CN103108576B - 多功能烹调器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种烹调用具和方法，所述用具包含：至少一个控温加热元件；用户界面，其用于使用户能够选择预定义的烹调对象；以及处理器模块，其保持烹调数据以便烹调所选择的预定义对象并且在烹调过程中向用户提供提示。烹调数据可以表示烹调顺序或过程。厨具传感器可以自动识别正在使用的厨具。

Description

多功能烹调器

技术领域

本发明涉及一种感应式烹调，并且更具体地涉及一种适于与各种不同的厨具容器一起使用的感应式加热用具。

本发明主要经开发用作多功能烹调器并且将会在下面参考这种应用进行描述。然而，应当理解的是本发明不限于这种特定的使用领域。

背景技术

贯穿整个说明书对现有技术的任何讨论决不应被视为是承认这种现有技术是众所周知的或形成本领域的公知常识的一部分。

现有的炉灶顶部烹调没有向用户提供关于烹调中的食物的温度的足够反馈。对常规食物加温用具的用户控制也要求在烹调过程中进行许多不同步骤的手动干预。在常规加热用具中，有时难以设置精确的温度并且几乎没有或没有关于烹调过程是怎样进展的反馈。因此，常规烹调方法与关于加热操作的预期结果的不适当结果和不确定性关联。

本发明的目标是克服或改善现有技术的至少一个缺点或提供有用的替代物。

本发明的目标是以优选的形式提供带有复杂特征的感应式食物烹调用具，其与手动替代物相比有助于烹调过程的自动化、简易性、可预测性和质量。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种烹调用具，该用具包括：

至少一个控温加热元件；

用户界面，其用于接收用于烹调的用户输入设置；以及

处理器模块，其根据用户输入保持用于烹调的烹调数据并且能够在烹调过程中向用户提供提示。

根据本发明的一个方面，提供一种烹调用具，该用具包括：

至少一个控温加热元件；

用户界面，其用于使用户能够选择用于烹调的预定义对象或预定义厨具；以及

处理器模块，其保持用于烹调所选择的对象的烹调数据（顺序或过程）并且在烹调过程中向用户提供提示。

优选地，该烹调用具包含用于自动识别正在使用的厨具的厨具传感器。更优选地，该处理器模块在识别了厨具之后能够调整所选择的烹调顺序或过程。

优选地，该烹调用具包含一个或更多个温度传感器。更优选地，该烹调用具包含一个或更多个远程温度传感器。最优选地，该处理器模块从温度传感器接收表示烹调温度的数据并且能够根据所选择的烹调顺序或过程调整或控制控温加热元件。

根据本发明的一个方面，提供一种如本文所描述的加热元件。优选地，该加热元件有效地与一个或更多个温度传感器关联。更优选地，该加热元件与冷却组装件关联。

根据本发明的一个方面，提供一种用于烹调用具的处理器装置，该装置包括：

用户界面，其用于使用户能够选择用于烹调的预定义对象或预定义厨具；

烹调数据的数据库，其包含用于烹调所选择的对象的顺序或过程；

其中该装置适于在烹调过程中向用户显示一个或更多个提示。

根据本发明的一个方面，提供一种用于烹调用具的用户访问界面，该用具包括可耦合到具有烹调数据的数据库的处理器装置；该界面包括：

控制程序，其适于接收用户输入以便选择用于烹调的预定义对象或预定义厨具；

该控制程序适于响应于用户输入在烹调过程中向用户显示一个或更多个提示。

根据本发明的一个方面，提供一种用于控制如本文所描述的烹调用具的方法。

根据本发明的进一步方面，提供一种用于与处理器装置一起操作的计算机可读介质，该计算机可读介质包括用于执行如本文所描述的方法的计算机编码。

附图说明

为了更好地理解本发明，现在参考以下附图，其中：

图1是示出根据本发明的教导所用的电磁炉和常规锅具的局部横截面平面图；

图2A是示出根据本发明的教导的示例性多功能电磁炉的构造的示意图；

图2B是示出根据本发明的教导的示例性多功能电磁炉的构造的示意图；

图3是大致正方形的电感加热线圈的平面图；

图4是矩形电感加热线圈的示意性平面图；

图5是椭圆形电感加热元件的示意性平面图；

图6A是电感用具和烹调容器的示意性横截面图；

图6B是示出与烹调容器一起使用的电感用具的示意性横截面图；

图7是穿过图6A所示的装置的示意性横截面图；

图8A是穿过电磁炉和锅具的另一实施例的示意性横截面图；

图8B是穿过图8A所示的装置的横截面图；

图8C是穿过电磁炉和烹调容器的结合的第二实施例的横截面图；

图9A-图9H示出与多功能电磁炉的烹调表面关联工作的热敏元件的不同实施例；

图10A是穿过含有RFID标签的烹调容器的示意性横截面图；

图10B-图10D示出结合多功能电磁炉用于测量食物温度的装置的不同实施例；

图11示出用于多功能电磁炉的用户界面面板的示意性表征图；

图12是用户界面面板的第二实施例；

图13是示出烹调程序的实施方式的流程图和曲线图；

图14是示出第二烹调程序的实施方式的流程图；

图15A是示出与硅胶垫一起使用的示例性电磁炉和烹调容器的示意性表征图；

图15B是示例性电磁炉和常规锅具的示意性表征图；

图15C是示出与硅胶垫一起使用的示例性电磁炉和烹调容器的示意性表征图；

图16是对温度作出响应的示例性电路的示意性表征图；

图17A-图17E示出示例性热传感器实施例的示意图；

图18A-图18I示出示例性控制界面方法的示意图；

图19A-图19D示出用于输入控制的示例性控制界面方法的示意图；

图20示出针对温度范围构建的烹调任务的列表；

图21A-图21B示出与用具正时控制关联的示例性用户界面设置；

图22A-图23C示出示例性电感线圈组装件的示意图；和

图23A-图23C示出示例性电感线圈冷却组装件的示意图。

具体实施方式

应该理解的是，现有炉灶顶部烹调装置没有提供足够的温度反馈、用户控制和反馈。特定的烹调温度通常难以设置或保持。用户几乎没有得到关于锅具或烹调用具怎样对热量的输入作出反应的反馈。这导致用户不确定、紧张不安并且可能导致未煮熟、煮得过久或浪费的食物。

在一个实施例中，带有一个或更多个单独的非电力厨具用具容器（例如煲锅、煎锅、烤锅、水壶、陶罐、真空低温烹调锅等）的便携式感应供电灶台能够提供底座与烹调容器之间的操作关系。感应底座能够（自动地或通过用户手动输入）识别厨具用具。

如图1所示，便携式或柜顶式感应灶台用具与非电力厨具协作。在优选实施例中，烹调用具10具有传感器和微处理器，它们能够自动地且在没有用户手动输入的情况下识别或辨认占据上部平坦的烹调表面12的特定厨具11。以此方式，单个感应供电用具10能够与煲锅、煎锅、烤锅、水壶、陶罐、真空低温烹调器具或适合与基于电感线圈的烹调器具一起使用的其他烹调容器协作。如下面将会解释的，本发明的一些实施例适合利用常规厨具或者作为其他实施例特别适合与特定配置的厨具协作。本发明的一些实施例提供了可以与常规厨具和特别改装的厨具协作的用具10。应当理解的是在可替换的实施例中，感应灶台用具可以内置在家用烹调用具中或与其集成在一起。

如图1、图2A和图2B所建议的，并且参考常规厨具的使用，示例性用具10包括具有用户界面面板14的便携式外壳13。该用户界面面板提供了许多用户输入开关和控制器15、16以及显示面板17；仅作为示例，其可以呈现为液晶显示器、TFT显示器、固定段显示器、LED显示器、OLED显示器或类似显示器的形式。应当理解的是本发明可以用提供显示信息和用户输入的触摸屏来实施。外壳13提供用于接收热传感器20的电引线19的可选插座18。在图1的实施例中，传感器20可以浸没在正在烹调的食物21中，即使当容器盖22盖在容器11上时。

如图2A和图2B所示，用具10包括烹调表面12，电感线圈23位于该烹调表面下面。该线圈具有中心开口24，第二传感器25位于该中心开口内。第一传感器20和第二传感器25与微处理器或微控制器单元（MCU）26协作。微控制器26也接收来自用户操作的开关和控制器15、16的输入。MCU26与比例控制软件27和烹调控制程序28协作以影响对电力控制硬件29的控制。电力控制硬件29供应电力给电感线圈23并且将信息30供应到显示面板17，该信息向用户提供关于用户自己使用用户控制器15、16的偏好选择、关于烹调过程的进展和关于烹调过程可能需要的数据的反馈。其他的变体和实施例将会在下面公开。

比例控制软件被用于提供更大的精确性和对烹调温度的控制。这种比例控制体制可以被用于特殊温度区域/范围（例如具有5摄氏度增量的70-100摄氏度或具有1摄氏度增量的55-100摄氏度），以便允许以比传统方法明显更准确的方式实现慢速烹调、慢炖和沸腾的功能。应当理解的是可以指定或实施其他温度范围和增量。比例控制软件能够限制可能导致过度烹煮的食物的温度过高。并不要求温度控制软件在整个烹调温度范围内使用比例控制。

为了允许用户储存在随后的烹调操作中能够容易地返回的喜爱设置，MCU26可以具有固态存储器或与其协作。因此，可以通过按压用户激活开关或按钮记住特殊设置，其中在MCU上将会记录关于一件特定厨具的温度数据，从而在实际上完成当前操作之后能够准确地重复当前操作。因此，以这种方式储存烹调信息为用户提供了便利和一致性。

为了获得最佳烹调结果，烹调控制程序28可以例如储存或确定时间和温度曲线。例如，在砂锅的示例中，选择4小时烹调时间的用户将会获得与选择6小时烹调时间的用户不同的时间和温度曲线。在6小时烹调时间的实例中，“变热”时间将会比4小时时间更慢，这导致更好地软化肉类中的结缔组织和肌肉纤维——从而将肉嫩化并形成胶质。

MCU26及其存储器也可以被用于获得、记录和储存特定的厨具物品的加热曲线。这可以例如通过添加固定数量比如一升水到平底锅并且随着电力供应到电感线圈而测量水或容器的温度来完成。所得到的温度和时间曲线表示厨具的热质（或加热饱和点）。所得到的热量和时间曲线提供厨具的“签名”，其能够由MCU和随后的烹调操作来解释和使用。用户可以将名称赋予这种厨具签名以便随后调用。

适合感应加热的一件特定厨具在崭新时可以被供应更新装置，该更新装置可以为MCU供给应用于该厨具的程序和参数。该更新装置可以是与厨具关联的RFID标签或者例如包含对于容器来说特有的程序、数据或其他信息的USB存储棒装置。这种信息可以通过将USB存储器插入到该器具的USB接口或端口而被下载到MCU储存设备。应当理解的是这种信息可以从数据网络（例如因特网）下载到USB装置，以便上传到该用具。

应当理解的是示例性装置能够提供至因特网或家庭网络的连接，以便使能软件的更新。该软件更新可以包含一个或更多个以下方面：软件改进、新产品、新食谱或控制，以便使消费者能够“升级”他们的厨具。

本发明的优点之一在于MCU26的存在允许收集和利用关于烹调过程的数据。可以从远程探测器或从特制的容器及其组件收集数据。例如，容器的顶盖和把手能够是可互换的、可拆除的并且可选地装备有温度传感器、压力传感器或其他传感器。容器的顶盖可以由铸铁形成并且可以包含透明窗口。该顶盖可以具有足够的重量和聚合物密封件，以便当盖上该顶盖时促进高压烹调。顶盖也可以具有开口或端口，通过该开口或端口可以插入探测器。类似地，容器把手能够是可拆卸的并且具有传感器、储存的信息和用来向MCU26无线传输信息的设备。

如图2B最好地示出，控制器MCU26可以接收多个数据信号。这些数据信号可以表示由以下装置测量的温度：位于烹调容器11内的多个外部温度传感器20中的相应一个；和/或位于烹调线圈23附近的多个固定安装的温度传感器25中的相应一个。

应当理解的是烹调装置可以包含用于使能与远程设备32通信的通信方法31（或软件）。这种与远程设备的通信能够进行以下各项中的一个或更多个：

◆更新软件/固件；

◆诊断；

◆定制用户界面；

◆与远程设备通信；

◆与无线或有线系统例如蓝牙、WiFi、LAN、USB数据线等通信；

◆与能够运行应用程序和通讯的任一无线设备界面连接。

在一个实施例中，厨具可以包含“冷触式（Cooltouch）”铸造把手。在一个实施例中，厨具可以使能与远程温度探测器、位置、闭锁的互连。可以提供顶盖支架以用来使能冷凝液滴回到厨具中。

在一个实施例中，用具外壳可以具有开关控制的或无开关控制的电源出口33以便驱动其他设备。该出口可以是AC或DC，并且用来为用具例如搅拌器、自动锅具搅拌器、手动混合器或捣碎器供电。

如图3所示，电感线圈40可以被形成为四边形的形状，该四边形是带有圆角41的正方形。线圈40具有被传导螺旋形电感器43围绕的中心开口42。在该实施例中，电感器43具有成对的平行边44、45和46、47。针对感应加热过程优化了类似拐角41的弯曲半径。这种电感线圈适用于基本正方形的厨具，该厨具具有大约310mm宽乘以310mm长的底座尺寸。应当理解的是可以使用其他尺寸和形状的厨具。

图4示出大致四边形的电感线圈48的第二实施例。在该示例中，成对的平行边49、50和51、52具有不相等的长度。此外，中心开口53具有大致平行于线圈的侧边边缘的外围平坦点/无偏差灵敏点（flat spot）。这种线圈48不是以偏移曲线构造的。仅作为示例，这种矩形线圈可以具有大约275mm宽乘以350mm长的周边尺寸，它适用于具有大约305mm宽乘以380mm长的底座尺寸的基本矩形的厨具。应当理解的是可以使用其他尺寸和形状的厨具。

非圆形感应加热线圈54的另一实施例在图5中示出。在该实施例中，纵向末端55、56具有相等的半径并且存在一对平行的过渡外围侧边57、58。中心开口59的形状对应于线圈54的外围形状。仅作为示例，这种含片形（lozenge）线圈可以具有大约275mm宽乘以350mm长的周边尺寸，它适用于具有大约305mm宽乘以380mm长的底座尺寸的基本含片形的厨具。应当理解的是可以使用其他尺寸和形状的厨具。

四边形或非圆形感应加热元件的另一实施例在图6A和图7中示出。在该示例性实施例中，线圈的总体外部形状是带有圆角的正方形，但是存在位于线圈的内部部分62和外部部分63之间的缝隙61。在该示例中，缝隙61和中心开口64的存在允许多个温度传感器（在该示例中是65）穿过线圈60并穿过上表面12突出。在该示例中，每个温度传感器65都呈现突出在上表面12上方的圆形或圆顶形上表面66。在该示例中，烹调容器67具有容纳传感器68的沟槽或凹口68。沟槽或凹口68的深度小于在上表面12上方的传感器65的高度。因此，当容器67被安放在传感器65上时，容器的底部与上表面12之间将会存在气隙69。圆形或圆顶形的顶部以及容器中进行协作的沟槽或凹口的布置创建了用具10和容器67之间的积极的机械接合，这可选地提供了相对于电感线圈60准确地定位容器67的方式，并且提供了传感器65和容器67之间的紧密的热接触。

在一个实施例中，温度感测元件65被固定就位并且从上表面突出。所限定的气隙是例如大约5mm。应当理解的是外部温度感测元件68可以用来定位厨具。

应当理解的是，如图6B所示，在灶台范围内具有凸起的温度感测元件65和/或凸起的定位销可以保持厨具70远离灶台表面（例如在灶台上方5mm）。这使灶台能够保持相对较凉，进一步保持内部元件（特别但不限于线圈元件，如铜绞合线线圈（Copper Litz Wire Coil））较凉，并且使温度感测更有效和/或更准确。应当进一步理解的是凸起的定位销也可以用作额外的温度感测点。

如图8A所示，当容器81中的沟槽或凹口是深沟或者比上表面83上方的传感器82的高度更深时，容器84将会与表面83做出更平坦的接触。如图8B和图8C所建议的，烹调容器不管是否是圆形都可以在其下表面85具有同心圆沟槽87。当沟槽87的半径等于传感器81到线圈中心82的有效半径距离时，容器84将自由地围绕中心82旋转86。

如参考图6至图8所讨论，这种布置可以有利于厨具相对于电感线圈的定位，帮助在烹调过程中提升厨具以便在厨具和上表面之间创建绝热的气隙，并且因此帮助使上表面12保持最小温度。应当理解的是，仅作为示例，厨具的提升可以通过使用非导电的“三脚架”的方式实现，该“三脚架”是在成形的玻璃烹调表面或硅垫中的三维凸起突出件。

如图9A至图9G所示，其示出相对于用具10的上表面12安装中心热传感器的可替换布置。

如由图9A（和图9B）所建议的，中心热传感器90位于上表面12以下并且在电感线圈的中心开口内。温度由传感器90的电输出来指示。

如图9C所示，中心传感器或其他一个或更多个温度传感器91可以穿过上表面12中的开口92突出。在该示例中，热敏电阻器93被安装在压缩弹簧94上，从而烹调容器的重量将引起弹簧94压缩，以致当容器在它上方时传感器与上表面12齐平。

应当理解的是非圆形电感线圈的目的是调节和优化非圆形厨具的效用。对于给定尺寸的用具10，应当理解的是当烹调容器是正方形或矩形时提供最大烹调区域。因此当电感线圈的尺寸和形状类似于结合用具10使用的最大烹调容器的尺寸和形状时，均匀加热和烹调空间的功效被提升。

如图9D所示，由于传感器被引入上表面12中的开口92，传感器95可以一直与上表面12齐平。

如图9E所示，传感器96可以被固定（非弹簧加载94）并仍然突出在上表面12上方。

如图9F所示，由于传感器被引入上表面中的开口，传感器97可以与上表面12齐平。烹调装置包含在上表面和传感器上方延伸的相对薄的硅层98。应当理解的是这可以提供相对平滑的表面以便清洗。

如图9G所示，由于传感器被引入上表面中的开口，传感器97可以穿过上表面12突出。烹调装置包含在上表面和传感器上方延伸的硅层99。传感器穿过上表面12突出并进入硅层99。应当理解的是这可以提供相对平滑的表面以便清洗。

如图9H所示，由于传感器被引入上表面中的开口，传感器97可以穿过上部表面12突出。烹调装置包含在上表面和传感器上方延伸的硅层99。传感器穿过上部表面12突出并且穿过硅层99。

在一个实施例中，安装在上烹调表面“内”或“穿过”上烹调表面的传感器可以穿过其中的开孔突出，并且硅盖或铝盖可以被放置在传感器顶上，以便适合与顶表面齐平和/或密封开孔。仅作为示例，上烹调表面可以是玻璃烹调表面或陶瓷烹调表面。

如图10A所示，容器11与本发明的感应用具10之间的协作和通信可以通过为容器11提供RFID换能器100而被增强。换能器100可以应用到容器11的表面或嵌入其内部。在该示例中，换能器100位于腔体101内，该腔体101位于容器11的下表面102上。RFID标签100被调适为与位于用具12内的标签读取器103协作并且与MCU26协作。RFID标签可以具有存储器，以便储存关于其所嵌入或关联的容器11的身份或信息。进一步地，容器11可以具有它自己的单个或多个温度传感器104以及其他传感器105。从一个或更多个传感器104、105接收的信息可以从RFID标签100发送到RFID收发器103。以此方式，关于温度或与烹调过程关联的其他参数的信息可以从单独的容器11提供给用具10。进一步地，然后包含在标签存储器中的信息可以被烹调控制程序和比例控制软件利用，以便优化用具10的操作，这主要通过利用该信息来控制向电感线圈提供电力的方式。来自RFID标签100或传感器104、105的信息也可以在显示面板17上向用户显示。

如图10B所示，诸如温度信息的信息也可以由可浸入水中的温度探测器106来收集，该温度探测器106由导线107连接到位于用具10上的插孔108。该用具也可以包含USB端口109，该USB端口适于接收与温度传感器106关联的USB插头110。如图10D所示，温度传感器111可以通过刚性或半刚性的挂钩112悬挂在容器的边缘。以此方式，探测器111和MCU26之间的无线通信113能够作为例如任意一个或更多个蓝牙、RFID或WI-FI信号的交换而发生。

热量或其他烹调探测器可以通过将该设备放置在用具外壳的顶部、接近它或在其内部而经由感应来供电或充电。能够可选地使用初级感应电源线圈来为探测器中的电池充电。

图11中示出基础用户界面面板115。该面板包括旋转式用户输入或温度116、时间117和加热强度或加热任务118。该显示器指示用户选择的温度119、实际温度120、当前实际时间121和烹调过程中剩余的时间122。显示器123的中心部分提供了关于用户做出的选择的视觉反馈。

在一个实施例中，仅作为示例，可以包含一个或更多个输入控制元件（125、126和127），以便提供输入数据来控制软件和/或烹调程序。输入数据可以表示重新校准烹调过程的设定（例如用户优选的炖煮温度）。

用户可以根据他们的个人喜好预设时间和温度设定。因此，该用具能够获得和储存一个或更多个客户设定，这些设定可以稍后被恢复以便由特定的用户重复地执行烹调操作。仅作为示例，可以提供低温设定，其可以被用于浸泡豆子或豆类或使其发芽。

因为用具10倾向于与各种厨具一起使用，所以特定的控制器如用户可选的温度控制器可以由带有可变步骤的表盘或表盘的可变指数控制来提供。例如，相同的表盘可以在不同的烹调体制中提供不同的用户反馈。在第一体制中，表盘能够提供三种设定：低、中和高。这些设定将是通过触摸反馈、通过表盘自身或通过在显示器上提供的指示可由用户检测的。但是，在不同或第二烹调模式中，相同的表盘可能提供十个指数设定，它们通过触摸反馈或者通过视觉显示是可由用户检测的。在一些实施例中，应用于用户控制器的阻力可以被更改，以便提供对用户施加在控制器上的旋转力的不同阻力。

图12中示出用户界面面板130的进一步实施例。该面板包括视觉显示器131，其被细分为功能区段132、133、134。在优选实施例中，在适当的显示区段下面提供适当的用户输入控制器（例如135、136、138、139）。例如，显示区段133用文字显示通过用户使用旋转用户输入件135选择的用具的种类。另一旋转用户输入件136允许用户在各种不同烹调任务如浸泡、保温、加热、慢热、炖煮、沸煮、炒、煎炸和炸焦之间进行选择。用户选择在相邻区段132中显示。温度显示区段137根据由用户在相邻温度控制器138上做出的选择显示用户选择的温度和容器的测量温度。类似地，用户选择的烹调时间和实际完成时间在位于用户的时间选择器控制器139附近的时间区段134中显示。根据在位于下方的旋转用户输入件141上做出的选择，该设备的各种功能在功能显示区段140中被指示。

图13示出一个序列，其中通过各种用户输入来确定如何由MCU选择特定的烹调曲线。在该实例中，所述曲线包括在时间间隔内的加热过程的强度。在该示例中，所述过程开始于用户将容器150放置在上表面12上。用户例如通过使用参考图12讨论的用户输入件135来选择用具。由用户进行的用具选择151导致适当的显示133，并且可以进一步包括与所选择的用具152关联的相应特征或显示选项。然后用户设置期望的烹调时间153。接着，MCU根据算法利用包含用具类型和总烹调时间的用户选择从包含在MCU的储存器154中的查找表中选择烹调曲线。

如图13所示，当用户为特定的食谱选择2小时烹调时间时，温度增张比用户选择8小时烹调时间时的温度增长更陡峭150，其中后者的起始温度上升156较不陡峭。然后由MCU选择的温度曲线被比例控制软件和烹调程序使用，以便随着时间推移实现温度的上升158、保持159和降低160。

用具10的多样性由图14进一步示出，其中用户将煎锅放置在上表面12上以便开始烹调过程160。用户向用具MCU指示已经选择了煎锅161。由MCU生成适当的显示，用于驱动显示面板17。该显示示出适用于所选择的用具的信息和特征162。针对煎锅的用户选择的适当显示可以包含来自列表的通用油类型的显示163。

如图14所建议，显示的油类型可以是例如黄油、未精炼椰子油、精炼椰子油、特级初榨橄榄油、特级轻质橄榄油、米糠油和酥油。然后用户能够选择将在烹调过程中使用的油类型164。该选择进而将确定MCU向电力控制硬件传达信息的方式并因此确定向电感线圈供给电力的方式。这种温度和时间体制被监控以创建在烹调过程中连续调整的反馈环165。

应当理解的是通过选择“油特征”，用户能够选择将要使用的脂肪/油的类型，并且该单元限制加热以便保持在该油的“烟点”以下。当该脂肪或油达到各自的烟点时，它分解成甘油和游离脂肪酸。然后甘油进一步分解成丙烯醛，它引起对眼睛和喉咙极其刺激的烟雾。烟点标志着气味和营养两者退化的开始，并且因此限定了优选的最大可用温度。这对于改善健康状况和烹调的食物的口味是有用的。例如，由于深度煎炸是非常高温的过程，因此它需要具有高烟点的脂肪。

参考图15A至图15C，在一个实施例中，硅基垫片170（类似于图9F和图9G的硅层98、99）可以覆盖整个上烹调表面171。在使用中，硅基垫片可以被夹在烹调表面171和放置在该表面顶上的厨具172之间。仅作为示例，这种硅基垫片可以使能任意一个或更多个以下特征：

◆保持隔离层，从而烹调表面能够保持相对较凉，由此保持电子器件和驱动线圈相对较凉；

◆提供开孔173，以便允许“穿过烹调表面”凸起的热敏电阻器174仍然接触烹调容器（如图15A最好地示出）；

◆去除该垫片，以使得任何尺寸的常规第三方厨具能够以常规方式在该系统上使用，如图15B最好地示出；

◆包含封装在硅垫片170内的无源RFID远程温度传感装置175，其优选地在中心安装以最小化由感应“场”176带来的任何影响，如图15C最好地示出；RFID远程温度传感装置可以包含RFID“标签”177和热敏电阻器178，其在烹调器具应用有源磁场时变得有效，如图16最好地示出。

参考图16，包含热敏电阻178的调谐电路180使得该电路能够根据预定频率响应185来对温度做出响应。特定的频率响应186限定了作为温度188的函数的频率187。这能够被RFID标签用于测量/计算温度。

图17A至图17E仅以示例的方式示出热传感器的可替换布置。1.在这些示例性实施例中，用于直热锅具的温度传感器的具体构造设计包含：

◆带有弹性体组件的设计；

◆带有机械加工的碳聚合物“活塞”组件的设计；

◆利用陶瓷组件的设计。

参考图17A，温度/热传感器组装件200可以包含弹性体组件。在该示例中，温度传感器210位于覆盖元件212（仅作为示例，圆顶元件或阳极氧化铝圆顶盖或铜圆顶盖或有色金属圆顶盖）下方并与其接近。固定部件214含有包括上表面元件（通常为玻璃）216的组装件，其由固定支撑支架218支撑。在该示例中，弹性体组件220将覆盖元件耦合到固定组装件。这种弹性体组件能够粘合/紧贴到玻璃上以便创建密封222，和/或从上方贴紧覆盖元件224。

图17B示出包括聚合物耦合件230的温度传感器组装件201，该聚合物耦合件在该示例中包含一对聚合物“活塞”组件232、234。外活塞组件232有效地支撑上表面216，而内活塞组件支撑覆盖元件212和温度传感器210。内活塞组件被调适为响应于烹调用具的应用而移动，并且被偏压元件（通常为螺旋弹簧）236向上偏压。

图17C示出包括活塞耦合件240的温度传感器组装件202。内活塞组件244可以与覆盖元件212整体地形成。外活塞组件242可以进一步包含密封O形圈元件246（通常由弹性体形成）。仅作为示例，外活塞部分可以由聚合物形成。在该示例中，圆顶元件在与烹调装置接合时是可移动收缩的。

图17D示出可替换的实施例203，其中弹性体元件256支撑上表面216并密封地接合覆盖元件210。外活塞部分252在与烹调用具接合时将覆盖元件引导至收缩位置。

图17E示出可移动的温度组装件204，其包含可密封地耦合到上表面216和覆盖元件212的弹性体膜266。外活塞支撑件262在与烹调用具接合时将中心组装件264（并因此将覆盖元件212和温度传感器210）引导至收缩位置。

应当理解的是覆盖元件212被调适为在与烹调用具接合时移动到向下的位置。这一元件被偏压成具有向上接合取向，例如偏压元件或弹性耦合元件。

烹调装置内的智能关系的示例性实施例可以在逻辑过程/控制图表中表示。这种智能关系可以通过识别厨具特性而被使能。在发布厨具之前，将在软件中限定其各自的特性。烹调单元可以具有更新该软件/固件的设备，以便使能新发布的厨具的前向兼容性。

烹调装置内的智能关系的优点可以包含以下各项中的任意一个或更多个：

◆额外的用户界面功能；

◆用来引导用户与功能性交互的UI逻辑控制；

◆用来使用户与该设备交互的多种方法；

◆用于自动控制的“烹调”菜单；

◆使用能够协助用户控制烹调结果的滑条的“任务”菜单；

◆通过温度调节绕开自动化而直接打开，但是提醒用户自动化是可能的；

◆直接打开并且没有温度调节（与典型的现有灶台相同）；

◆“学习模式”，其中该装置能够学习第三方厨具（AllClad、LeCreuset等）的特性——例如，煮1升水并记录温度斜率；

◆用来确定水的沸点的海拔高度设置单元；

◆编码器表盘的可定制标定指数——例如适配任务或个人偏好。

用具控制可以包含以下步骤中的任何一个或更多个：

◆储存多种厨具的热学性质；

◆选择使用中的“厨具”；

◆使得能够访问易于使用的功能；

◆选择烹调任务预设（Cooking Task Presets）以便协助烹调（这些能够定制并保存以便以后调用）；以及

◆添加/下载新特征。

图18A至图18I公开了示例性装置控制界面。

参考图18A，在该示例中，一旦打开电源301，主菜单就启动对“喜爱的菜单”、“新平底锅”、“选择平底锅”和“设定”的选择302。通过选择“选择平底锅”，选择平底锅菜单303提供一系列可用的已知/可选的厨具。一旦选择菜单中的特定厨具，就能够显示预设的厨具特有菜单304。选择菜单以后，能够显示预设设定菜单305，从而示出默认预设设定。这些预设设定能够在调整设定菜单306中被调整。一旦配置了设定，用户就能够选择开始307。

在图18A所示的示例中，用户已经选择了煎锅来烹调具有中等厚度的预设默认设定的烙饼，并以140摄氏度的温度每一侧20秒共烹调1分钟，对此用户已经将默认设定调整到在130摄氏度的温度下烹调的更厚烙饼，这需要每一侧30秒共2分钟的烹调时间。

参考图18B，用具控制模式310能够允许用户使用预设功能。在烹调煎饼的示例中，用户能够在工作过程中调整设定311，例如影响温度312和烹调时间313。该器具可以进一步为用户提供关于经用户调整的烹调设定的提示314。

在该示例中，对用户的提示314可以包含以下各项中的任意一项或更多项：“保存到最爱”、“油类型？”、“搅拌？”和“起泡？”。一旦用户选择特定的烹调提示，油类型就能够建议油类选择以避免过度加热，并且能够导致不同的温度和时间调节。针对“搅拌？”和“起泡？”建议/帮助，装置能够提供建议以便提供更好的结果。“保存到最爱”使得用户能够保存他们定制的预设设定以便以后调用。

图18C示出用具控制用户界面，其包含关于多种烹调模式中的每一种的滑条调整件。例如，滑条调整件320能够改变所推荐的烹调温度和/或烹调时间和/或其他预设置。也能够提供与所选择的设定相关的关联提示329。

应当理解的是虽然图18C示出用于以下各项的控制滑条调整件：“煮蛋”321、“煎蛋”322、“荷包蛋”323、“炒蛋”324、325、“鱼类”326、“烙饼”327、“意大利面”328、“马铃薯”329、“米饭”330、“意大利调味饭”331、“肉排”332、“原汤”333、“浓味肉汤”334、“糖”335、“炖肉”335——具有针对额外烹调指导的关联提示——该装置并不局限于这些特定的控制界面。

参考图18D，如先前所公开，用户可以选择保存当前调整的设定作为预设的最喜爱设置。例如，用户可以从提示菜单340选择（保存到最喜爱设置）。

参考图18E，一旦将经调整的设定保存到最喜爱的菜单，用具就能够保持“最喜爱的菜单”345以供用户选择。例如，一旦选择了使用最喜爱的菜单，用户就能够从最喜爱的菜单中选择346先前保存的经调整的设定之一。一旦选择了特定的最喜爱菜单347（例如烙饼），用户界面就能够显示348菜单的所保存的调整设定，并且能够提供关于在厨具中选择的特定厨具或先前保存的原料（例如油类）的提示349——由此提醒用户留心关于这一特定菜单的需求。应当理解的是这允许用户直接转移到定制和保存的菜单。

用具控制界面可以进一步允许用户配置新的厨具以便与用户界面菜单350一起使用。该厨具可以被保存在用户定义的名称下。新配置的厨具可以通过“选择平底锅”菜单调用。

图18F示出新平底锅选项351可以通过检测沸点使用户能够选择湿度测试352。向用户提示添加一升水并插入温度探测器和选择“前进”353。

图18G示出新平底锅选择351可以使用户能够选择干燥测试354。提示用户选择“前进”355。干燥测试选择可以包含该装置以特定曲线加热厨具。

用具控制菜单也可以被用于访问特定的自动化功能。例如，图18H示出用于设置油的烟点360的用户设定，其能够确定所选择的油类型362的最大烹调温度。例如，图18I示出自动煮炖功能370，其中该装置能够识别加热曲线以便在开始沸腾时停止并减少加热到炖点371。该炖点能够手动调整372。该装置可以检测何时将食物添加到流体并且开始再沸腾至炖煮的操作373。类似地，该装置可以检测食物（例如意大利面）添加到冷流体中并且自动地激活煮/炖的功能364。

用户界面也能够使能热量/温度控制。通常，用户可以在用户界面中访问这些模式的任一种，并且也可以使用温度调节。用户可以确定温和地加热易损食物的加热速率或时间。

图19A示出加热输入控制模式界面400，其中该装置起到典型的灶台的作用。在该示例中，用户选择温度405（例如扭转温度设定表盘）并且仅使电功率应用到加热线圈。在该实施例中，可以使用温度感测但是不必反馈给用户，以便通过保持温度低于预设温度上限来保护厨具元件（例如平底锅）和/或传感器和/或内部组件免于过热。

图19B示出加热输入控制模式界面410，其中当仅应用电力时该装置起到典型的灶台的作用。这种模式允许用户通过选择温度415来调节温度。厨具温度可以随着负载改变，并且用户能够选择温度调节按钮416以便保持特定的温度而不管平底锅417中的负载如何。

图19C示出温度输入控制模式界面420，其使能温度的全调节425。该用户界面显示了设置温度426和当前厨具温度读数427。

图19D示出温度和加热速度控制模式界面430，其通过温度比率的用户控制而使能温度的全调节235。该用户界面显示设置温度236和厨具温度237。该界面使用户能够选择达到设定温度的时间段238。还应当理解的是当选择涉及特定加热速度的烹调过程（例如消耗品）时这种操作也能够自动进行。

该用户界面能够进一步使能任务控制。

图20示出关于一系列温度构建的烹调任务500的列表，其用于指导用户为特定任务510选择适当的温度。

该用户界面能够进一步使能用于烹调的时间控制。该装置可以包含用户可选择的许多选项。时间控制选项能够使能以下各项中任意一个或更多个的这种用户选择：计时器（例如顺数计时和/或倒计时）、完成时间（例如日历时间和/或经历时间）、延迟启动（例如设置开始时间和结束时间）、搅拌提醒、翻转提醒、结束时、设置时钟和重置时间。

图21A仅以示例的方式示出用于时间控制的用户界面设定600。

图21B示出使用暂停/返回功能的用户开启顺序610。通过使用暂停/返回选择，该装置能够将烹调温度降低到“保温”模式。通过限制能够使能暂停功能的温度和/或时间，食物安全标准能够包含在该模式中。

用户界面的进一步方面能够使能以下内容：

◆用户可以通过记录烹调顺序来创建个人烹调曲线以便以后调用——因此用户可以利用用户界面内的多种烹调功能并且保存该过程以便以后调用。

◆使能该装置的定制设定，包含：设置海拔高度、设置颜色、声音选择和编码器校准——其中通过设置海拔高度，能够确立水的沸点，可以选择颜色用于传达烹调循环或状态，可以为特定操作或烹调状态、提示和警报选择声音（例如嘟嘟声、音调或音乐），并且可以设置编码器校准以改变装置控制表盘的步骤选择和灵敏度。

应当进一步理解的是可以更新或保持该装置可用的软件和数据集。这可以包含针对任意一种或更多种以下内容的特征：调试、改善或添加烹调功能、添加厨具和/或更新软件/固件。

用户界面能够提供外部温度探测器提示。例如，当选择食物或烹调过程时，其将受益于使用远程探测器——例如肉类的温度，实现精确的+/1摄氏度。然后该装置能够使用这种额外的温度数据来包含到加热输入计算中。一次能够连接一个或更多个探测器。

图22A至图22C仅以示例的方式示出使用绞合线线圈构造（Litz Wire CoilConstruction）的电感线圈700的示例性实施例。这些线圈构造可以增加均匀加热的有效性；和/或增加冷却的有效性。

图22A示出在单个连续线圈类型即单个驱动线圈内的多隙线圈710。这种线圈构造包含缝隙区域712（或其变化形式），以便帮助达到用于大号厨具的较大外侧直径（OD）714且同时保留用于较小厨具的小内侧直径（ID）715。这种线圈构造进一步使能横跨烹调表面的充分均匀的“功率”分布。

在该实施例中，仅作为示例，第一组多个充分均匀分布的线圈绕组与第二组多个充分均匀分布的线圈绕组分开基本较大的缝隙区域。应当理解的是，虽然该线圈包括单个连续的线圈类型，但多个线圈绕组能够限定充分规则间隔的线圈绕组的多个间隔带。

参考图22B，在线圈绕组的相邻带之间限定的缝隙区域（例如在线圈绕组的相邻带721、722之间限定的缝隙区域720）能够改善穿过线圈的气流——通过提供一个或更多个较大的内线圈间缝隙区域的布置。作为示例，具有多个缝隙区域的线圈能够允许来自强制通风系统的气流穿过并围绕线圈流动。

参考图22C，在线圈绕组的相邻带之间限定的缝隙区域可以确认标准或支撑的烹调容器的尺寸。线圈具有多个缝隙，其匹配不同的多件厨具的预定尺寸以便更好地优化烹调/加热性能。仅作为示例，该线圈可以包含以下各项的任意一个或更多个：

◆适于匹配小尺寸厨具731的尺寸的第一内带边缘730；

◆适于匹配中等尺寸厨具733的尺寸的第二内带边缘732；

◆适于匹配大厨具735的尺寸的第三内带边缘734；

◆适于匹配大号正方形厨具的尺寸的第四外带边缘736，从而正方形厨具坐落在最大的“环座”736上。

一种示例性装置能够包含电感线圈冷却系统。图23A至图23C示出构造在密封到烹调表面下侧的外壳中的线圈，其带有强制进入并引导出去的空气。这使线圈能够保持在较低的温度并且方便在厨具中维持高热量（并且保护电子器件的可靠性）。通过使用线圈温度反馈，能够控制风机转速（例如打开或关闭和/或控制速度）以便提供在较低温度下更安静的操作（例如在长时间的慢煮期间）。风机也能够进行操作以便选择性地冷却温度传感器，例如当转换锅具/或用具的时候。

参考图23A，用于线圈810的冷却系统800能够包括：

◆相对中心定位的空气导入开孔820，例如位于中心温度传感器附近（或下面）；和

◆多个空气导出开孔822，优选用于创建相对均匀的线圈冷却，例如位于线圈的外围周围。

在该实施例中，基本处于环境温度的空气824（通常通过风机组装件825）被吸进冷却系统并经过导入开孔820，它随后流到导出开孔822。气流通常由外壳元件826引导。应当理解的是，通过吸进环境温度空气并使其流过电子元件827、828，也能够保持电子元件的有效冷却。

参考图23B，用于线圈810的冷却系统801能够包括：

◆位于线圈的侧边附近的空气导入开孔830；和

◆一个或更多个空气导出开孔832，其优选用于创建相对均匀的线圈冷却，例如位于线圈的外围周围。

在该实施例中，基本处于环境温度的空气834（通常通过风机组装件835）被吸进冷却系统并经过导入开孔830，它随后流到导出开孔832。气流通常由外壳元件836引导。通过在装置前面使用空气进口，从前面流到后部出口的强制空气能够减少热空气和冷空气的混合——推动热空气远离操作台面和用户。

应当理解的是，通过使用第二风机839吸进环境温度空气流过电子元件837、838，也能够保持电子元件的有效冷却。

参考图23C，用于线圈810的冷却系统802能够包括：

◆位于线圈的侧边附近的空气导入开孔840；和

◆一个或更多个空气导出开孔842，其优选用于创建相对均匀的线圈冷却，例如位于线圈的外围周围。

在该实施例中，基本处于环境温度的空气844（通常通过风机组装件845）被吸进冷却系统并经过导入开孔840，它随后流到导出开孔842。气流通常由外壳元件846引导。

应当理解的是，在该示例性实施例中，文氏管开孔842利用来自导出开孔的排气来吸进环境温度空气并使其流经电子元件847、848，以便提供第二气流路径并使得也能够保持这些电子元件的有效冷却。

虽然已经参考特定的构造细节公开了本发明，但这些细节应当被理解为是以示例的方式提供，而不是作为本发明的范围或精神的限制。

贯穿本说明书涉及的“一个实施例”或“实施例”是指结合该实施例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明的至少一个实施例中。因此，在本说明书各处出现的短语“在一个实施例中”或“在实施例中”并不必全部涉及相同的实施例，但可以是相同的实施例。此外，本领域技术人员通过本公开将明白，在一个或更多个实施例中可以用任一种合适的方式对特定的特征、结构或特性进行组合。

在随附的权利要求和本文的描述中，术语“包括”、“其包括”或“它包括”中的任一个都是开放性术语，其意味着至少包括接下来的元件/特征，但是不排除其他元件/特征。因此，当在权利要求中使用时，术语“包括”不应该被解释为局限于其后列出的手段或元件或步骤。例如，表述方式“装置包括A和B”的范围不应该被限制为装置仅由元件A和B组成。如本文所用，任一术语“包含”或“其包含”或“它包含”也是开放性术语，其意味着至少包含接下来的元件/特征，但是不排除其他元件/特征。因此，“包含”与“包括”同义。

类似地，应当注意的是当在权利要求中使用时，术语“耦合”不应该被解释为仅限于直接连接。可以使用术语“耦合”和“连接”及其派生词。应当理解的是这些术语不意欲作为彼此的同义词。因此，表达方式“装置A耦合到装置B”的范围不应被限制为这样的装置或系统，即其中装置A的输出端直接连接到装置B的输入端。它是指在A的输出端和B的输入端之间存在着路径，该路径可能是包含其他装置或设备的路径。“耦合”可能是指两个或更多个元件直接物理接触，或者两个或更多个元件不彼此直接接触但依然彼此相互协作或相互作用。

如本文所用，除非另有规定，描述普通目标的序数词“第一”、“第二”、“第三”等的使用仅表示涉及的相似目标的不同实例，且并不意欲暗示如此描述的目标必须在时间上、空间上、按照排名或者以任一其他方式以给定的顺序出现。

如本文所用，除非另有规定，术语“水平”、“垂直”、“左”、“右”、“上”、“下”及其形容词和副词派生词（例如“水平地”、“向右地”、“向上地”等）的使用仅仅是指当特定的绘图面对着读者时所示出的结构的取向，或者根据需要在名义上使用过程中参考该结构的取向。类似地，术语“向内”和“向外”一般是指相对于其伸长轴或转动轴的表面的取向，这视情况而定。

类似地，应当理解的是在本发明的示例性实施例的以上描述中，为了使本公开流畅并帮助理解一个或更多个不同的发明方面，本发明的不同特征有时在单个实施例、图形或其描述中被组合在一起。然而，这种公开的方法不能被解释为反映了所要求保护的发明需要比在每个权利要求中明确陈述的特征更多的特征的意图。相反，如随附的权利要求所反映，这些发明方面的特征少于前面公开的单个实施例的全部特征。因此，随附于具体实施方式的权利要求由此明确地合并到该具体实施方式中，其中每个权利要求独立作为本发明的单独实施例。

此外，虽然本文描述的一些实施例包含一些特征但是不包含其他实施例所包含的其他特征，但不同实施例的特征组合意欲落在本发明的范围内并且形成本领域技术人员可能理解的不同实施例。例如，在随附的权利要求中，任一要求保护的实施例能够在任一组合中使用。

此外，一些实施例在本文中被描述为方法或方法要素的组合，其能够通过计算机系统的处理器或通过执行该功能的其他装置来实施。因此，带有用于执行这种方法或方法要素的必要指令的处理器形成了用于执行该方法或方法要素的装置。此外，本文描述的装置实施例的元件是用于实施由该元件为了实施本发明而执行的功能的装置的示例。

在本文提供的描述中，阐明了许多特定的细节。然而，应当理解的是本发明的实施例可以在没有这些特定的细节的情况下实施。在其他实例中，没有具体地示出众所周知的方法、结构和技术，以便不使得该说明书难以理解。

因此，虽然已经描述了被认为是本发明的优选实施例，但本领域技术人员将认识到在没有脱离本发明的精神的情况下可以对其做出其他和进一步的修改，并且意欲要求所有这些变化和修改都落在本发明的范围内。例如，上面给出的任一方案仅表示可以使用的程序。可以从框图中添加或删除功能并且可以在功能方框之间相互交换操作。可以对在本发明的范围内描述的方法添加或删除步骤。

应当理解的是，本发明的实施例能够基本上由本文所公开的特征组成。可替换地，本发明的实施例能够由本文所公开的特征组成。在此以图示说明的方式公开的本发明可以适当地在缺少本文未具体公开的任一元件的情况下实施。

Claims (11)

1.一种用于加热厨具的烹调用具，所述用具包括：

底盘，其具有用于支撑使用中的所述厨具的上部烹调表面；

感应元件，其位于所述烹调表面下面以便加热使用中的所述厨具；

温度感测组装件，其具有温度感测元件；所述温度感测元件提供表示所述厨具的当前温度的温度信号；

用户界面，其用于使得用户能够预先选择使用中的所述厨具的期望温度，并且选择达到所述期望温度的时间段；

处理器模块，其接收所述温度信号并且控制到所述感应元件的功率，以便使能温度比率的调节；

冷却组装件，其具有位于所述感应元件的一侧附近的空气导入开孔以及位于所述感应元件的外围周围的一个或多个空气导出开孔；其中基本处于环境温度的空气通过所述导入开孔被第一风机组装件吸入并且被外壳元件引导以流到所述导出开孔；并且第二风机吸进环境温度空气流过电子元件；以及

其中所述第一风机进行操作以便选择性地冷却所述温度感测元件。

2.根据权利要求1所述的用具，其中所述处理器模块从所述温度感测元件接收表示当前温度的数据，并且能够调整供应给所述感应元件的功率。

3.根据权利要求2所述的用具，其中所述用户界面使得所述用户能够通过选择达到用户定义的温度的时间段来指示加热速率。

4.根据权利要求2所述的用具，其中所述用户界面进一步使得所述用户能够选择加热速率。

5.根据权利要求2所述的用具，其中所述用户界面通过展示用户可选择的选项来使能时间控制，所述用户可选择的选项包括以下各项中的任何一个或更多个：计时器选项、完成时间选项、延迟启动选项、搅拌提醒选项、翻转提醒选项。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的用具，其中所述温度感测组装件包括在所述温度感测元件上方的覆盖元件；所述覆盖元件突出到所述上部烹调表面之上以便接触使用中的相应厨具；所述覆盖元件相对于所述烹调表面是可移动的，从而当出现使用中的所述相应厨具时，所述盖缩回但同时保持接触所述相应厨具。

7.根据权利要求6所述的用具，其中所述覆盖元件围绕所述烹调表面被弹性膜密封。

8.根据权利要求7所述的用具，其中所述温度感测组装件包括由支撑件引导的活塞；并且其中所述覆盖元件位于所述活塞上方。

9.根据权利要求8所述的用具，其中所述覆盖元件是在外活塞部分内可移动的；所述盖被偏置到在所述上部烹调表面上方的突出构型。

10.根据权利要求6所述的用具，其中在所述覆盖元件与所述烹调表面之间提供弹性膜。

11.根据权利要求1-5中任一项所述的用具，其中所述用具进一步包括外部温度探测器，该温度提供额外的温度数据。