СПОСОБ И УСТРОЙСТВО С СИСТЕМОЙ ОСВЕЩЕНИЯ ДЛЯ ВАРКИ ИНГРЕДИЕНТОВ В РАСТВОРИТЕЛЕ Российский патент 2016 года по МПК A47J27/18 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к устройству для варки ингредиентов в растворителе.

Изобретение может быть использовано в области приготовления напитков.

Уровень техники

Приготовление напитков путем варки (сырых) ингредиентов в растворителе представляет собой известный процесс. Например, чай приготавливается за счет варки (т.е. заваривания) листьев чая (или пакетиков чая), используемых в качестве ингредиентов, в горячей/кипящей воде, используемой в качестве растворителя. Тот же самый процесс может быть использован, когда напитки приготавливаются из различных ингредиентов, таких как разнообразные травы, листья растений или корни растений.

После заданного промежутка времени ингредиенты вынимаются из растворителя, и полученный растворитель соответствует приготовленному напитку. Такие напитки обычно приготавливаются, используя предназначенные бытовые электроприборы, такие как чайник. Для содействия пользователям в получении информации о рабочем состоянии такого бытового электроприбора приборы часто включают в себя некоторую визуальную индикацию. Например, большинство основных указаний использует зеленый свет, который включен, когда бытовой прибор включен, и использует красный свет, который включен, когда прибор выключен.

Также известны более сложные решения для отображения визуальных индикаций, например из опубликованной заявки WO/2003020096A1. Этот документ раскрывает бытовой прибор, такой как чайник, кофеварка и тостер или т.п., который включает в себя камеру текучей среды, которая снабжена светом для рассеивания через текучую среду, причем свет является видимым через прозрачный или просвечивающий участок в наружной стенке камеры. Свет может быть управляемым для того, чтобы показывать различные оперативные состояния прибора и обеспечивать визуальную область индикации оперативного состояния. Например, первый светильник, излучающий специфический цвет, включается в течение нагревания воды нагревательным элементом. Когда вода достигает точки кипения, нагревательный элемент выключается полностью или уменьшает температуру для того, чтобы лишь поддерживать тепло в воде. В течение этого периода второй светильник может быть использован для рассеивания отличного цвета через воду для обеспечения незамедлительной индикации для пользователя об изменении оперативного состояния.

Однако, хотя эти современные решения для отображения визуальной индикации могут помочь пользователям понять, в каком оперативном состоянии прибор работает, эти решения по-прежнему ограничены, поскольку предусмотренная визуальная индикация основана на предварительно заданных режимах работы, подразумевая, что пользователь не может иметь какой-либо визуальной индикации, непосредственно связанной с характеристиками приготавливаемого напитка. В результате эти визуальные индикации не являются очень точными.

Раскрытие изобретения

Задача настоящего изобретения состоит в создании устройства для варки ингредиентов в растворителе, содержащего систему освещения для обеспечения улучшенной визуальной индикации.

С этой целью система согласно изобретению содержит:

- контейнер для содержания упомянутых ингредиентов,

- датчик для измерения характеристики упомянутого растворителя,

- систему освещения для формирования светового луча, распространяющегося по направлению к упомянутому контейнеру, причем упомянутая система освещения содержит схему для изменения свойства освещения упомянутого светового луча на основании измеренной характеристики.

Согласно такому изобретению визуальная индикация основана непосредственно на характеристиках приготавливаемого напитка, что обеспечивает пользователю более точную визуальную информацию о состоянии приготовления, а также значительно увеличивает качество взаимодействия с пользователем, использующим устройство.

Изобретение также относится к способу, содержащему различные этапы, выполняемые устройством согласно изобретению.

Подробные пояснения и другие аспекты изобретения будут изложены ниже.

Краткое описание чертежей

Далее будут раскрыты конкретные аспекты изобретения со ссылкой на варианты осуществления, описанные ниже и рассмотренные в связи с сопровождающими чертежами, на которых одинаковые части или подэтапы обозначены одинаковым образом:

на Фиг.1А и Фиг.1B отображено устройство согласно изобретению для варки ингредиентов в растворителе,

на Фиг.1С и Фиг.1D отображено устройство согласно изобретению для варки ингредиентов в растворителе,

на Фиг.3 проиллюстрирован пример изменения интенсивности СИД, используемых в устройстве согласно изобретению,

на Фиг.4 проиллюстрирован пример изменения интенсивности СИД, используемых в устройстве согласно изобретению,

на Фиг.5 отображен способ формирования визуальной индикации в течение процесса варки ингредиентов в растворителе в контейнере согласно изобретению.

Осуществление изобретения

На Фиг.1А и Фиг.1B отображено устройство 1 согласно изобретению для варки ингредиентов 2 в растворителе 3. Устройство содержит:

- контейнер 4 для вмещения упомянутых ингредиентов,

- датчик 5 для измерения характеристики упомянутого растворителя,

- систему 6 освещения для формирования светового луча, распространяющегося по направлению к упомянутому контейнеру, причем упомянутая система освещения содержит схему 7 для изменения свойства освещения упомянутого светового луча на основании измеренной характеристики.

Ингредиенты, например, могут соответствовать любым типам листьев чая, кофе, трав, корней, фруктов или могут представлять собой смесь этих компонентов. Например, растворитель может соответствовать воде, минеральной воде, водопроводной воде, подсоленной воде, алкоголю или смеси этих растворителей. Растворитель может быть подогрет системой подогрева, размещенной в нижней части контейнера (не показана).

Световой луч проиллюстрирован на Фиг.1В большой стрелкой LB, которая выходит из системы 6 освещения, при этом световой луч LB распространяется внутри контейнера 4. Предпочтительно контейнер 4 выполнен из прозрачного материала, такого как стекло или ПВХ таким образом, что световой луч LB является видимым для пользователя, следящего или использующего устройство 1.

В первом варианте осуществления датчик 5 представляет собой датчик pH, при этом измеренная характеристика представляет собой значение pH растворителя. Как известно в данной области техники, pH оценивает кислотно/щелочной баланс заданного раствора. В настоящем случае датчик pH выделен для измерения значения pH растворителя. В течение варки, если количество (т.е. концентрация) твердых частиц/составляющих, извлеченных из ингредиентов, увеличивается со временем, значение pH растворителя может уменьшаться со временем. Может быть использован любой тип известного датчика pH. Датчик pH размещен, например, вдоль стенки контейнера 4, и соединен со схемой 7, например, электрически соединен, если датчик pH выполнен с возможностью передачи сигнала напряжения/тока, отображающего значение pH растворителя. Сигнал напряжения/тока может быть, например, пропорциональным значению pH растворителя. Схема 7 выполнена с возможностью изменения свойства освещения светового луча LB на основе сигнала напряжения/тока. Световой луч LB может быть сформирован любыми типами ламп L, если свойство светового луча LB, сформированного этими лампами, может быть изменено схемой 7. Предпочтительно для формирования светового луча LB система освещения содержит светоизлучающие диоды (СИД). Например, три СИД (не показаны) размещены рядом друг с другом: один красный СИД, один зеленый СИД, один синий СИД. При одновременном включении трех СИД независимое изменение интенсивности каждого СИД приведет к изменению свойства освещения светового луча. В представленном случае сигнал напряжения/тока используется схемой 7 непосредственно для изменения (т.е. увеличения или уменьшения) интенсивности СИД.

Свойство освещения, которое изменяется, может соответствовать цвету светового луча LB. На Фиг.2 проиллюстрирован пример изменения интенсивности двух СИД, одного красного СИД (R) и одного синего СИД (В) в зависимости от значения pH растворителя. Во время t1 (начало процесса варки) значение pH представляет собой pH1, интенсивность красного СИД представляет собой I=Imin=0, а интенсивность синего СИД представляет собой I=Imax, что приводит в результате к синему цвету светового луча LB. Во время t2 (конец процесса варки) значение pH представляет собой pH2, интенсивность красного СИД представляет собой I=Imax, а интенсивность синего СИД представляет собой I=Imin=0, что приводит в результате к красному цвету светового луча LB. Между этими t1 и t2 результирующий свет светового луча постепенно изменяется от синего к красному. При таком изменении структуры освещения пользователь может непосредственно наблюдать за изменением состояния процесса варки в отношении времени.

Свойство освещения, которое изменяется, может также соответствовать интенсивности светового луча LB. На Фиг.3 проиллюстрирован пример изменения интенсивности одного зеленого СИД (G) в зависимости от значения pH растворителя. Во время t1 (начало процесса варки) значение pH представляет собой pH1, интенсивность зеленого СИД представляет собой I=Imin, что в результате приводит к световому лучу LB, имеющему низкую интенсивность зеленого. Во время t2 (конец процесса варки) значение pH представляет собой pH2, интенсивность зеленого СИД представляет собой I=Imax, что в результате приводит к световому лучу LB, имеющему высокую интенсивность зеленого. Между этими t1 и t2 результирующая интенсивность светового луча постепенно изменяется от низкой интенсивности зеленого к высокой интенсивности зеленого. Предпочтительно может быть использован СИД, имеющий тот же самый доминантный цвет, как у ингредиентов, например, зеленый СИД может быть использован, если ингредиенты соответствуют листьям зеленого чая. При таком изменении интенсивности луча света пользователь может непосредственно наблюдать изменение концентрации растворителя в отношении времени в течение варки.

Свойство освещения, которое изменяется, также может соответствовать структуре освещения светового луча. Например, на основе описания, данного для Фиг.3, структура освещения может соответствовать быстрому мерцанию в части интенсивности СИД, когда значение pH растворителя достигает pH2, или постепенно изменяющемуся мерцанию, когда частота мерцания изменяется с значением pH (например, низкая частота мерцания во время t1 постепенно изменяется к высокой частоте мерцания во время t2). При таком изменении структуры освещения пользователь может непосредственно наблюдать за изменением состояния процесса варки в отношении времени.

Свойство освещения, которое изменяется, может также соответствовать направлению светового луча. В первом примере, как проиллюстрировано на Фиг.1С и Фиг.1D, отображающих устройство на основе устройства 1, как на Фиг.1А и Фиг.1В, лампы L разделены на два отдельных блока L1 и L2 ламп, которые размещены на различных частях контейнера 4. L1 размещен на горизонтальной нижней части контейнера, тогда как L2 размещен вдоль вертикальной стенки контейнера. L1 предназначен для формирования светового луча LB1, проходящего вдоль вертикального направления, тогда как L2 предназначен для формирования светового луча LB2, проходящего вдоль горизонтального направления. В этом случае схема 7 включает лампу L1 лишь тогда, когда значение pH растворителя находится выше заданного порогового значения (например, заранее заданного значения), и включает лампу L2 лишь тогда, кода значение pH растворителя находится ниже заданного порогового значения. Изменение направления светового луча с вертикального на горизонтальное (или наоборот) выдает визуальную индикацию для пользователя о статусе варки, например, если это изменение направления светового луча происходит, когда варка подходит к концу.

Во втором примере, как проиллюстрировано на Фиг.4, кроме элементов, описанных, обращаясь к Фиг.1, это устройство содержит сетку IF заваривания, размещенную в контейнере 4, при этом сетка заваривания предназначена для того, чтобы содержать в себе ингредиенты 2. В нижней части контейнера 4 размещен насос P, и выходное отверстие насоса соединено с трубкой PP, достигающей верхней части сетки IF заваривания. Насос, например, электрический насос, предназначен для закачивания растворителя 3 из нижней части контейнера 4 в верхнюю часть сетки заваривания. Растворитель, покидающий трубку PP, как проиллюстрировано стрелками А1, стекает в сетку IF заваривания, где выполняется варка ингредиентов. Растворитель из сетки IF заваривания затем стекает назад в контейнер 4, как проиллюстрировано стрелками А2. Этапы: закачивания растворителя из контейнера 4 в трубку PP, затем заваривания ингредиентов в сетке IF заваривания в растворителе, содержащемся в сетке заваривания, и последующее стекание растворителя из сетки заваривания назад в контейнер, представляют замкнутый цикл варки, который продолжается до тех пор, пока процесс варки не остановлен. В этом случае схема 7 включает лампу L1 лишь тогда, когда значение pH растворителя находится выше заданного порогового значения (например, заранее заданного значения), отражая тот факт, что заваривание необходимо продолжить, и включает лампу L2 лишь тогда, когда значение pH растворителя ниже этого заданного порогового значения, отражая тот факт, что варка закончена. Изменение направления светового луча с первого горизонтального направления на второе горизонтальное направление выдает визуальную индикацию пользователю о статусе варки.

Во втором варианте осуществления устройства, как отображено на Фиг.1А и Фиг.1В, датчик 5 представляет собой датчик электропроводности (ЭП), и измеренная характеристика представляет собой значение ЭП растворителя. Как известно в данной области техники, ЭП оценивает возможность заданного раствора проводить электрический ток. В настоящем случае датчик ЭП выделен для измерения значения ЭП растворителя. В течение варки, если количество (т.е. концентрация) твердых частиц/составляющих, извлеченных из ингредиентов, увеличивается со временем, значение ЭП растворителя увеличивается со временем. Могут быть использованы любые типы датчика ЭП, по существу известные в области техники, такие как датчики электродного типа на основе так называемых методов вольтамперометрии, датчики индуктивного типа на основе принципа индукции. Датчик ЭП размещен, например, вдоль стенки контейнера 4, и соединен со схемой 7, например, электрически соединен, если датчик ЭП выполнен с возможностью передачи сигнала напряжения/тока, отображающего значение ЭП растворителя. Сигнал напряжения/тока может быть, например, пропорциональным значению ЭП растворителя. Схема 7 выполнена с возможностью изменения свойства освещения светового луча LB на основе этого сигнала напряжения/тока. Световой луч LB формируется любыми типами ламп L, если свойство светового луча, сформированного этими лампами, может быть изменено схемой 7. Предпочтительно для формирования светового луча LB система освещения содержит светоизлучающие диоды (СИД). Например, три СИД (не показаны) размещены рядом друг с другом: один красный СИД, один зеленый СИД, один синий СИД. При одновременном включении трех СИД изменение интенсивности каждого из СИД приводит в результате к изменению свойства освещения светового луча LB. В представленном случае сигнал напряжения/тока используется схемой 7 непосредственно для изменения (т.е. увеличения или уменьшения) интенсивности СИД.

Такой тип датчика может быть использован подобным образом как в случае датчика pH для изменения свойства освещения светового луча LB, т.е. либо цвета, интенсивности, структуры освещения, либо направления.

В третьем варианте осуществления устройства, как отображено на Фиг.1А и Фиг.1В, датчик 5 представляет собой датчик цвета, а измеренная характеристика представляет собой значение цвета растворителя, например, выраженное в трех компонентах RGB (красный/зеленый/синий). В настоящем случае датчик цвета выделен для измерения значения цвета растворителя. В течение варки, если количество (т.е. концентрация) твердых частиц/составляющих, извлеченных из ингредиентов, увеличивается со временем, значение цвета растворителя увеличивается со временем. Может быть использован любой тип известного датчика цвета. Датчик цвета размещен, например, вдоль стенки контейнера 4, и соединен со схемой 7, например, электрически соединен, если датчик цвета выполнен с возможностью передачи сигнала напряжения/тока, отображающего значение цвета растворителя. Сигнал напряжения/тока может быть, например, пропорциональным значению цвета растворителя. Схема 7 выполнена с возможностью изменения свойства освещения светового луча LB на основе сигнала напряжения/тока. Световой луч LB формируется любыми типами ламп L, если свойство светового луча, сформированного этими лампами, может быть изменено схемой 7. Предпочтительно для формирования светового луча LB система освещения содержит светоизлучающие диоды (СИД). Например, три СИД (не показаны) размещены рядом друг с другом: один красный СИД, один зеленый СИД, один синий СИД. При одновременном включении трех СИД изменение интенсивности каждого из СИД приводит в результате к изменению свойства освещения светового луча. В представленном случае сигнал напряжения/тока используется схемой 7 непосредственно для изменения (т.е. увеличения или уменьшения) интенсивности каждого из СИД.

Свойство освещения светового луча, которое изменяется, может представлять собой цвет светового луча LB. Например, схема 7 может устанавливать интенсивность RGB-компонентов СИД как у RGB-компонентов, сформированных датчиком цвета, с тем чтобы формировать световой луч такого же цвета, как растворитель. Схема 7 также может устанавливать интенсивность RGB-компонентов СИД таким образом, чтобы быть дополняющей в части значения (например, согласно стандартной и известной «RYB-окружности цветов») для RGB-компонентов, сформированных датчиком цвета для того, чтобы сформировать световой луч, цвет которого является дополняющим цвет растворителя. Свойство освещения светового луча, которое изменяется, также может представлять собой интенсивность светового луча LB. Например, схема 7 может установить интенсивность RGB-компонентов СИД таким образом, чтобы формировать световой луч, имеющий высокую интенсивность, если датчик цвета указывает темный цвет для растворителя или таким образом, чтобы формировать световой луч, имеющий меньшую интенсивность, если датчик цвета указывает яркий цвет для растворителя.

Свойство освещения светового луча, которое изменяется, также может представлять собой структуру освещения светового луча. Например, схема 7 может периодически включать СИД с заданной частотой таким образом, чтобы вызывать мерцание, если цвет растворителя достигает заданного порогового значения, или она может выработать эту частоту пропорционально значению цвета, указанного датчиком цвета, таким образом, чтобы вызывать мерцание так, чтобы ускоряться со временем в течение варки.

В предпочтительном варианте осуществления вместо использования системы освещения, содержащей лампы L, L1, L2, соответствующие трем (или другому количеству) светоизлучающим диодам (СИД) для формирования светового луча LB, может быть использован так называемый оболочечный световой элемент, по существу известный в данной области техники. Оболочечный световой элемент представляет собой эквивалент для двумерного массива СИД, который может индивидуально управляться схемой 7 таким же образом, как дисплей со светодиодным экраном. Световая оболочка имеет очень небольшую толщину порядка одного миллиметра и может наноситься на неплоские конструкции, например, для того, чтобы покрывать часть конструкции устройства 1, такую как внешняя часть системы 6 освещения и/или часть контейнера 4, как проиллюстрировано прямоугольниками L, L1 и L2. Подобно случаю трех отдельных СИД, упомянутому ранее, световой луч LB, сформированный световой оболочкой, имеет свойство освещения, которое изменяется схемой 7, например, за счет изменения его цвета и/или интенсивности равномерным образом в зависимости от тока/напряжения, сформированного датчиком 5. В качестве альтернативы световой луч LB, сформированный световой оболочкой, имеет свойство освещения, которое изменяется схемой 7, например, за счет изменения его цвета и/или интенсивности неравномерным образом в зависимости от тока/напряжения, сформированного датчиком 5, таким образом, что первая область световой оболочки имела первый цвет/интенсивность, а вторая область световой оболочки имела второй цвет/интенсивность с возможностью выработки эффекта плавного нарастания/убывания цвета/интенсивности между этим двумя областями. За счет использования оболочечного светового элемента для ламп L, L1 и L2 могут быть сформированы различные световые эффекты для отражения состояния варки растворителя.

На Фиг.5 проиллюстрирован способ формирования визуальной индикации в течение процесса варки ингредиентов в растворителе в контейнере согласно изобретению. Упомянутый способ содержит этапы, на которых:

- измеряют (S1) характеристику упомянутого растворителя,

- формируют (S2) световой луч (LB), распространяющийся по направлению к упомянутому контейнеру, причем упомянутый световой луч имеет свойство освещения, основанное на измеренной характеристике.

Этот способ соответствует этапам, выполняемым устройством согласно Фиг.1А, Фиг.1B, Фиг.1D или Фиг.4.

Другие изменения к раскрытым вариантам осуществления могут быть понятны и выполнены специалистами в данной области техники при осуществлении заявленного изобретения посредством изучения чертежей, описания и прилагаемой формулы изобретения. В формуле изобретения понятие «содержащий» не исключает других элементов или этапов, а единственное число не исключает множества. Отдельный блок может выполнять функции нескольких элементов, изложенных в формуле изобретения. То обстоятельство, что определенные средства перечислены во взаимно разных зависимых пунктах формулы изобретения, не служит признаком того, что сочетание этих средств не может быть использовано с достижением преимущества. Любые ссылочные позиции в формуле изобретения не должны быть истолкованы в качестве ограничивающих его объем.

Изобретение относится к способу и устройству для варки ингредиентов в растворителе, причем упомянутое устройство содержит: контейнер для содержания упомянутых ингредиентов, датчик для измерения характеристики упомянутого растворителя; систему (6) освещения для формирования светового луча (LB), распространяющегося по направлению к упомянутому контейнеру, причем упомянутая система освещения содержит схему для изменения свойства освещения упомянутого светового луча на основании измеренной характеристики. При помощи такого изобретения обеспечивается визуальная индикация, основанная непосредственно на характеристиках приготавливаемого напитка, посредством чего пользователь получает более точную визуальную информацию о состоянии приготовления, а также значительно повышается качество взаимодействия с пользователем, использующим устройство. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Устройство (1) для варки ингредиентов в растворителе, причем устройство содержит:
- контейнер (4) для содержания упомянутых ингредиентов,
- датчик (5) для измерения характеристики упомянутого растворителя,
- систему (6) освещения для формирования светового луча (LB), распространяющегося по направлению к упомянутому контейнеру, причем упомянутая система освещения содержит схему (7) для изменения свойства освещения упомянутого светового луча на основании измеренной характеристики, причем упомянутый датчик (5) представляет собой один из следующих датчиков:
- датчик pH, причем упомянутая измеренная характеристика представляет собой значение pH упомянутого растворителя, и
- датчик электропроводности, причем упомянутая измеренная характеристика представляет собой значение электропроводности упомянутого растворителя, и
- датчик цвета, причем упомянутая измеренная характеристика представляет собой значение цвета упомянутого растворителя.

2. Устройство по п. 1, содержащее светоизлучающие диоды для формирования упомянутого светового луча (LB).

3. Устройство по п. 1, содержащее оболочечный световой элемент для формирования упомянутого светового луча (LB).

4. Устройство по любому из пп. 1-3, в котором упомянутое свойство освещения представляет собой цвет упомянутого светового луча (LB).

5. Устройство по любому из пп. 1-3, в котором упомянутое свойство освещения представляет собой интенсивность упомянутого светового луча (LB).

6. Устройство по любому из пп. 1-3, в котором упомянутое свойство освещения представляет собой структуру освещения упомянутого светового луча (LB).

7. Устройство по любому из пп. 1-3, в котором упомянутое свойство освещения представляет собой направление упомянутого светового луча (LB).

8. Способ формирования визуальной индикации в течение процесса варки ингредиентов в растворителе в контейнере, причем упомянутый способ содержит этапы, на которых:
- измеряют (S1) характеристику упомянутого растворителя,
- формируют (S2) световой луч (LB), распространяющийся по направлению к упомянутому контейнеру, причем упомянутый световой луч имеет свойство освещения, основанное на измеренной характеристике, причем упомянутый этап измерения (S1) представляет собой один из следующих этапов, на которых:
- выполняют измерение с использованием датчика pH, причем упомянутая измеренная характеристика представляет собой значение pH упомянутого растворителя, и
- выполняют измерение с использованием датчика электропроводности, причем упомянутая измеренная характеристика представляет собой значение электропроводности упомянутого растворителя, и
- выполняют измерение с использованием датчика цвета, причем упомянутая измеренная характеристика представляет собой значение цвета упомянутого растворителя.