АВТОМАТИЧЕСКОЕ ХЛЕБОПЕКАРНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2003 года по МПК A47J37/00 A47J43/46 A21B1/00 

Данное изобретение относится к автоматическому хлебопекарному устройству, используемому, в основном, дома, и относится к выводу данных на дисплей во время цикла изготовления хлеба.

В последние годы домашние автоматические хлебопекарные устройства стали популярными на рынке. Ввиду потребности в автоматических хлебопекарных устройствах, способных изготавливать различные виды хлеба, в продажу поступили устройства, которые могут выпекать хлеб с изюмом.

В случае таких хлебопекарных устройств, тесто обычно замешивалось способом, показанным на фиг.9.

В процессе первого замешивания двигатель приводит в движение лопасть мешалки на 7-10 минут в зависимости от температуры, определяемой температурным датчиком. В конкретном случае тесто обрабатывается 7 минут в процессе первого замешивания, а затем, когда температура теста поднимется до 35^oС, - пороговой температуры замешивания, эта температура будет определена датчиком температуры, процесс первого замешивания будет остановлен. Если тесто не достигает пороговой температуры в пределах 10 минут, процесс первого замешивания будет остановлен независимо от температуры. Когда замешивание прекращается в некоторый момент между 7 и 10 минутами, звучит сигнал для сообщения пользователю о том, что пора добавить изюм. Замешивание приостанавливается на 3 минуты для того, чтобы позволить пользователю добавить изюм.

Затем начинается процесс второго замешивания для того, чтобы перемешать изюм, и продолжается 2 минуты.

Однако, как это было с уровнем техники, недостаточно простого уведомления о том, что пора добавлять изюм, так как пользователь может пропустить сигнал, если он не уделит внимание пекарному устройству в течение тех секунд, когда звучит сигнал. Обычно изюм может быть положен в устройство только во время ограниченного временного интервала в процессе замешивания. Следовательно, если пользователь пропускает сигнал, то он пропускает возможность положить изюм в устройство, делая невозможным изготовление хлеба с изюмом. Поскольку период процесса эамешивания зависит от температуры окружающей среды, время для добавления изюма изменяется, что затрудняет точное определение момента, когда прозвучит сигнал.

Для решения вышеописанных проблем автоматическое хлебопекарное устройство вышеописанного типа, содержащее:
a) пекарную камеру с нагревателем,
b) расположенную в пекарной камере форму для выпечки,
c) расположенную внутри указанной формы лопасть мешалки,
d) двигатель для привода указанной лопасти мешалки,
e) контроллер для управления указанным нагревателем и указанным двигателем, и
g) дисплей,
снабжено средствами, обеспечивающими расчет и вывод на дисплей времени, остающегося до добавления ингредиентов, или фактического времени добавления ингредиентов, при манипулировании заданным переключателем либо в течение заданного периода при манипулировании переключателем.

Предпочтительно, указанные средства обеспечивают расчет и вывод на дисплей времени, остающегося до добавления ингредиентов, или фактического времени добавления ингредиентов в течение заданного периода после начала цикла изготовления хлеба.

Предпочтительно, устройство по изобретению дополнительно содержит датчик температуры для определения температуры теста в указанном устройстве, причем указанное время, остающееся до добавления ингредиентов, или указанное фактическое время добавления ингредиентов устанавливается на основе выходных данных указанного датчика температуры.

Устройство по изобретению также может дополнительно содержать датчик температуры для определения комнатной температуры, при этом устройство выбирает одну из множества внутренних программ изготовления хлеба и выводит на дисплей время, остающееся до добавления ингредиентов, или фактическое время добавления ингредиентов, рассчитываемое на основе того, какая программа была выбрана.

Вышеизложенные функции устройства по изобретению позволяют пользователям успешно выпекать дома большое разнообразие видов хлеба.

Краткое описание чертежей
Фиг.1 - блок-схема, поясняющая конструкцию автоматического хлебопекарного устройства по изобретению;
фиг.2 - средство ввода и дисплей автоматического хлебопекарного устройства согласно первому предпочтительному варианту изобретения;
ффиг. 3 - блок-схема цикла изготовления хлеба автоматических устройств согласно вариантам изобретения, от первого варианта до четвертого;
фиг. 4 - пример экрана дисплея автоматического хлебопекарного устройства согласно первому предпочтительному варианту изобретения;
фиг. 5 - пример средства ввода и экрана дисплея автоматического хлебопекарного устройства согласно второму предпочтительному варианту изобретения;
фиг. 6 - пример экрана дисплея автоматического хлебопекарного устройства согласно третьему предпочтительному варианту изобретения;
фиг.7 - схема процесса замешивания автоматического хлебопекарного устройства согласно четвертому и пятому предпочтительным вариантам изобретения;
фиг. 8 - схема цикла изготовления хлеба автоматического хлебопекарного устройства согласно пятому предпочтительному варианту изобретения; и
фиг. 9 - схема процесса замешивания традиционного автоматического хлебопекарного устройства.

Первый предпочтительный вариант выполнения
Первый предпочтительный вариант изобретения описан ниже со ссылкой на фиг. 1-4. На фиг. 1 представлена блок-схема автоматического хлебопекарного устройства согласно этому варианту.

Начнем с конструкции автоматического хлебопекарного устройства. Внутри корпуса 1 находится пекарная камера 2, содержащая установленный в ней нагреватель 3. Форма 4 для выпечки помещена внутри пекарной камеры 2 таким съемным образом и нагревается электронагревателем 3. Двигатель 5 приводит в движение лопасть 7 мешалки, смонтированной на дне формы 4 для выпечки, посредством ремня 6. Во время цикла изготовления хлеба датчик 12 температуры, содержащий термистор 8, определяет температуру теста и посылает информацию о температуре контроллеру 9. Если контроллер 9 обнаруживает, что определяемая температура ниже заданной контрольной температуры изготовления хлеба, то контроллер 10 нагревания прикладывает электрический ток к нагревателю 3. Когда продолжительность, измеряемая контроллером 9, превышает заданный период, контроллер 11 двигателя подает электрический ток к двигателю 5 для включения процесса замешивания или обмятия теста. Контроллер 9 активирует дисплей 14 и сигнал 15 соответственно для показа времени, остающегося до подходящего момента добавления дополнительных ингредиентов или до завершения цикла изготовления хлеба, и для сообщения о завершении цикла изготовления хлеба и времени добавления дополнительных ингредиентов.

Конструкция средства ввода 13 и дисплея 14 описаны со ссылкой на фиг.2. На фиг.2 все сегменты жидкокристаллического дисплея 20 (далее, ЖКД) светятся. Светоизлучающий диод 21 (далее, СИД) светится во время выпечки, мерцает, когда хлеб поддерживается теплым после выпечки, и выключен в другое время. Группа кнопок 22 включает переключатель меню, переключатель таймера и переключатель старт/стоп. Переключатель меню предназначен для установки программ тепловой обработки, переключатель таймера - для установки времени тепловой обработки и переключатель старт/стоп - для запуска и остановки циклов изготовления хлеба.

В случае автоматического хлебопекарного устройства вышеописанной конструкции, хлеб с изюмом изготавливается в соответствии со схемой процесса на фиг. 3. Автоматическое хлебопекарное устройство по этому варианту выпекает хлеб с изюмом в соответствии с операциями изготовления хлеба, показанными на фиг.3.

Фиг. 4 показывает пример показа на дисплее процессов изготовления хлеба автоматического устройства данного варианта.

"Стадия 1" представляет экран дисплея 14, когда включена старт/стоп кнопка из группы кнопок 22 после выбора хлеба с изюмом. На дисплее изображено состояние непосредственно после начала цикла изготовления хлеба, а его ЖКД 20 показывает время, остающееся до момента добавления изюма. В данном случае изюм необходимо добавить через 50 минут (после начала цикла изготовления хлеба). Через 30 секунд после "стадии 1" экран дисплея переключается на "стадию 2", и теперь ЖКД 20 показывает, что потребуется еще 4 часа, прежде чем цикл изготовления хлеба для хлеба с изюмом полностью завершится.

Как описано, пользователь может точно узнать, сразу после начала цикла изготовления хлеба, когда необходимо добавить изюм, и может без спешки приступить к подготовке ингредиентов после начала процесса изготовления хлеба.

В этом варианте экран дисплея переключается каждые 30 секунд с показа времени, остающегося до добавления изюма, на показ времени, остающегося до завершения изготовления хлеба. Однако этот период не ограничен 30 секундами, он может быть установлен, например, на 5 секунд или 1 минуту. Хотя в этом варианте показывается время, остающееся до момента добавления изюма, однако в варианте выполнения может показываться фактическое время добавления изюма, с тем же эффектом.

В этом варианте изюм используется в качестве дополнительного ингредиента. Понятно, однако, что могут также использоваться и другие ингредиенты, такие как орехи, включая грецкие орехи.

Второй предпочтительный вариант выполнения
Ниже описывается второй предпочтительный вариант изобретения. На фиг.5 показаны средство ввода 13 и экран дисплея.

"Стадия 3" предоставляет вид дисплея 14 через 30 минут после того, как цикл изготовления хлеба начат включением переключателя старт/стоп из группы кнопок 22 после выбора хлеба с изюмом. Если пользователь нажимает переключатель времени добавления изюма из группы кнопок 22 для того, чтобы выяснить время, остающееся до добавления изюма, то экран дисплея переключается на 10 секунд на "стадию 4" и сообщает пользователю, что изюм следует добавить через 20 минут.

В этом варианте экран дисплея "стадии 4" показывается на 10 секунд после нажатия переключателя времени добавления изюма, однако этот период не ограничен и может быть установлен, например, на 5 секунд или 1 минуту.

Также можно установить дисплей таким образом, что экран дисплея "стадии 4" появляется только при нажатии переключателя времени ввода изюма из кнопок 22. В этом случае пользователю будет ясно, что на дисплее показано время, остающееся до добавления изюма, и он может подтвердить это время нажатием этого переключателя. Следовательно, пользователь не перепутает время, остающееся до добавления изюма с остающимся временем до завершения цикла изготовления хлеба.

Как описано, в соответствии с данным вариантом выполнения, время, остающееся до добавления изюма, можно узнать в любой момент во время цикла изготовления хлеба, и пользователь может подготовить изюм в соответствии с остающимся временем. В этом варианте кнопка переключения экрана дисплея, переключатель времени ввода изюма добавляются независимо. Однако функция этого переключателя может быть придана другим переключателям. Например, если эта функция добавляется к переключателю таймера, то пользователь может выяснить остающееся время путем манипулирования переключателем таймера во время цикла изготовления хлеба. Это легко и недорого обеспечивает то же преимущество, что и первый предпочтительный вариант, но без добавления дополнительного переключателя.

В этом варианте показывается время, остающееся до момента добавления изюма, однако если завершение изготовления хлеба показывается фактическим временем, то и момент добавления изюма может быть соответственно показан фактическим временем.

Третий предпочтительный вариант выполнения
Ниже описывается третий предпочтительный вариант выполнения настоящего изобретения. На фиг. 6 показан пример экрана дисплея третьего предпочтительного варианта.

Фиг.6 показывает средство ввода 13 и дисплей 14 через 30 минут после того, как цикл изготовления хлеба начат включением переключателя старт/стоп из группы кнопок 22 после выбора хлеба с изюмом. ЖКД 20 одновременно показывает время, остающееся до завершения изготовления хлеба, большими буквами как "3 часа 30 минут" и "добавить изюм через 20 минут". Этот экран дисплея позволяет пользователю убедиться, когда добавить изюм, просто взглянув на дисплей.

Таким образом, время, остающееся до момента добавления изюма, можно посмотреть в любой момент во время изготовления хлеба, и пользователь может подготовить изюм соответствующим образом.

В этом варианте момент добавления изюма показывается как остающееся время, однако в другом варианте оно может показываться фактическим временем.

Четвертый предпочтительный вариант выполнения
Ниже описывается четвертый предпочтительный вариант выполнения изобретения. Фиг. 7 иллюстрирует процесс замешивания, включенный в схему цикла изготовления хлеба, показанную на фиг.3. После начала цикла изготовления хлеба, когда простой на фиг.3 завершается, начинается процесс замешивания.

В процессе первого замешивания двигатель 5 приводит в движение лопасть 7 мешалки для замешивания теста в течение 7 минут. Поскольку температура теста повышается, то когда датчик температуры 12 определяет, что она достигла 35^oС, - пороговой температуры для прекращения замешивания, - процесс замешивания будет остановлен. С другой стороны, если температура теста не достигает 35^oС, то через 10 минут процесс замешивания все равно будет остановлен. Другими словами, процесс первого замешивания продолжается 7-10 минут. В этом варианте, если замешивание останавливается ранее 10 минут, как в случае, показанном на фиг.7, то весь процесс останавливается до истечения 10 минут, так что время добавления изюма всегда наступает через 10 минут. Через 10 минут от начала процесса замешивания сигнал 15 предупреждает пользователя о том, что пора добавить изюм. Остановка замешивания затем продолжается еще три минуты перед началом 2-минутного процесса второго замешивания, во время которого изюм смешивается с тестом. Таким образом, период времени между началом изготовления хлеба и моментом добавления изюма фиксирован в одном цикле изготовления хлеба.

В уровне техники, как показано на фиг.9, период остановки замешивания для добавления изюма был фиксирован на 3 минуты для того, чтобы сократить остановку, насколько это возможно, независимо от температуры теста. Причиной того, что период остановки в уровне техники является фиксированным, являлось мнение, что если остановка замешивания продолжается длительное время при высокой температуре и кратковременном замешивании, то тесто становится рыхлым, и высококачественный хлеб не может быть получен. Однако авторы настоящего изобретения провели тщательные эксперименты для определения оптимальной температуры для остановки процесса замешивания, периода второго замешивания и величины добавленных хлебных ингредиентов. В результате этих усилий авторы настоящего изобретения обнаружили, что никакого заметного влияния на качество изготовления хлеба не наблюдается, если различия в периоде остановки составляют 5 минут или менее при комнатной температуре 25^oС или выше, и 15 минут или менее при температуре ниже 25^oС.

С описанным автоматическим хлебопекарным устройством по изобретению, даже когда период замешивания неодинаков из-за разных температур, период от начала замешивания до момента добавления изюма может быть фиксированным.

В этом варианте процесс первого замешивания установлен на 7-10 минут и процесс второго замешивания на 2 минуты, однако этот период не ограничен, и в зависимости от конструкции устройства в некоторых случаях этот период может устанавливаться на значения, отличные от приведенных выше.

Пятый предпочтительный вариант выполнения
Ниже описывается пятый предпочтительный вариант настоящего изобретения. Фиг. 8 является схемой цикла изготовления хлеба с изюмом. Автоматическое хлебопекарное устройство по этому варианту содержит набор (множество) программ изготовления хлеба в контроллере 9.

В соответствии с данным вариантом, если температура, обнаруженная датчиком 12 сразу после начала процесса изготовления хлеба, ниже 20^oС, то цикл изготовления хлеба начинается в режиме низкой температуры, при 20-28^oС - в режиме умеренной температуры, и при 28^oС или выше - в режиме высокой температуры. Целью этой функции является изготовление хлеба без влияния на его качество разниц в комнатной температуре путем сокращения периода разрыхления (теста), когда температура высокая, для того, чтобы избежать переразрыхления, а когда температура низкая, путем увеличения периода разрыхления для того, чтобы избежать недостаточного разрыхления. Процесс замешивания в данном варианте является таким же, что и процесс замешивания в четвертом предпочтительном варианте, и период до момента добавления изюма фиксирован.

В этом варианте, поскольку период цикла изготовления хлеба установлен на начало цикла изготовления хлеба, период до момента добавления изюма можно затем проверить.

Например, если обнаруженная температура составляет 25^oС в начале цикла изготовления хлеба, то выбирается режим промежуточной температуры сразу после начала цикла изготовления хлеба. Тогда, в соответствии с изготовлением хлеба в режиме промежуточной температуры, ингредиентам хлеба позволяется простаивать в течение 40 минут перед процессом замешивания. Другими словами, время добавления изюма составит 50 минут после начала цикла изготовления хлеба.

Как описано, даже в случае цикла изготовления хлеба, содержащего множество процессов, период до момента добавления изюма может быть установлен и показан на экране сразу после начала процесса изготовления хлеба.

Промышленная применимость
Как описано, автоматическое хлебопекарное устройство по изобретению обеспечивает следующие преимущества.

В соответствии с настоящим изобретением, время, остающееся до момента добавления изюма, или фактическое время добавления изюма может быть проверено в любое время во время цикла изготовления хлеба, и пользователь может соответствующим образом подготовить изюм и не ошибется с его добавлением.

Дисплей по изобретению может показывать время, остающееся до момента добавления изюма, или фактическое время добавления изюма, следовательно, пользователь может подготовить ингредиенты, проверяя время, когда должен быть добавлен изюм. Поскольку пользователь может выяснить время добавления дополнительных ингредиентов путем манипулирования, по его желанию, переключателем в любой момент во время цикла изготовления хлеба, то он не пропустит момента добавления изюма.

Автоматическое устройство по изобретению содержит датчик температуры, который определяет температуру теста в форме для выпечки хлеба. Этот датчик помогает фиксировать величину периода от начала цикла изготовления хлеба до момента добавления дополнительных ингредиентов, и пользователь может подготовить ингредиенты в подходящий момент, точно зная, сколько остается времени. Автоматическое хлебопекарное устройство по изобретению содержит датчик температуры и набор (множество) программ изготовления хлеба в контроллере 9. Следовательно, устройство может точно показывать время до момента добавления ингредиентов сразу после начала цикла изготовления хлеба. Благодаря вышеприведенным функциям, изобретение позволяет пользователю изготовить высококачественный хлеб дома с высокой степенью успеха.

В вышеприведенных описаниях в качестве примера использовался хлеб с изюмом. Однако автоматическое хлебопекарное устройство по изобретению может применяться и с многими другими видами ингредиентов, и в соответствии с этими ингредиентами может быть установлена подходящая программа изготовления хлеба.

Изобретение относится к бытовым устройствам для хлебопечения. Автоматическое хлебопекарное устройство по изобретению содержит пекарную камеру с нагревателем, расположенную в пекарной камере форму для выпечки, расположенную внутри указанной формы лопасть мешалки, двигатель для привода указанной лопасти мешалки, контроллер для управления указанными нагревателем и двигателем. Устройство дополнительно снабжено средствами, обеспечивающими расчет и вывод на дисплей времени, остающегося до момента добавления ингредиентов (например, изюма), или фактического времени добавления ингредиентов при манипулировании заданным переключателем либо в течение заданного периода при манипулировании переключателем. В результате обеспечивается изготовление высококачественного хлеба за счет точного определения времени добавления дополнительных ингредиентов. 3 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Автоматическое хлебопекарное устройство, содержащее a) пекарную камеру с нагревателем, b) расположенную в пекарной камере форму для выпечки, c) расположенную внутри указанной формы лопасть мешалки, d) двигатель для привода указанной лопасти мешалки, e) контроллер для управления указанным нагревателем и указанным двигателем, и д) дисплей, отличающееся тем, что указанное устройство снабжено средствами, обеспечивающими расчет и вывод на дисплей времени, остающегося до добавления ингредиентов, или фактического времени добавления ингредиентов, при манипулировании заданным переключателем либо в течение заданного периода при манипулировании переключателем.2. Автоматическое хлебопекарное устройство по п.1, отличающееся тем, что указанные средства обеспечивают расчет и вывод на дисплей времени, остающегося до добавления ингредиентов, или фактического времени добавления ингредиентов в течение заданного периода после начала цикла изготовления хлеба.3. Автоматическое хлебопекарное устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит датчик температуры для определения температуры теста в указанном устройстве, причем указанное время, остающееся до добавления ингредиентов, или указанное фактическое время добавления ингредиентов устанавливается на основе выходных данных указанного датчика температуры.4. Автоматическое хлебопекарное устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит датчик температуры для определения комнатной температуры, причем автоматическое хлебопекарное устройство выбирает одну из множества внутренних программ изготовления хлеба и выводит на дисплей время, остающееся до добавления ингредиентов, или фактическое время добавления ингредиентов, рассчитываемое на основе того, какая программа была выбрана.