Микроволновая печь с кофеваркой и способ управления ею (варианты)
Описаны микроволновая печь с кофеваркой и способ управления ею. Микроволновая печь с кофеваркой включает в себя аппаратное отделение, предназначенное для установки на его внутренней поверхности различных электрических компонентов; контейнер, расположенный с одной стороны аппаратного отделения; емкость для воды, расположенную в контейнере; воронку, имеющую расположенный на ней фильтр для экстрагирования кофе; кружку, расположенную под воронкой и предназначенную для сбора экстрагированного кофе; трубку подачи воды, у которой один конец соединен с емкостью для воды, другой конец расположен над воронкой, и участок которой расположен на дне контейнера; и узел нагревательного элемента, расположенный на дне контейнера, причем сборочный узел нагревательного элемента имеет в своем составе нагревательный элемент нагрева, предназначенный для нагрева питьевой воды, проходящей через трубку подачи воды, и нагревательный элемент поддержания нагрева, предназначенный для подогрева кофе в кружке для поддержания температуры кофе постоянной. Изобретение придает устройству разнообразные дополнительные функции. 4 н. и 27 з.п. ф-лы, 12 ил.
Настоящее изобретение относится к микроволновой печи с кофеваркой, а более конкретно оно относится к микроволновой печи с кофеваркой и способу управления ею, которые имеют функцию экстрагирования кофе.
Вообще говоря, микроволновая печь обеспечивает приготовление пищевого продукта за счет получаемого от межмолекулярного трения тепла, выделяемого при возбуждении молекулярной структуры пищевого продукта высокочастотной волной (частотой около 2450 мегагерц).
Поскольку микроволновая печь нагревает пищевой продукт при помощи высокочастотной волны, микроволновая печь не может обеспечить приготовления целого ряда пищевых продуктов. Например, кофе, который люди пьют с таким удовольствием, не может быть приготовлен при помощи микроволновой печи и требует отдельной кофеварки.
Однако в настоящий момент по мере того, как город становится все более густо населенным, что ведет к малым размерам жилого пространства, и в соответствии с тенденцией, заключающейся в стремлении к практичности, от различных предметов первой необходимости, начиная с электробытовых приборов, требуется компактность, так что от электробытовых приборов требуется иметь не только традиционные, первоначально присущие им функции, но также и разнообразные дополнительные функции.
Однако микроволновая печь предшествующего уровня развития техники не может удовлетворить такие требования потребителя.
Соответственно, настоящее изобретение относится к микроволновой печи с кофеваркой и к способу управления ею, которые в существенной мере решают одну или более проблем, вызванных ограничениями и недостатками, присущими предшествующему уровню развития техники.
Техническая задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы создать микроволновую печь с кофеваркой и способ управления ею, которые имеют функцию экстрагирования кофе.
Дополнительные преимущества, задачи и характеристики изобретения будут частично изложены в нижеследующем описании, а частично станут очевидны для специалистов, имеющих обычную квалификацию в данной области техники, после изучения нижеследующего описания или могут быть поняты при практическом осуществлении данного изобретения. Цели и другие преимущества данного изобретения могут быть реализованы и достигнуты при помощи конструкции, подробно описанной в изложенных в письменной форме описании и формуле изобретения, равно как и в прилагаемых к ним чертежах.
Для решения этих задач и достижения преимуществ и в соответствии с задачей изобретения в том виде, в каком оно воплощено и подробно описано в данном документе, микроволновая печь с кофеваркой включает в себя аппаратное отделение, предназначенное для установки внутри него различных электрических компонентов; контейнер, расположенный с одной стороны аппаратного отделения; емкость для воды, расположенную в контейнере; воронку, имеющую расположенный на ней фильтр для экстрагирования кофе; кружку, расположенную под воронкой и предназначенную для сбора экстрагированного кофе; трубку подачи воды, у которой один конец соединен с емкостью для воды, другой конец расположен над воронкой, и участок которой расположен на дне контейнера; и сборочный узел нагревательного элемента, расположенный на дне контейнера, причем сборочный узел нагревательного элемента имеет в своем составе нагревательный элемент нагрева, предназначенный для нагрева питьевой воды, проходящей через трубку подачи воды, и нагревательный элемент поддержания нагрева, предназначенный для подогрева кофе в кружке с целью поддержания температуры кофе постоянной.
Узел нагревательного элемента дополнительно включает в себя трубку нагревательного элемента, соприкасающуюся с трубкой подачи воды на дне контейнера и имеющую смонтированные внутри нее нагревательный элемент нагрева и нагревательный элемент поддержания нагрева.
Нагревательный элемент нагрева включает в себя проволоку высокого сопротивления с потребляемой мощностью 750 ватт, а нагревательный элемент поддержания нагрева включает в себя проволоку высокого сопротивления с потребляемой мощностью 90 ватт.
Между нагревательным элементом нагрева и нагревательным элементом поддержания нагрева имеется фиксированный промежуток, и нагревательный элемент нагрева намотан спиралью вокруг оси трубки нагревательного элемента, а нагревательный элемент поддержания нагрева намотан спиралью по внутренней периферийной поверхности трубки нагревательного элемента.
Нагревательный элемент нагрева и нагревательный элемент поддержания нагрева включают в себя изолирующую часть, расположенную, соответственно, на обоих их концах и предназначенную для предотвращения короткого замыкания. Изолирующая часть нагревательного элемента нагрева имеет большую длину, чем изолирующая часть нагревательного элемента поддержания нагрева.
Микроволновая печь с кофеваркой дополнительно включает в себя датчик температуры, расположенный на внешней поверхности трубки нагревательного элемента и предназначенный для измерения температуры нагревательного элемента нагрева. Предпочтительно, чтобы датчик температуры включал в себя терморезистор, внутреннее сопротивление которого изменяется с изменением температуры.
Воронка располагается в центре внутреннего пространства емкости для воды, и трубка подачи воды включает в себя душевую головку, расположенную на другом конце этой трубки над воронкой и предназначенную для разбрызгивания питьевой воды внутри воронки.
Узел нагревательного элемента дополнительно включает в себя трубку нагревательного элемента, соприкасающуюся с участком трубки подачи воды на дне контейнера, причем трубка нагревательного элемента имеет установленный внутри нее нагревательный элемент нагрева.
Нагревательный элемент нагрева включает в себя первые выводы, расположенные, соответственно, с обоих его концов и соединенные с обмоткой для подачи напряжения, и нагревательный элемент нагрева включает в себя закрытый нагревательный элемент.
Нагревательный элемент поддержания нагрева расположен с противоположной стороны от нагревательного элемента нагрева относительно участка трубки подачи воды на дне контейнера.
Нагревательный элемент поддержания нагрева включает в себя пластинчатый нагреватель, тесно соприкасающийся с нижней стороной контейнера.
Нагревательный элемент поддержания нагрева включает в себя второй вывод, расположенный с одной стороны его нижней поверхности и соединенный с обмоткой для подачи на него напряжения, и нагревательный элемент поддержания нагрева закрыт металлической пластиной, имеющей хорошую удельную теплопроводность, за исключением участка, на котором расположен второй вывод.
Микроволновая печь с кофеваркой дополнительно включает в себя теплопроводную пластину, расположенную на нижней стороне контейнера и предназначенную для эффективной передачи тепла от нагревательного элемента поддержания нагрева к кружке, и нагревательный элемент поддержания нагрева тесно соприкасается с нижней поверхностью теплопроводной пластины.
Контейнер дополнительно включает в себя панель дверцы, находящуюся в передней части контейнера и имеющую часть, расположенную ниже нагревательного элемента поддержания нагрева, а нагревательный элемент поддержания нагрева включает в себя защитную пластину, расположенную с нижней стороны нагревательного элемента поддержания нагрева и предназначенную для предотвращения передачи тепла от нагревательного элемента поддержания нагрева к панели дверцы.
Второй вывод включает в себя, по меньшей мере, две проводящие проволоки, намотанные вокруг второго вывода и соединенные с обмоткой, а участок соединения проводящих проволок и обмотки дополнительно включает в себя изолирующую трубку.
Техническая задача также решается за счет создания способа управления для микроволновой печи с кофеваркой, который согласно изобретению включает этапы, на которых после получения команды экстрагировать кофе подают питьевую воду в воронку через трубку подачи воды и приводят в действие нагревательный элемент нагрева для нагрева питьевой воды; экстрагируют кофе в воронке; отсчитывают промежуток времени работы нагревательного элемента нагрева; сравнивают промежуток времени работы нагревательного элемента нагрева с заранее установленным значением промежутка времени; и отключают нагревательный элемент нагрева и приводят в действие нагревательный элемент поддержания нагрева для сохранения температуры экстрагированного кофе в случае, если промежуток времени работы нагревательного элемента нагрева превышает заранее установленное значение промежутка времени.
Заранее установленное значение промежутка времени определяется опытным путем как максимальный промежуток времени, необходимый для экстрагирования кофе.
Техническая задача решается и за счет создания способа управления для микроволновой печи с кофеваркой, при котором согласно изобретению после получения команды экстрагировать кофе подают питьевую воду в воронку через трубку подачи воды и приводят в действие нагревательный элемент нагрева для нагрева питьевой воды; измеряют температуру нагревательного элемента нагрева при помощи датчика температуры; периодически принимают измеренное значение температуры и рассчитывают скорость изменения температуры нагревательного элемента нагрева; определяют, ниже или нет скорость изменения температуры, чем заранее установленное значение; и приводят в действие нагревательный элемент поддержания нагрева таким образом, что нагревательный элемент поддержания нагрева работает вместе с нагревательным элементом нагрева для экстрагирования кофе в случае, если скорость изменения температуры ниже, чем заранее установленное значение.
Скорость изменения температуры нагревательного элемента рассчитывается в соответствии со следующим уравнением:
Δ=(Тn-Тn-1)/(tn-tn-1),
где Δ обозначает скорость изменения температуры нагревательного элемента, Тn обозначает температуру нагревательного элемента, измеренную в момент времени tn, а Тn-1 обозначает температуру нагревательного элемента, измеренную в момент времени tn-1.
Способ дополнительно включает в себя этапы, на которых определяют завершено или нет экстрагирование кофе; и, если экстрагирование кофе завершено, отключают нагревательный элемент нагрева, так что работает только нагревательный элемент поддержания нагрева для сохранения температуры экстрагированного кофе.
Кроме того, техническая задача решается за счет создания способа управления микроволновой печи с кофеваркой, при котором согласно изобретению после получения команды экстрагировать кофе подают питьевую воду в воронку через трубку подачи воды и приводят в действие нагревательный элемент нагрева для нагрева питьевой воды; экстрагируют кофе в воронке; после завершения экстрагирования кофе обеспечивают работу нагревательного элемента поддержания нагрева в течение заранее установленного промежутка времени сохранения тепла для сохранения тепла экстрагированного кофе; отключают нагревательный элемент поддержания нагрева, если истек промежуток времени сохранения тепла; и при приеме команды сохранять тепло кофе вновь приводят в действие нагревательный элемент поддержания нагрева для обеспечения сохранения тепла кофе.
На этапе, на котором обеспечивают работу нагревательного элемента поддержания нагрева, измеряют при помощи датчика температуры температуру нагревательного элемента нагрева; периодически принимают измеренное значение температуры и рассчитывают скорость изменения температуры нагревательного элемента нагрева; сравнивают скорость изменения температуры с заранее установленным значением; и, если скорость изменения температуры превышает заранее установленное значение, отключают нагревательный элемент нагрева и приводят в действие нагревательный элемент поддержания нагрева.
Скорость изменения температуры нагревательного элемента рассчитывают в соответствии со следующим уравнением:
Δ=(Тn-Тn-1)/(tn-tn-1),
где Δ обозначает скорость изменения температуры нагревательного элемента, Тn обозначает температуру нагревательного элемента, измеренную в момент времени tn, а Тn-1 обозначает температуру нагревательного элемента, измеренную в момент времени tn-1.
На этапе, на котором приводят в действие нагревательный элемент поддержания нагрева, определяют, принята или нет команда сохранять тепло кофе, и, если команда сохранять тепло кофе принята, вновь приводят в действие только нагревательный элемент поддержания нагрева для сохранения тепла кофе.
Следует иметь в виду, что как приведенное выше общее описание, так и следующее далее подробное описание настоящего изобретения носят иллюстративный и пояснительный характер, и имеют своей целью дать дополнительное пояснение содержания изобретения, изложенного в формуле изобретения.
Прилагаемые чертежи, которые приводятся с целью дать более глубокое понимание изобретения, и включены в состав данной заявки и составляют ее часть, иллюстрируют вариант (варианты) осуществления изобретения и вместе с его описанием служат для объяснения принципов изобретения. В перечень чертежей входят:
фиг.1 - вид в разрезе, показывающий оснащенную кофеваркой микроволновую печь в соответствии с первым предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.2 - вид снизу в перспективе блока кофеварки, показанного на фиг.1;
фиг.3 - вид в перспективе сборочного узла нагревательного элемента в соответствии с первым предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.4 - схема, приводящая более подробное изображение нагревательного элемента нагрева и нагревательного элемента поддержания нагрева;
фиг.5 - вид в перспективе оснащенной кофеваркой микроволновой печи в соответствии со вторым предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.6 - вид в разрезе, показывающий оснащенную кофеваркой микроволновую печь в соответствии с третьим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.7 - вид в перспективе оснащенной кофеваркой микроволновой печи в соответствии с третьим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.8 - вид снизу оснащенной кофеваркой микроволновой печи в соответствии с третьим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.9 - местный боковой разрез в оснащенной кофеваркой микроволновой печи в соответствии с третьим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.10 - блок-схема алгоритма, демонстрирующего этапы способа управления для оснащенной кофеваркой микроволновой печи в соответствии с четвертым предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.11 - блок-схема алгоритма, демонстрирующего этапы способа управления для оснащенной кофеваркой микроволновой печи в соответствии с пятым предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения; и
фиг.12 - блок-схема алгоритма, демонстрирующего этапы способа управления для оснащенной кофеваркой микроволновой печи в соответствии с шестым предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Далее будут подробно описаны предпочтительные варианты осуществления изобретения, примеры которых проиллюстрированы на прилагаемых к описанию чертежах. В тех случаях, где это только возможно, одинаковые номера позиций будут использоваться на всех чертежах для обозначения одинаковых или аналогичных компонентов.
На Фиг.1 изображен вид в разрезе, показывающий оснащенную кофеваркой микроволновую печь в соответствии с первым предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, а на Фиг.2 изображен вид снизу в перспективе блока кофеварки в оснащенной кофеваркой микроволновой печи, показанной на Фиг.1.
Согласно Фиг.1 и 2 оснащенная кофеваркой микроволновая печь включает в себя корпус 100, образующий внешнюю оболочку изделия, аппаратное отделение 120, расположенное в корпусе 100 и блок кофеварки, расположенный с одной стороны аппаратного отделения 120.
В аппаратном отделении 120 располагаются различные электрические компоненты, такие как магнетрон 121, трансформатор 122 высокого напряжения и конвекционный вентилятор 123. Магнетрон 121 получает внешнюю электроэнергию высокого напряжения и генерирует электромагнитные волны сверхвысокочастотного диапазона, а трансформатор 122 высокого напряжения преобразует получаемую извне электроэнергию в электроэнергию высокого напряжения перед подачей ее в магнетрон 121. Конвекционный вентилятор 123 охлаждает различные компоненты, расположенные в аппаратном отделении 120, и гонит поток горячего воздуха в камеру приготовления пищи (не показана).
Блок 30 кофеварки включает в себя контейнер 131, расположенный с одной стороны аппаратного отделения 120, емкость 132 для воды, воронку 133, трубку подачи воды 135, и сборочный узел 136 нагревательного элемента.
Контейнер 131 образует внешнюю оболочку блока кофеварки, а емкость 132 для воды размещена в верхней части контейнера 121 и предназначена для хранения питьевой воды.
Воронка 133, расположенная под емкостью 132 для воды, имеет фильтр (не показан), предназначенный для экстрагирования кофе. Если описать это более подробно, то воронка 133 имеет форму конуса с большим верхним внутренним диаметром и малым нижним внутренним диаметром. Внутри воронки 133 находится фильтр (не показан) из бумаги из нетканого материала, размещенный на внутренней поверхности, на который и насыпается порошок кофе.
Следовательно, когда горячая питьевая вода подается в воронку 133, порошок кофе растворяется в воде, и раствор кофе проходит через фильтр и капает вниз. Для этого под воронкой 133 в донной части воронки 133 устроено отверстие для капель (не показано), позволяющее раствору кофе капать вниз.
Между тем, под воронкой 133 установлена кружка 134, исполняющая роль сосуда для сбора кофе. Кружка 134 имеет открытый верх и ручку 134а, расположенную на одной ее стороне.
Соответственно, взявшись за ручку 134а, пользователь может легко поставить кружку 134 внутрь контейнера 31 или вынуть кружку 134 из контейнера 131. В общем случае кружка 134 изготавливается из прозрачного стекла или пластика, чтобы пользователь видел уровень кофе в кружке 134.
Трубка 135 подачи воды подает питьевую воду из емкости 132 для воды в воронку 133. У трубки 135 подачи воды один конец соединен с емкостью 132 для воды, другой конец расположен над воронкой 133, и участок 135а расположен на дне контейнера 131.
Сборочный узел 136 нагревательного элемента расположен на дне контейнера 131 и включает в себя нагревательный элемент 135а нагрева и нагревательный элемент 138 поддержания нагрева.
При работе блока кофеварки 130 нагревательный элемент 137 нагрева нагревает питьевую воду, подаваемую в воронку 133 по трубке 135 подачи воды. Нагревательный элемент 138 поддержания нагрева, подогревает кофе в кружке 134 с целью поддержания температуры кофе постоянной. Это означает, что нагревательный элемент 138 поддержания нагрева подогревает кружку 134, расположенную на дне контейнера 131, после завершения экстрагирования кофе с целью поддержания экстрагированного кофе в теплом состоянии.
Кроме того, сборочный узел 136 нагревательного элемента соприкасается с участком 135а трубки 135 подачи воды на дне контейнера 131 и дополнительно включает в себя трубку 139 нагревательного элемента, имеющую смонтированные внутри нее нагревательный элемент 137 нагрева и нагревательный элемент 138 поддержания нагрева. Тепло передается от нагревательного элемента 137 нагрева и нагревательного элемента 138 поддержания нагрева к трубке 135 подачи воды и кружке 134 через трубку 139 нагревательного элемента.
На Фиг.3 изображен вид в перспективе сборочного узла нагревательного элемента в соответствии с первым предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, а на Фиг.4 изображена схема, приводящая более подробное изображение нагревательного элемента нагрева и нагревательного элемента поддержания нагрева.
На примере Фиг.3 и 4 будут более подробно описаны нагревательный элемент 137 нагрева и нагревательный элемент 138 поддержания нагрева. Нагревательный элемент 137 нагрева изготавливается из проволоки высокого сопротивления, имеющей потребляемую мощность приблизительно 750 ватт, а нагревательный элемент 138 поддержания нагрева включает в себя проволоку высокого сопротивления, имеющую потребляемую мощность приблизительно 90 ватт.
Между нагревательным элементом 137 нагрева и нагревательным элементом 138 поддержания нагрева имеется промежуток для предотвращения короткого замыкания, вызванного их соприкосновением. В частности, нагревательный элемент 137 нагрева устроен в виде спирали, вьющейся вокруг оси трубки 139 нагревательного элемента, а нагревательный элемент 138 поддержания нагрева устроен в виде спирали, вьющейся по внутренней периферийной поверхности трубки 139 нагревательного элемента.
Нагревательный элемент 137 нагрева и нагревательный элемент 138 поддержания нагрева имеют изолирующие части 137а и 138а, расположенные, соответственно, на обоих их концах. Изолирующие части 137а и 138а предотвращают нагревательный элемент 137 нагрева и нагревательный элемент 138 поддержания нагрева от соприкосновения друг с другом на участках этих нагревательных элементов, выходящих за пределы трубки 139 нагревательного элемента.
Предпочтительно, чтобы изолирующая часть 137а нагревательного элемента 137 нагрева имела большую длину, чем изолирующая часть 138а нагревательного элемента 138 поддержания нагрева, что более надежно гарантирует нагревательный элемент 137 нагрева и нагревательный элемент 138 поддержания нагрева от соприкосновения друг с другом.
В то же время сборочный узел 136 нагревательного элемента может состоять только из нагревательного элемента 137 нагрева. В этом случае нагревательный элемент 137 нагрева не только нагревает питьевую воду, но в то же время сохраняет тепло кофе, находящегося в кружке 134, после завершения экстрагирования кофе.
Однако в данном случае, поскольку сохранение тепла кофе осуществляется при помощи нагревательного элемента 137 нагрева, имеющего относительно более высокую потребляемую мощность, энергии потребляется в избыточном количестве. В частности, в случае, когда кофеварка работает вместе с микроволновой печью, потребляемая мощность возрастает чрезмерно.
Если остановиться на этом более подробно, то в настоящий момент верхний предел значения силы тока для микроволновой печи составляет 15 [A]. Однако если сохранение тепла кофе производится при помощи нагревательного элемента 137 нагрева, то, как установлено опытным путем, в случае, когда блок микроволновой печи и блок кофеварки работают одновременно, полный ток достигает 21 [A].
В конце концов, для того, чтобы уложиться в верхний предел силы тока, блок микроволновой печи и блок кофеварки не работают в одно и то же время, но работают поодиночке по выбору пользователя. Следовательно, представляется предпочтительным, чтобы сборочный узел 136 нагревательного элемента включал в себя не только нагревательный элемент 137 нагрева, но и нагревательный элемент 138 поддержания нагрева.
Таким образом, первый предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения включает в себя отдельный нагревательный элемент 138 поддержания нагрева, предназначенный для сохранения тепла кофе. Благодаря этому может быть предотвращено избыточное потребление энергии, что обеспечивает возможность работы блока микроволновой печи и блока кофеварки в одно и то же время.
В то же время, в случае если пользователь приводит блок кофеварки в действие, не заметив, например, что в силу допущенной ошибки в емкости 132 для воды отсутствует вода, оснащенная кофеваркой микроволновая печь в соответствии с первым предпочтительным вариантом настоящего изобретения может подвергнуться опасности возгорания и повреждению электрических компонентов, вызванному перегревом нагревательного элемента 137 нагрева.
На Фиг.5 изображен вид в перспективе оснащенной кофеваркой микроволновой печи в соответствии со вторым предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Согласно Фиг. 5 оснащенная кофеваркой микроволновая печь включает в себя датчик 150 температуры, расположенный на внешней поверхности трубки 139 нагревательного элемента.
Датчик 150 температуры периодически измеряет температуру нагревательного элемента 137 нагрева. После этого измеренное значение температуры передается в блок управления (не показан) для управления работой блока кофеварки.
Блок управления в соответствии с принятым значением температуры устанавливает, перегрет или нет нагревательный элемент 137 нагрева. Если установлено, что нагревательный элемент 137 нагрева перегрет, то для остановки работы нагревательного элемента 137 нагрева отключается электропитание нагревательного элемента 137 нагрева.
Предпочтительно, чтобы датчик температуры включал в себя терморезистор, внутреннее сопротивление которого изменяется с изменением температуры.
Таким образом, благодаря наличию датчика 150 температуры, оснащенная кофеваркой микроволновая печь в соответствии со вторым предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения может предотвратить возникновение проблем, вызванных перегревом нагревательного элемента 137 нагрева.
На Фиг.6 изображен вид в разрезе, показывающий оснащенную кофеваркой микроволновую печь в соответствии с третьим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения. На Фиг.7 изображен вид снизу в перспективе оснащенной кофеваркой микроволновой печи в соответствии с третьим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, а на Фиг.8 изображен вид снизу оснащенной кофеваркой микроволновой печи в соответствии с третьим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Согласно Фиг. с 6 по 8 оснащенная кофеваркой микроволновая печь включает в себя контейнер 231, емкость 232 для воды, воронку 233, трубку 235 подачи воды и сборочный узел нагревательного элемента, расположенные с одной стороны аппаратного отделения 120 (смотри Фиг.1).
Контейнер 231 образует внешнюю оболочку блока кофеварки, а в верхней части контейнера 231 установлена емкость 232 для воды, предназначенная для хранения питьевой воды.
В отличие от первого варианта осуществления изобретения, воронка 233 расположена в центре внутреннего пространства емкости 232 для воды. Размещение воронки 233 внутри емкости 232 для воды позволяет получить кофеварку более компактную, чем та, что описана в первом варианте осуществления изобретения, в которой имеются области, расположенные сверху и снизу емкости 232 для воды и воронки 233, соответственно.
В то же время под воронкой 233 расположена кружка 234, исполняющая роль сосуда для сбора кофе. Кружка 234 имеет форму сосуда с открытым верхом и ручкой 234а, расположенной на одной ее стороне.
Трубка 235 подачи воды подает питьевую воду из емкости 232 для воды в воронку 233. У трубки 235 подачи воды один конец соединен с емкостью 232 для воды, другой конец расположен над воронкой 233, и участок 235а расположен под контейнером 231. На другом конце этой трубки 235 подачи воды имеется душевая головка 235b, предназначенная для разбрызгивания питьевой воды внутри воронки 233.
В то же время сборочный узел нагревательного элемента включает в себя нагревательный элемент 237 нагрева и нагревательный элемент 238 поддержания нагрева, оба из которых расположены под контейнером 231.
Нагревательный элемент 237 нагрева нагревает питьевую воду, подаваемую в воронку 233 по трубке 235 подачи воды при работе блока кофеварки. Нагревательный элемент 238 поддержания нагрева, подогревает кофе в кружке 134 с целью поддержания температуры кофе постоянной.
Сборочный узел нагрева дополнительно включает в себя трубку 239 нагревательного элемента, соприкасающуюся с участком 235а трубки 235 подачи воды под контейнером 231. Нагревательный элемент 237 нагрева располагается внутри трубки 239 нагревательного элемента.
Нагревательный элемент 237 нагрева имеет первые выводы, расположенные, соответственно, с обоих концов нагревательного элемента 237 и соединенные с обмоткой (не показана), которая подает на него напряжение.
Предпочтительно, чтобы нагревательный элемент 237 нагрева включал в себя закрытый нагревательный элемент, имеющий потребляемую мощность приблизительно 750 ватт. Поскольку закрытый нагревательный элемент представляет собой широко используемый тип нагревательного элемента, его подробное описание будет опущено.
Нагревательный элемент 238 поддержания нагрева расположен с противоположной стороны от нагревательного элемента 237 нагрева относительно участка 235а трубки 235 подачи воды под контейнером.
Предпочтительно, чтобы нагревательный элемент 238 поддержания нагрева включал в себя пластинчатый нагреватель, тесно соприкасающийся с нижней стороной контейнера 231 и предназначенный для равномерной подачи тепла к кружке 234.
С одной стороны нижней поверхности нагревательного элемента 238 поддержания нагрева имеется второй вывод 238а, соединенный с обмоткой 240 для подачи напряжения.
Нагревательный элемент 238 поддержания нагрева имеет потребляемую мощность приблизительно 90 ватт, что, как и в первом варианте осуществления изобретения, позволяет использовать блок микроволновой печи даже во время работы нагревательного элемента 238 поддержания нагрева.
В то же время с нижней стороны контейнера 31 имеется теплопроводная пластина 241, обладающая хорошей теплопроводностью и предназначенная для эффективной передачи тепла от нагревательного элемента 238 поддержания нагрева к кружке 234.
В данном случае участок 235а трубки 235 подачи воды и трубка 239 нагревательного элемента установлены на нижней стороне теплопроводной пластины 241, в частности, нагревательный элемент 238 поддержания нагрева тесно соприкасается с теплопроводной пластиной 241.
В то же время предпочтительно, чтобы нагревательный элемент 238 поддержания нагрева был закрыт металлической пластиной 242, имеющей хорошую удельную теплопроводность, за исключением участка, на котором расположен второй вывод 238а. Металлическая пластина 242 предохраняет нагревательный элемент 238 поддержания нагрева от непосредственного соприкосновения с нижней поверхностью контейнера 231 и обеспечивает быструю передачу тепла от нагревательного элемента 238 поддержания нагрева к кружке 234.
Однако, если нагревательный элемент 238 поддержания нагрева закрыт металлической пластиной 242, то второй вывод 238а подвержен соприкосновению с металлической пластиной 242. По этой причине второй вывод 238а снабжен изолирующей частью 243.
Изолирующая часть 243 предохраняет второй вывод 238а от соприкосновения с металлической пластиной 242 в случае, когда второй вывод 238а наклонен в одну сторону. Если остановиться на этом более подробно, то предпочтительно, чтобы изолирующая часть 243 была изготовлена из изоляционного материала, такого как силикон.
В передней части контейнера 231 имеется панель 246 дверцы корпуса 100 (смотри Фиг.1), установленная на нем. В общем случае, панель 246 дверцы изготавливается из смолы ABS (сополимера акрилонитрила, бутадиена и стирола) и имеет часть, расположенную под нагревательным элементом 238 поддержания нагрева.
Поэтому, когда начинает работать нагревательный элемент 238 поддержания нагрева, часть панели 246 дверцы, расположенная под нагревательным элементом 238 поддержания нагрева, может получить повреждение, вызванное нагревом. Для того чтобы предотвратить это, на нижней стороне нагревательного элемента 238 поддержания нагрева располагается защитная пластина 247, предназначенная для защиты от тепла, поступающего от нагревательного элемента 238 поддержания нагрева.
Конечно, в случае, если нагревательный элемент 238 поддержания нагрева закрыт металлической пластиной 242, защитная пластина 247 размещается на нижней стороне металлической пластины 242.
На Фиг.9 изображен местный боковой разрез в оснащенной кофеваркой микроволновой печи в соответствии с третьим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.
В то же время, как видно из Фиг.9, вокруг второго вывода 238а, соединенного с обмоткой 240, расположены, по меньшей мере, две проводящие проволоки, намотанные на него для увеличения площади поверхности второго вывода 238а с целью снижения его сопротивления.
Если описать это более подробно, то когда электрический ток протекает ко второму выводу 238а через обмотку 240, внутри второго вывода 238а возникает индуцированная электродвижущая сила, которая оказывает сопротивление течению тока. Индуцированная электродвижущая сила увеличивает внутреннее сопротивление второго вывода 238а, что ведет к перегреву второго вывода 238а.
Это называется поверхностным эффектом, а проводящие проволоки 244, намотанные вокруг второго вывода 238а для увеличения пощади поверхности второго вывода 238а, ослабляют поверхностный эффект. Это означает, что проводящие проволоки 244 снижают сопротивление второго вывода 238а и выравнивают электрический ток.
Проводящие проволоки 244 соединены с обмоткой 240. В соответствии с этим участок соединения второго вывода 238а и обмотки 240, который относительно слаб к воздействию внешней силы, усилен проводящими проволоками 244, что предохраняет участок соединения второго вывода 238а и обмотки 240 от поломки под действием малых усилий.
Предпочтительно, чтобы участок соединения проводящих проволок 244 и обмотки 240 был снабжен изолирующей трубкой 245. Изолирующая трубка 245 окружает участок соединения проводящих проволок 244 и обмотки 240 для защиты участка соединения от воздействия внешней силы и улучшения изоляционных свойств.
В частности, изолирующая трубка 245 изготавливается из изоляционного материала, такого как кремнийорганический каучук.
Таким образом, подобно первому варианту осуществления изобретения оснащенная кофеваркой микроволновая печь в соответствии с третьим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения допускает одновременную работу блока кофеварки и блока микроволновой печи, что обеспечивается наличием нагревательного элемента 237 нагрева и нагревательного элемента 238 поддержания нагрева.
Более того, за счет использования в качестве нагревательного элемента 238 поддержания нагрева пластинчатого нагревательного элемента с целью улучшения теплопроводности и за счет обеспечения тесного соприкосновения теплопроводной пластины 241 с пластинчатым нагревательным элементом на нижней стороне контейнера 231 становится возможным равномерное сохранение тепла в кофе при низком значении потребляемой мощности.
Помимо этого, подобно второму варианту осуществления изобретения оснащенная кофеваркой микроволновая печь в соответствии с третьим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения может включать в себя датчик 150 температуры (смотри Фиг.5) для предохранения нагревательного элемента 237 нагрева от перегрева.
Далее будут описаны способы управления для оснащенной кофеваркой микроволновой печи в соответствии с вышеописанными вариантами осуществления настоящего изобретения.
На Фиг.10 изображена блок-схема алгоритма, демонстрирующего этапы способа управления для оснащенной кофеваркой микроволновой печи в соответствии с четвертым предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Согласно Фиг.10 блок управления определяет, принята или нет от пользователя команда блоку кофеварки экстрагировать кофе (этап S100). В общем случае команда экстрагировать кофе вводится с кнопочного пульта (не показан), расположенного на передней части блока микроволновой печи.
В результате этого определения (этапа S100), если установлено, что команда экстрагировать кофе принята от пользователя, в воронку 133 (или 233) через трубку 135 (или 235) подачи воды подается питьевая вода, и одновременно с этим для нагрева питьевой воды приводится в действие нагревательный элемент нагрева (этап S110).
В данном случае питьевая вода нагревается нагревательным элементом 137 (или 237) нагрева в процессе того, как питьевая вода подается в воронку 233. Кофе экстрагируется нагретой питьевой водой в воронке 133 или 233 (этап S120).
В ходе выполнения вышеописанных этапов (этап S100 - этап S120) блок управления ведет отсчет промежутка времени работы нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева и производит сравнение промежутка времени работы нагревательного элемента 137 (или 237) с заранее установленным значением промежутка времени (этап S130) (этап S140).
С этой целью блок управления оснащен таймером, предназначенным для отсчета промежутка времени работы нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева, и запоминающим устройством, предназначенным для хранения этого заранее установленного значения промежутка времени.
Заранее установленное значение промежутка времени представляет собой максимальный промежуток времени, который должен пройти после ввода пользователем команды экстрагировать кофе до экстрагирования кофе, и который определяется опытным путем на стадии производства.
Это означает, что заранее установленное значение промежутка времени представляет собой максимальный промежуток времени работы нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева, необходимый для экстрагирования кофе. Следовательно, заранее установленное значение промежутка времени изменяется в зависимости от емкости блока кофеварки и факторов, подобных этому.
В результате этого определения (этапа S140), если установлено, что промежуток времени работы нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева не превышает заранее установленного значения промежутка времени, работа нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева продолжается и продолжается экстрагирование кофе.
С другой стороны, если в результате этого определения (этапа S140) установлено, что промежуток времени работы нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева превышает заранее установленное значение промежутка времени, то нагревательный элемент 137 (или 237) нагрева отключается, а нагревательный элемент 138 (или 238) поддержания нагрева приводят в действие для поддержания температуры экстрагированного кофе (этап S150) (этап S160).
Соответственно, хотя экстрагирование кофе осуществляется при помощи нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева, сохранение тепла экстрагированного кофе после завершения экстрагирования кофе осуществляется при помощи нагревательного элемента 138 (или 238) поддержания нагрева.
Таким образом, в четвертом варианте осуществления изобретения, в случае, если промежуток времени работы нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева превышает заранее установленное значение промежутка времени, то блок управления отключает нагревательный элемент 137 (или 237) нагрева с тем, чтобы заблаговременно предотвратить возникновение проблем, вызванных перегревом нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева.
Кроме того, сохранение тепла экстрагированного кофе осуществляется при помощи нагревательного элемента 138 (или 238) поддержания нагрева, имеющего относительно более низкую потребляемую мощность, чем нагревательный элемент 137 (или 237) нагрева, и блок кофеварки и блок микроволновой печи могут быть задействованы в одно и то же время.
На Фиг.11 изображена блок-схема алгоритма, демонстрирующего этапы способа управления для оснащенной кофеваркой микроволновой печи в соответствии с пятым предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Согласно Фиг.11 блок управления определяет, принята или нет от пользователя команда экстрагировать кофе (этап S200). В общем случае команда экстрагировать кофе вводится с кнопочного пульта (не показан), расположенного на передней части блока микроволновой печи.
В результате этого определения (этапа S200), если установлено, что команда экстрагировать кофе принята, в воронку 133 (или 233) подается питьевая вода, и одновременно с этим для нагрева питьевой воды приводится в действие нагревательный элемент 137 (или 237) нагрева (этап S210).
После этого датчик 150 температуры периодически измеряет температуру Т нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева (этап S220). Блок управления принимает значение температуры Т, считав показания датчика 150 температуры, и производит расчет скорости Δ изменения температуры нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева (этап S230).
Скорость изменения температуры нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева рассчитывается в соответствии со следующим уравнением:
Δ=(Тn-Тn-1)/(tn-tn-1),
где Δ обозначает скорость изменения температуры нагревательного элемента, Тn обозначает температуру нагревательного элемента нагрева, измеренную в момент времени tn, а Тn-1 обозначает температуру нагревательного элемента нагрева, измеренную в момент времени tn-1.
После этого блок управления определяет, ниже ли рассчитанная скорость Δ изменения температуры, чем заранее установленное значение (этап S240).
Если рассчитанная скорость Δ изменения температуры ниже, чем заранее установленное значение, то нагревательный элемент 138 (или 238) поддержания нагрева работает вмести с нагревательным элементом 137 (или 237) нагрева для экстрагирования кофе (этап S250) (этап S260).
Это заранее установленное значение представляет собой очень малое значение, близкое к '0', хранящееся в запоминающем устройстве блока управления.
Если описать это более подробно, то температура нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева быстро растет в самый момент включения нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева для нагрева питьевой воды. Если скорость течения питьевой воды в воронку 133 (или 233) по трубке 135 (или 235) подачи воды является достаточной, то температура нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева более не поднимается, но сохраняет некоторое постоянное значение.
В тот момент времени, когда нагревательный элемент 137 (или 237) нагрева начинает поддерживать постоянную температуру, то есть когда скорость Δ изменения температуры равна '0' в действие приводится нагревательный элемент 520 поддержания нагрева. Поэтому заранее установленное значение, которое должно сравниваться со скоростью Δ изменения температуры нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева, устанавливается как значение очень близкое к '0'.
В то же время, как было сказано ранее, когда нагревательный элемент 137 (или 237) нагрева и нагревательный элемент 138 (или 238) поддержания нагрева работают совместно, питьевая вода, протекающая через трубку 135 подачи воды, нагревается перед подачей в воронку 133 (или 233) более быстро.
Соответственно, если нагревательный элемент 137 (или 237) нагрева и нагревательный элемент 138 (или 238) поддержания нагрева работают совместно, то промежуток времени, который требуется для экстрагирования кофе, может быть сделан короче по сравнению со случаем, когда работает только нагревательный элемент 137 (или 237) нагрева.
После этого, если определено, что экстрагирование кофе завершено, нагревательный элемент 510 нагрева отключают (этапы S270, S280). Завершение экстрагирования кофе определяется по температуре нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева, измеренной датчиком 150 температуры.
Если описать это более подробно, то в случае, когда экстрагирование кофе продолжается дольше, чем заранее установленный промежуток времени, температура нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева, имевшая постоянное значение, резко возрастает. Причина этого кроется в том, что нагревательный элемент 137 (или 237) нагрева перегрет из-за отсутствия питьевой воды, подаваемой в воронку 133 (или 233) через трубку 135 (или 235) подачи воды в процессе экстрагирования кофе.
В данном случае, определяя, что в емкости 132 (или 232) для воды нет питьевой воды для экстрагирования кофе, при превышении температуры нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева заранее установленного значения температуры, блок управления останавливает работу нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева.
Это означает, что блок управления, определяя, что экстрагирование кофе завершено, останавливает работу нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева. В этом случае нагревательный элемент 138 (или 238) поддержания нагрева не отключается, но продолжает свою работу для поддержания температуры кофе в кружке 34 (290).
Благодаря тому, что кофе экстрагируется при помощи как нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева, так и нагревательного элемента 138 (или 238) поддержания нагрева, работающих в одно и то же время, пятый вариант осуществления настоящего изобретения сокращает промежуток времени, требующийся для экстрагирования кофе.
Кроме того, благодаря остановке работы нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева при определении того, что экстрагирование кофе завершено, при повышении температуры нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева до значения температуры, превышающего заранее установленное значение температуры, предотвращается возникновение проблем, вызванных перегревом нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева.
На Фиг.12 изображена блок-схема алгоритма, демонстрирующего этапы способа управления для оснащенной кофеваркой микроволновой печи в соответствии с шестым предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Согласно Фиг.12 блок управления, входящий в состав оснащенной кофеваркой микроволновой печи, определяет, принята или нет от пользователя команда экстрагировать кофе (этап S300). В общем случае команда экстрагировать кофе вводится с кнопочного пульта (не показан), расположенного на передней части блока микроволновой печи.
В результате этого определения (этапа S300), если установлено, что команда экстрагировать кофе принята, в воронку 133 (или 233) подается питьевая вода, и одновременно с этим приводится в действие нагревательный элемент 137 (или 237) нагрева (этап S310).
В данном случае питьевая вода нагревается нагревательным элементом 137 (или 237) нагрева в процессе того, как питьевая вода подается в воронку 133 (или 233). Нагретая питьевая вода экстрагирует кофе в воронке 133 (или 233) (этап S320).
После этого датчик 150 температуры периодически измеряет температуру Т нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева (этап S330). Блок управления принимает значение температуры Т, считав показания датчика 150 температуры, и производит расчет скорости Δ изменения температуры нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева (этап S340).
Скорость изменения температуры нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева рассчитывается в соответствии со следующим уравнением:
Δ=(Тn-Тn-1)/(tn-tn-1),
где Δ обозначает скорость изменения температуры нагревательного элемента, Тn обозначает температуру нагревательного элемента нагрева, измеренную в момент времени tn, а Тn-1 обозначает температуру нагревательного элемента нагрева, измеренную в момент времени tn-1.
После этого блок управления определяет, превышает ли рассчитанная скорость Δ изменения температуры заранее установленное значение (этап S340).
При определении того, что экстрагирование кофе завершено, по превышению скоростью Δ изменения температуры заранее установленного значения, нагревательный элемент 137 (или 237) нагрева отключается, а нагревательный элемент 138 (или 238) поддержания нагрева работает (этап S350) (этап S360).
Это означает, что если температура нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева резко повышается таким образом, что скорость изменения температуры выше чем заранее установленное значение, указывая на то, что экстрагирование кофе завершено, и питьевая вода более в воронку 133 (или 233) не подается, то нагревательный элемент 137 (или 237) нагрева отключается, а нагревательный элемент 138 (или 238) поддержания нагрева работает.
В данном случае нагревательный элемент 138 (или 238) сохранения тепла работает в течение заранее установленного промежутка времени сохранения тепла. Когда промежуток времени работы нагревательного элемента 138 (или 238) поддержания нагрева превышает заранее установленный промежуток времени сохранения тепла, нагревательный элемент 138 (или 238) поддержания нагрева отключается и прекращает сохранение тепла (этап S370) (этап S380).
Конечно, в случае, если промежуток времени работы нагревательного элемента 138 (или 238) поддержания нагрева не превышает заранее установленный промежуток времени сохранения тепла, нагревательный элемент 138 (или 238) поддержания нагрева продолжает свою работу и поддерживает температуру кофе.
С другой стороны, если работа нагревательного элемента 138 (или 238) поддержания нагрева остановлена, то температура кофе в кружке 134 (или 234) с течением времени падает.
В данном случае, если от пользователя принята команда сохранять температуру кофе, то вновь приводится в действие нагревательный элемент 138 (или 238) поддержания нагрева для сохранения температуры кофе (этап S390).
Предпочтительно, чтобы на кнопочном пульте, с которого должна вводиться команда экстрагировать кофе, была предусмотрена отдельная кнопка для ввода команды сохранять температуру кофе.
Шестой вариант осуществления настоящего изобретения позволяет для сохранения тепла кофе в кружке 133, 233 в любой момент по команде пользователя приводить в действие нагревательный элемент 138 (или 238) поддержания нагрева, даже если работа блока кофеварки остановлена после экстрагирования кофе. В соответствии с этим пользователь может использовать блок кофеварки более эффективно.
Согласно сказанному выше оснащенная кофеваркой микроволновая печь и способ управления ею по настоящему изобретению имеет следующие преимущества.
Нагревательный элемент 137 (или 237) нагрева и нагревательный элемент 138 (или 238) поддержания нагрева, предусмотренные отдельно для экстрагирования кофе и сохранения температуры кофе, позволяют одновременно использовать блок кофеварки и блок микроволновой печи.
Датчик температуры или способ управления, предназначенные для предохранения нагревательного элемента 137 (или 237) нагрева от перегрева, позволяют получить множество дополнительных преимуществ, описанных выше.
Специалистам в данной области технике должно быть ясно, что в настоящем изобретение могут быть сделаны различные модификации и внесены различные изменения, и это не выходит за рамки сущности или объема изобретений. Таким образом, подразумевается, что настоящее изобретение распространяется на модификации и изменения данного изобретения при том условии, что они охватываются объемом, определяемым прилагаемой формулой изобретения и ее эквивалентами.
1. Микроволновая печь с кофеваркой, содержащая аппаратное отделение, предназначенное для установки внутри него электрических компонентов; контейнер, расположенный с одной стороны аппаратного отделения; емкость для воды, расположенную в контейнере; воронку, имеющую расположенный на ней фильтр для экстрагирования кофе; кружку, расположенную под воронкой и предназначенную для сбора экстрагированного кофе; трубку подачи воды, у которой один конец соединен с емкостью для воды, другой конец расположен над воронкой и участок которой расположен на дне контейнера; и узел нагревательного элемента, расположенный на дне контейнера, причем узел нагревательного элемента имеет в своем составе нагревательный элемент нагрева, предназначенный для нагрева питьевой воды, проходящей через трубку подачи воды, и нагревательный элемент поддержания нагрева, предназначенный для подогрева кофе в кружке для поддержания температуры кофе постоянной.
2. Микроволновая печь с кофеваркой по п.1, в которой узел нагревательного элемента дополнительно включает трубку нагревательного элемента, соприкасающуюся с трубкой подачи воды на дне контейнера и имеющую смонтированные внутри нее нагревательный элемент нагрева и нагревательный элемент поддержания нагрева.
3. Микроволновая печь с кофеваркой по п.2, в которой нагревательный элемент нагрева включает проволоку высокого сопротивления с потребляемой мощностью 750 Вт, а нагревательный элемент поддержания нагрева включает проволоку высокого сопротивления с потребляемой мощностью 90 Вт.
4. Микроволновая печь с кофеваркой по п.3, в которой между нагревательным элементом нагрева и нагревательным элементом поддержания нагрева имеется фиксированный промежуток.
5. Микроволновая печь с кофеваркой по п.4, в которой нагревательный элемент нагрева намотан спиралью вокруг оси трубки нагревательного элемента, а нагревательный элемент поддержания нагрева намотан спиралью по внутренней периферийной поверхности трубки нагревательного элемента.
6. Микроволновая печь с кофеваркой по п.3, в которой нагревательный элемент нагрева и нагревательный элемент поддержания нагрева включают в себя изолирующую часть, расположенную, соответственно, на обоих их концах и предназначенную для предотвращения короткого замыкания.
7. Микроволновая печь с кофеваркой по п.6, в которой изолирующая часть нагревательного элемента нагрева имеет большую длину, чем изолирующая часть нагревательного элемента поддержания нагрева.
8. Микроволновая печь с кофеваркой по п.2, дополнительно содержащая датчик температуры, расположенный на внешней поверхности трубки нагревательного элемента и предназначенный для измерения температуры нагревательного элемента нагрева.
9. Микроволновая печь с кофеваркой по п.8, в которой датчик температуры включает в себя терморезистор, внутреннее сопротивление которого изменяется с изменением температуры.
10. Микроволновая печь с кофеваркой по п.1, в которой воронка располагается в центре внутреннего пространства емкости для воды.
11. Микроволновая печь с кофеваркой по п.10, в которой трубка подачи воды включает душевую головку, расположенную на другом конце этой трубки над воронкой и предназначенную для разбрызгивания питьевой воды внутри воронки.
12. Микроволновая печь с кофеваркой по п.1, в которой узел нагревательного элемента дополнительно включает в себя трубку нагревательного элемента, соприкасающуюся с участком трубки подачи воды на дне контейнера, причем трубка нагревательного элемента имеет установленный внутри нее нагревательный элемент нагрева.
13. Микроволновая печь с кофеваркой по п.12, в которой нагревательный элемент нагрева включает в себя первые выводы, расположенные, соответственно, с обоих концов и соединенные с обмоткой для подачи напряжения.
14. Микроволновая печь с кофеваркой по п.12, в которой нагревательный элемент нагрева включает в себя закрытый нагревательный элемент.
15. Микроволновая печь с кофеваркой по п.12, в которой нагревательный элемент поддержания нагрева расположен с противоположной стороны от нагревательного элемента нагрева относительно участка трубки подачи воды на дне контейнера.
16. Микроволновая печь с кофеваркой по п.12, в которой нагревательный элемент поддержания нагрева включает в себя пластинчатый нагреватель, тесно соприкасающийся с нижней стороной контейнера.
17. Микроволновая печь с кофеваркой по п.16, в которой нагревательный элемент поддержания нагрева включает в себя второй вывод, расположенный с одной стороны его нижней поверхности и соединенный с обмоткой для подачи на него напряжения.
18. Микроволновая печь с кофеваркой по п.17, в которой нагревательный элемент поддерживания нагрева закрыт металлической пластиной, имеющей хорошую удельную теплопроводность, за исключением участка, на котором расположен второй вывод.
19. Микроволновая печь с кофеваркой по п.12, дополнительно содержащая теплопроводную пластину, расположенную на нижней стороне контейнера и предназначенную для эффективной передачи тепла от нагревательного элемента поддержания нагрева к кружке, причем нагревательный элемент поддержания нагрева тесно соприкасается с нижней поверхностью теплопроводной пластины.
20. Микроволновая печь с кофеваркой по п.16, в которой контейнер дополнительно включает в себя панель дверцы, находящуюся в передней части контейнера и имеющую часть, расположенную ниже нагревательного элемента поддержания нагрева, а нагревательный элемент поддержания нагрева включает в себя защитную пластину, расположенную с нижней стороны нагревательного элемента поддержания нагрева и предназначенную для предотвращения передачи тепла от нагревательного элемента поддержания нагрева к панели дверцы.
21. Микроволновая печь с кофеваркой по п.17, в которой второй вывод включает, по меньшей мере, две проводящие проволоки, намотанные вокруг второго вывода и соединенные с обмоткой.
22. Микроволновая печь с кофеваркой по п.21, в которой участок соединения проводящих проволок и обмотки дополнительно включает в себя изолирующую трубку.
23. Способ управления для микроволновой печи с кофеваркой, при котором после получения команды экстрагировать кофе подают питьевую воду в воронку через трубку подачи воды и приводят в действие нагревательный элемент нагрева для нагрева питьевой воды; экстрагируют кофе в воронке; отсчитывают промежуток времени работы нагревательного элемента нагрева; сравнивают промежуток времени работы нагревательного элемента нагрева с заранее установленным значением промежутка времени и отключают нагревательный элемент нагрева и приводят в действие нагревательный элемент поддержания нагрева для сохранения температуры экстрагированного кофе в случае, если промежуток времени работы нагревательного элемента нагрева превышает заранее установленное значение промежутка времени.
24. Способ по п.23, при котором заранее установленное значение промежутка времени определяется опытным путем как максимальный промежуток времени, необходимый для экстрагирования кофе.
25. Способ управления для микроволновой печи с кофеваркой, при котором после получения команды экстрагировать кофе подают питьевую воду в воронку через трубку подачи воды и приводят в действие нагревательный элемент нагрева для нагрева питьевой воды; измеряют температуру нагревательного элемента нагрева при помощи датчика температуры; периодически принимают измеренное значение температуры и рассчитывают скорость изменения температуры нагревательного элемента нагрева; определяют, ниже или нет скорость изменения температуры, чем заранее установленное значение, и приводят в действие нагревательный элемент поддержания нагрева таким образом, что нагревательный элемент поддержания нагрева работает вместе с нагревательным элементом нагрева для экстрагирования кофе в случае, если скорость изменения температуры ниже, чем заранее установленное значение.
26. Способ по п.25, при котором скорость изменения температуры нагревательного элемента рассчитывается в соответствии со следующим уравнением:
ΔТ=(Tn-Tn-1)/(tn-tn-1),
где ΔТ обозначает скорость изменения температуры нагревательного элемента, Tn обозначает температуру нагревательного элемента, измеренную в момент времени tn, a Tn-1 обозначает температуру нагревательного элемента, измеренную в момент времени tn-1.
27. Способ по п.25, при котором дополнительно определяют, завершено или нет экстрагирование кофе, и если экстрагирование кофе завершено, отключают нагревательный элемент нагрева, так что работает только нагревательный элемент поддержания нагрева для поддержания температуры экстрагированного кофе.
28. Способ управления для микроволновой печи с кофеваркой, при котором после получения команды экстрагировать кофе подают питьевую воду в воронку через трубку подачи воды и приводят в действие нагревательный элемент нагрева для нагрева питьевой воды; экстрагируют кофе в воронке; после завершения экстрагирования кофе обеспечивают работу нагревательного элемента поддержания нагрева в течение заранее установленного промежутка времени сохранения тепла для сохранения тепла экстрагированного кофе; отключают нагревательный элемент поддержания нагрева, если истек промежуток времени сохранения тепла, и при приеме команды сохранять тепло кофе вновь приводят в действие нагревательный элемент поддержания нагрева для обеспечения сохранения тепла кофе.
29. Способ по п.28, при котором на этапе, на котором обеспечивают работу нагревательного элемента поддержания нагрева, включает этапы, на которых измеряют при помощи датчика температуры температуру нагревательного элемента нагрева; периодически принимают измеренное значение температуры и рассчитывают скорость изменения температуры нагревательного элемента нагрева; сравнивают скорость изменения температуры с заранее установленным значением и, если скорость изменения температуры превышает заранее установленное значение, отключают нагревательный элемент нагрева и приводят в действие нагревательный элемент поддержания нагрева.
30. Способ по п.29, при котором скорость изменения температуры нагревательного элемента рассчитывают в соответствии с уравнением:
ΔТ=(Тn-Tn-1)/(tn-tn-1),
где ΔТ обозначает скорость изменения температуры нагревательного элемента, Тn обозначает температуру нагревательного элемента, измеренную в момент времени tn, a Tn-1 обозначает температуру нагревательного элемента, измеренную в момент времени tn-1.
31. Способ по п.28, при котором на этапе, на котором приводят в действие нагревательный элемент поддержания нагрева, определяют, принята или нет команда сохранять тепло кофе, и, если команда сохранять тепло кофе принята, вновь приводят в действие только нагревательный элемент поддержания нагрева для сохранения тепла кофе.
Приоритет по пунктам:
03.12.2003 - пп.23-24;
23.02.2004 - пп.1-22, 25-31.
