または、前記底部、前記少なくとも１つの側壁部、および前記少なくとも１つのカバーから構成されており、前記少なくとも１つのフィルターエレメントは、前記ハウジングの内部スペースの中に配設され、
   前記カバーは、前記カバーのベースの中心軸線に隣接して配設されている少なくとも１つの貫通流体入口部を有し、
   前記カバーは、少なくとも１つの貫通流体出口部を有することを特徴とする、フィルターカプセル。
2. 前記フィルターエレメントは、
   ｉ） 少なくとも１つのフィルターであって、８０μｍの最大細孔サイズを有している、少なくとも１つのフィルターを含み、および／または、
   ｉｉ） 少なくとも１つの微細フィルターであって、２５μｍの最大細孔サイズを有している、少なくとも１つの微細フィルターを含み、および／または、
   ｉｉｉ） 少なくとも１つの超微細フィルターであって、１０μｍの最大細孔サイズを有している、少なくとも１つの超微細フィルターを含むことを特徴とする請求項１に記載のフィルターカプセル。
3. 前記フィルターエレメントは、
   ｉ） １ｃｍから１０ｃｍの範囲にある、幅を有しており、および／または、
   ｉｉ） １ｃｍから１４ｃｍの範囲にある高さを有していることを特徴とする請求項１または２に記載のフィルターカプセル。
4. 前記フィルターエレメントは、
   ｉ） 紙、および／または、
   ｉｉ） プラスチック材料、および／または、
   ｉｉｉ） 金属
   を含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のフィルターカプセル。
5. 前記フィルターエレメントは、実質的に、真っ直ぐなまたは傾斜した円筒の形態に構成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のフィルターカプセル。
6. 前記フィルターエレメントは、流体によって、
   ｉ） 半径方向へのフローに曝され得、および／または、
   ｉｉ） 軸線方向へのフローに曝され得、ることを特徴とする請求項５に記載のフィルターカプセル。
7. 前記底部は、
   前記少なくとも１つのフィルターエレメントに向けて配向される側に、少なくとも１つの***部分を有しており、前記少なくとも１つの***部分は、前記フィルターエレメントの方向に延在しており、液体不浸透的に前記底部と前記フィルターエレメントとの間のスペースを閉じていることを特徴とする請求項５または６に記載のフィルターカプセル。
8. 前記底部は、弾性的な領域を含み、または、弾性的な領域から構成されていることを特徴とする請求項５～７のいずれか一項に記載のフィルターカプセル。
9. 前記底部は、凹面を有しており、前記凹面は、前記カバーの方向に延在していることを特徴とする請求項５乃至８のいずれか一項に記載のフィルターカプセル。
10. 前記少なくとも１つの側壁部は、
    ｉ）フォームフィット接続および／または摩擦接続を介して、前記カバーに可逆的に接続されており、または、前記カバーに不可逆的に接続されていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載のフィルターカプセル。
11. 前記少なくとも１つの側壁部は、前記フィルターエレメントの方向に延在する少なくとも１つのリブを含むことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のフィルターカプセル。
12. 前記少なくとも１つの側壁部は、弾性的な領域を含み、または、それ前記弾性的な領域から構成されていることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のフィルターカプセル。
13. 前記カバーは、前記少なくとも１つのフィルターエレメントから離れるように配向される側に、少なくとも２つのスペーサーを有していることを特徴とする請求項６乃至１２のいずれか一項に記載のフィルターカプセル。
14. 前記カバーは、前記少なくとも１つのフィルターエレメントに向けて配向される側に少なくとも２つの流体チャネルを有しており、前記流体チャネルは、前記カバーのベースの中心から、前記フィルターカプセルの少なくとも１つの側壁部の方向に延在しており、前記カバーに向けて配向される前記フィルターエレメントの側において、閉じられていることを特徴とする請求項６乃至１３のいずれか一項に記載のフィルターカプセル。
15. 前記カバーは、膜を有しており、前記膜は、高い圧力の場合に、前記フィルターカプセルの中の流体フローを、前記フィルターエレメントを通過するように方向付けするのに適切になっていることを特徴とする請求項６乃至１４のいずれか一項に記載のフィルターカプセル。
16. 前記フィルターカプセルは、流体チャネルディスクを含み、前記流体チャネルディスクは、前記カバーと前記カバーに向けて配向される前記フィルターエレメントの側部との間に配設されていることを特徴とする請求項６乃至１５のいずれか一項に記載のフィルターカプセル。
17. 前記フィルターカプセルは、少なくとも１つの流体ラインを含み、前記少なくとも１つの流体ラインは、中心軸線に隣接する領域において、前記カバーのベースを通って、前記カバーを通って前記フィルターカプセルの中へ進入し、前記フィルターエレメントに向けて配向される前記カバーの側において、前記少なくとも１つの側壁部の方向に延在しており、前記少なくとも１つの側壁部に沿って延在しており、前記中心軸線に沿って、前記カバーの前記ベースを通って、前記カバーを通って、前記フィルターカプセルから外へ出て行くことを特徴とする請求項１乃至１６のいずれか一項に記載のフィルターカプセル。
18. 前記フィルターカプセルは、収集ストレーナーを含み、前記収集ストレーナーは、前記少なくとも１つのフィルターエレメントの下流に配設されていることを特徴とする請求項１乃至１７のいずれか一項に記載のフィルターカプセル。
19. 前記フィルターカプセルは、アダプターカプセルに接続されており、前記アダプターカプセルは、コーヒーマシンの装着部に接続されるのに適切であることを特徴とする請求項８乃至１８のいずれか一項に記載のフィルターカプセル。
20. コーヒーの二次的な濾過のための、請求項１乃至１９のいずれか一項に記載のフィルターカプセルの使用。

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