KR20220097994A - 액체를 가열하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 개시는 액체를 가열하기 위한 장치(100)에 관한 것이다. 이 장치(100)는 액체의 온도를 감지하도록 구성된 온도 센서(110); 장치(100)의 기울기를 감지하도록 구성된 기울기 센서(120); 그리고 감지된 온도 및 기울기에 기초하여 장치(100)의 액체 배출구(132)의 크기를 조정하도록 구성된 조정 유닛(130)을 포함한다.

Description

액체를 가열하기 위한 장치 및 방법

본 개시의 실시예들은 액체를 가열하기 위한 장치, 액체를 가열하기 위한 방법, 및 그 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 판독가능 저장 매체에 관한 것이다. 본 개시의 실시예들은 특히 사용자에게 향상된 안전성을 제공하는 물 주전자에 관한 것이다.

요즘, 주전자(kettle)는 주방에서 가장 흔히 사용되는 가전제품 중 하나이다. 주전자는 물을 끓일 수 있도록 구성된, 뚜껑(lid), 주둥이(spout), 및 손잡이(handle)가 있는 일종의 포트(pot)이거나, 또는 자납식(self-contained manner)으로 기능하는 비슷한 모양의 작은 주방 기기이다. 주전자들은 스토브 위에 배치되거나, 또는 자체 내부 전기 가열 요소에 의해 가열될 수 있다.

이 자주 사용되는 디바이스들은 다양한 안전 문제들을 가진다. 이 문제들 중 하나는 끓는 액체가 주전자의 액체 배출구(liquid outlet)에서 튀어 나와 사용자를 다치게 할 수 있다는 것이다. 예를 들어, 끓는 액체가 외부 용기에 부어지는 때, 끓는 액체가 튀어 사용자를 다치게 할 수 있다.

위와 같은 관점에서, 당해 기술 분야의 문제점들 중 적어도 일부를 극복하는 새로운 액체를 가열하기 위한 장치, 액체를 가열하기 위한 방법, 및 그 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 판독가능 저장 매체가 유익하다.

위와 같은 점에 비추어, 액체를 가열하기 위한 장치, 액체를 가열하기 위한 방법, 및 그 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 판독가능 저장 매체가 제공된다.

본 개시의 목적은 사용자가 컵과 같은 외부 용기에 끓는 액체를 부을 때 부상을 방지하는 것이다. 본 개시의 추가 목적, 양태, 이점 및 특징은 청구 범위, 상세한 설명, 및 첨부 도면으로부터 명백하다.

본 개시의 독립적인 양태에 따르면, 액체를 가열하기 위한 장치가 제공된다. 이 장치는 액체의 온도를 감지하도록 구성된 온도 센서; 예를 들어, 기준 평면에 대한, 장치의 기울기를 감지하도록 구성된 기울기 센서; 그리고 감지된 온도 및 기울기에 기초하여 장치의 액체 배출구의 크기를 조정하도록 구성된 조정 유닛을 포함한다.

본 개시의 다른 독립적인 양태에 따르면, 액체를 가열하기 위한 방법이 제공된다. 이 방법은 액체의 온도를 감지하는 단계; 예를 들어, 기준 평면에 대한, 액체가 담긴 용기의 기울기를 감지하는 단계; 그리고 감지된 온도 및 기울기에 기초하여 액체 배출구의 크기를 조정하는 단계를 포함한다.

본 개시의 다른 독립적인 양태에 따르면, 하나 이상의 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독가능 저장 매체가 제공되고, 이 하나 이상의 프로그램은, 장치의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행되는 때, 장치가, 용기에 담긴 액체의 온도를 감지하고; 예를 들어, 기준 평면에 대한, 용기의 기울기를 감지하고; 감지된 온도 및 기울기에 따라 액체 배출구의 크기를 조정하도록 하는 명령어들을 포함한다.

실시예들은 또한 개시된 방법들을 수행하기 위한 디바이스들에 관한 것이며, 각 설명된 방법 양태를 수행하기 위한 디바이스 파트들을 포함한다. 이들 방법 양태들은 하드웨어 구성 요소, 적절한 소프트웨어에 의해 프로그램된 컴퓨터에 의해, 이 둘의 임의의 조합에 의해 또는 임의의 다른 방식으로 수행될 수 있다. 또한, 본 개시에 따른 실시예들은 또한 설명된 장치들을 동작시키기 위한 방법들에 관한 것이다. 이 방법들은 장치들의 모든 기능을 수행하기 위한 방법 양태들을 포함한다.

본 개시의 위에서 언급된 특징들이 상세히 이해될 수 있도록, 위에서 개략적으로 요약된 본 개시의 더 구체적인 설명이 실시예들을 참조하여 주어질 수 있다. 첨부된 도면들은 본 개시의 실시예들에 관한 것이며 이하에서 설명된다:
도 1은 여기서 설명되는 다양한 실시예들에 따른 액체를 가열하기 위한 장치의 개략도를 도시한다.
도 2는 여기서 설명되는 실시예들에 따른 기준 평면에 대한 장치의 예시적인 각도들을 도시한다.
도 3은 여기서 설명되는 실시예들에 따른 액체 배출구의 상이한 기울기 및 대응하는 개도를 도시한다.

이제 본 개시의 다양한 실시예들을 참조할 것이며, 이의 하나 이상의 예가 도면에 도시되어 있다. 도면에 대한 이하의 설명에서, 동일한 참조 번호는 동일한 구성요소를 나타낸다. 대체로, 개별 실시예들에 대한 차이점만 설명된다. 각 예는 본 개시에 대한 설명으로 제공되며 본 개시를 제한하는 것으로 의도되는 것은 아니다. 또한, 하나의 실시예의 일부분으로서 도시되거나 설명되는 특징들은 다른 실시예들에서 사용되거나 또는 다른 실시 예들과 함께 사용되어 또 다른 실시예를 산출할 수 있다. 상세한 설명은 그러한 수정 및 변형을 포함하도록 의도된다.

주전자와 같은 가정용 기기들은 다양한 안전 문제들을 가진다. 이들 문제들 중 하나는 끓는 액체가 주전자의 액체 배출구에서 튀어 나와 사용자를 다치게 할 수 있다는 것이다. 예를 들어, 끓는 액체가 외부 용기에 부어지는 때, 끓는 액체가 튀어 사용자가 다칠 수 있다.

본 개시는 액체 온도 및 각도(예를 들어, 주전자의 바닥 면(base surface)과 바닥 면(floor surface) 사이의 각도)에 따라 주전자의 액체 배출구의 개도 또는 크기를 변화시킴으로써 이러한 단점들을 극복한다. 이로 인해, 사용자가 컵과 같은 외부 용기에 끓는 액체를 부을 때 부상이 방지될 수 있다.

특히, 일반적인 상태에서, 지면에 대한 주전자 바닥의 각도는 (각도의 정의에 따라) 0°또는 90°이다. 주전자 내부의 액체의 온도는 지속적으로 측정되고 기록될 수 있다. 예를 들어, 컵과 같은 외부 용기에 액체를 붓기 위해 (기울이는(bowing)) 각도가 변경되는 때, 액체의 온도 정보가 확인될 수 있다. 액체의 온도가 높으면, 증가된 기울이는 각도에 기인하여 주전자(주둥이)의 배출구가 좁아질 수 있다. 이로 인해, 사용자가 컵과 같은 외부 용기에 끓는 액체를 부을 때 부상이 방지될 수 있다.

도 1은 여기서 설명되는 실시예들에 따른 액체를 가열하기 위한 장치(100)의 개략도를 도시한다.

일부 구현들에서, 장치(100)는 주전자 또는 끓이는 그릇(boiler)일 수 있고/있거나 액체는 물일 수 있다. 특히, 장치(100)는 물 주전자 또는 물 끓이는 그릇일 수 있다.

장치(100)는 액체를 담도록 구성된 용기를 갖는 본체(140)를 포함한다. 본체(140)는 본체(140)의 상부에서 용기를 덮도록 구성된 뚜껑(142)을 더 포함할 수 있다. 본체(140)는 액체 배출구(132)를 더 포함하며, 이는 "주둥이"로 지칭될 수 있다. 또한, 본체(140)는 사용자가 본체(140)를 들어올릴 수 있도록 하는 손잡이(144) 또는 그립(grip)을 포함할 수 있다.

본체(140)는 베이스(150)에 연결될 수 있다. 도 1에 도시된 예에서, 본체(140)는 베이스(150)에 고정적으로 부착된다. 대안적으로, 본체(140)가 베이스(150)로부터 분리될 수 있도록 본체(140)가 베이스(150)에 착탈 가능하게 부착될 수 있다.

장치(100)는 전원(160)을 더 포함한다. 전원(160)은 소켓에 연결 가능한 플러그를 갖는 케이블을 포함할 수 있다. 추가적으로, 또는 대안적으로, 전원(160)은 배터리와 같이 재충전가능한 전원을 포함할 수 있다.

일부 실시예들에 따르면, 장치(100)는 본체(140) 내부의 액체를 가열하도록 구성된 하나 이상의 히터(미도시)를 포함할 수 있다. 하나 이상의 히터는 스위치(162)를 통해 켜지고 꺼질 수 있다. 대안적으로, 장치(100)는 히터를 포함하지 않을 수 있다. 그러한 경우에, 장치(100)는 장치(100)의 용기 내부의 액체를 가열하기 위해 스토브(stove) 또는 다른 열원 상에 놓일 수 있다.

본 개시의 장치(100)는 액체의 온도를 감지하도록 구성된 온도 센서(110)를 포함하며, 액체의 온도는 디스플레이(112) 상에 표시될 수 있다. 장치(100)는, 예를 들어, 기준 평면에 대한, 장치(100)의 기울기를 감지하도록 구성된 기울기 센서(120); 그리고 감지된 온도 및 기울기에 기초하여 장치(100)의 액체 배출구(132)의 크기를 조정하도록 구성된 조정 유닛(130)을 더 포함한다.

기준 평면(10)은 테이블 표면, 주방 카운터, 또는 조리대와 같이, 실질적으로 수평으로 배향된 평면일 수 있다.

"수평 방향(horizontal direction)" 또는 "수평 배향(horizontal orientation)"이라는 용어는 "수직 방향(vertical direction)" 또는 "수직 배향(vertical orientation)"에 대해 구별되는 것으로 이해된다. 즉, "수평 방향" 또는 "수평 배향"은, 예를 들어, 기준 평면(10)의 실질적으로 수평한 배향에 관한 것으로, 여기서 정확한 수평 방향 또는 수평 배향으로부터의 약간의 각도 편차, 예를 들어, 최대 10° 또는 최대 15°까지는, 여전히 "실질적으로 수평 방향" 또는 "실질적으로 수평 배향" 으로 간주된다. 수직 방향은 중력과 실질적으로 평행할 수 있다.

장치(100)의 기울기 센서(120)는, 예를 들어, 기준 평면(10)에 대한, 장치(100)의 기울기, 즉 각도를 감지하도록 구성된다. 기울기 또는 각도는, 예를 들어, 장치(100)의 하부 면이 테이블 표면, 주방 카운터, 또는 조리대에 의해 완전히 지지되는 때의, 장치(100)의 기준 배향에 대해 정의될 수 있다. 기준 배향은 (기울기 또는 각도의 정의에 따라) 0°또는 90°의 기울기 또는 각도에 대응할 수 있다.

여기서 설명되는 다른 실시예들과 결합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 기울기 센서(120)는 중력에 기초하여 작동하도록 구성될 수 있다. 즉, 기울기 센서(120)는 중력 또는 G-센서일 수 있다.

온도 센서(110), 기울기 센서(120), 및 조정 유닛(130)을 포함하는 본 개시의 안전 시스템은, 장치(100)의 베이스(150) 내 재충전가능한 전원(160)에 의해 동력을 공급받을 수 있다. 재충전가능한 전원(160)은, 장치(100)의 외부 베이스와 같은, 외부 전원에 연결되는 때 충전될 수 있다.

일부 구현들에서, 조정 유닛(130)은 온도 센서(110)에 의해 감지된 온도가 미리 결정된 기준 온도 이상인 경우에만 장치(100)의 액체 배출구(132)의 크기를 조정하도록 구성된다. 미리 결정된 기준 온도는 40℃ 이상, 45℃ 이상, 또는 50℃ 이상일 수 있다. 예를 들어, 미리 결정된 기준 온도는 대략 48℃일 수 있다.

본 개시의 다른 양태에 따르면, 액체를 가열하는 방법이 제공된다. 이 방법은 액체의 온도를 감지하는 단계; 예를 들어, 기준 평면에 대한, 액체가 담긴 용기의 기울기를 감지하는 단계; 그리고 감지된 온도 및 기울기에 기초하여 액체 배출구의 크기를 조정하는 단계를 포함한다.

이 방법은 소프트웨어를 사용하여 구현될 수 있다. 특히, 하나 이상의 (소프트웨어) 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독가능 저장 매체가 제공될 수 있으며, 하나 이상의 프로그램은, 액체를 가열하기 위한 장치(100)의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행되는 때, 장치(100)가 위에서 설명된 방법을 실행하도록 하는 명령어들을 포함한다.

컴퓨터 판독가능 저장 매체는 장치(100)의 제어기에 포함될 수 있다.

도 2는 여기서 설명되는 실시예들에 따른 장치(100)의 예시적인 기울기 또는 각도를 도시한다.

장치(100)의 기울기 또는 각도는 임의의 적절한 방식으로 정의될 수 있다. 기울기 또는 각도는 기준 평면(10)에 대해 정의될 수 있다. 대안적으로, 기울기 또는 각도는 수직 방향(20)에 대해 정의될 수 있다. 본 개시에서, 기준 평면(10)에 대해 정의된 기울기 또는 각도는 α라 지칭된다.

일 예에서, α는 (90°-β), 즉 α=(90°-β)로 정의되며, 여기서 β는 수직 방향(20)에 대한 장치(100)의 기울기 또는 각도이다. β=0°의 기울기 또는 각도, 즉 α=90°는 장치(100)의 기준 배향에 대응할 수 있다.

대안적으로, 다른 예에서, 장치(100)의 기울기 또는 각도 α는 β, 즉 α=β로 정의된다.

도 3은 본 개시의 실시예들에 따른 장치(100)의 액체 배출구(132)의 상이한 기울기 및 대응하는 개도를 도시한다.

여기서 설명되는 다른 실시예들과 결합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 조정 유닛(130)은 장치(100)의 기울기 구간(inclination interval)들에 따라 액체 배출구(132)의 개도 또는 크기를 조정하도록 구성된다. 기울기 구간들은, 3개의 더 많은 기울기 구간과 같이, 2개 이상의 기울기 구간을 포함할 수 있다.

기울기 구간들은 적어도 액체 배출구(132)의 제1 개도 또는 제1 크기에 대응하는 제1 구간 및 액체 배출구(132)의 제2 개도 또는 제2 크기에 대응하는 제2 구간을 포함할 수 있다. 선택적으로, 기울기 구간들은 액체 배출구(132)의 제3 개도 또는 제3 크기에 대응하는 제3 구간을 포함할 수 있다.

제1 개도 또는 제1 크기는 제2 개도 또는 제2 크기보다 더 클 수 있고, 제2 개도 또는 제2 크기는 제3 개도 또는 제3 크기보다 더 클 수 있다. 대안적으로, 제1 개도 또는 제1 크기는 제2 개도 또는 제2 크기보다 더 작을 수 있고, 제2 개도 또는 제2 크기는 제3 개도 또는 제3 크기보다 더 작을 수 있다. 어떤 경우에도 구간들 및/또는 기울기의 정의에 따라, 개도 또는 크기는 기울기가 클수록 더 작다. 이는 장치(100)의 안전성을 향상시키고 사용자가 튀는 액체에 의해 부상을 입는 것을 방지할 수 있다.

일부 구현들에서, 구간들 각각은 대략 30°의 각도 범위에 대응한다. 예를 들어, 제1 구간은 β = 0°내지 30°("제1 레벨")일 수 있고; 제2 구간은 β = 30°(또는 31°) 내지 60°("제2 레벨")일 수 있고; 제3 구간은 β = 60°(또는 61°) 내지 90°("제3 레벨")일 수 있다.

도 3은 제1 레벨, 제2 레벨 및 제3 레벨에 대한 액체 배출구(132)의 개도를 도시한다. 액체 배출구(132)의 개도 또는 크기는 기울기 또는 레벨이 높을수록 더 작고, 기울기 또는 레벨이 작을수록 더 크다. 즉, 액체 배출구(132)의 개도 또는 크기는 제1 레벨에서 가장 크고, 제3 레벨에서 가장 작다.

여기서 설명되는 다른 실시예들과 결합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 조정 유닛(130)은 장치(100)의 액체 배출구(132)의 크기를 기계적으로 및/또는 전기적으로 조정하도록 구성된다.

예를 들어, 조정 유닛(130)은 액체 배출구(132)를 덮도록 구성된 복수의 가동 유닛(도 3에서 파트 A-C로 지정됨)을 포함할 수 있다. 복수의 가동 유닛은 장치(100)의 기울기 또는 각도에 기초하여 액체 배출구(132)의 개도 또는 크기를 증가시키거나 또는 감소시키도록 연속적으로 이동될 수 있다.

일부 구현들에서, 조정 유닛(130)은 복수의 가동 유닛을 이동시키기 위한 스테퍼 모터(stepper motor)를 포함할 수 있다. 그러나, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니며, 조정 유닛(130)은 장치(100)의 액체 배출구(132)의 개도 또는 크기를 조정하기 위해 다른 기계적 및/또는 전기적 수단들을 포함할 수 있다.

장치(100)의 기울기 또는 각도에 기초하여 액체 배출구(132)의 개도 또는 크기를 조정하는 안전 메커니즘은 온도 센서에 의해 감지된 온도가 미리 결정된 기준 온도 이상인 때에만 활성화될 수 있다. 미리 결정된 기준 온도는 40℃ 이상, 45℃ 이상, 또는 50℃ 이상일 수 있다. 예를 들어, 미리 결정된 기준 온도는 대략 48℃일 수 있다.

본 개시에 따르면, 주전자 내의 액체의 온도는 연속적으로 측정되고 기록될 수 있다. 예를 들어, 컵과 같은 외부 용기에 액체를 붓기 위해 (숙이는) 각도가 변경되는 때, 액체의 온도 정보가 확인될 수 있다. 액체의 온도가 높으면, 증가된 숙이는 각도에 기인하여 주전자(주둥이)의 배출구가 좁아질 수 있다. 이로 인해, 사용자가 컵과 같은 외부 용기에 끓는 액체를 부을 때 부상을 방지할 수 있다.

전술한 바는 본 개시의 실시예들에 대한 것이지만, 본 개시의 기본적인 범위를 벗어나지 않고 본 개시의 다른 그리고 추가의 실시예들이 고안될 수 있으며, 그 범위는 다음의 청구 범위에 의해 결정된다.

Claims (15)

1. 액체를 가열하기 위한 장치(100)로서,
   액체의 온도를 감지하도록 구성된 온도 센서(110);
   상기 장치(100)의 기울기를 감지하도록 구성된 기울기 센서(120); 그리고
   상기 감지된 온도 및 기울기에 기초하여 상기 장치(100)의 액체 배출구(132)의 크기를 조정하도록 구성된 조정 유닛(130)
   을 포함하는 장치(100).
2. 제1항에 있어서,
   상기 기울기 센서(120)는 기준 평면(10)에 대한 상기 장치(100)의 기울기를 감지하도록 구성되고,
   상기 기준 평면(10)은 실질적으로 수평으로 배향된 평면인, 장치(100).
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 기울기 센서(120)는 중력(gravity)에 기초하여 작동하도록 구성되는, 장치(100).
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 조정 유닛(130)은 상기 온도 센서에 의해 감지된 상기 온도가 미리 결정된 기준 온도 이상인 때만 상기 장치(100)의 상기 액체 배출구(132)의 크기를 조정하도록 구성되는, 장치(100).
5. 제4항에 있어서,
   상기 미리 결정된 기준 온도는 40℃ 이상, 45℃ 이상, 또는 50℃ 이상이며, 특히 상기 미리 결정된 기준 온도는 48℃인, 장치(100).
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 조정 유닛(130)은 상기 장치(100)의 기울기 구간들에 따라 상기 액체 배출구(132)의 크기를 조정하도록 구성되는, 장치(100).
7. 제6항에 있어서,
   상기 기울기 구간들은 둘 이상의 기울기 구간들인, 장치(100).
8. 제7항에 있어서,
   상기 기울기 구간들은 적어도 상기 액체 배출구(132)의 제1 개도에 대응하는 제1 구간 및 상기 액체 배출구(132)의 제2 개도에 대응하는 제2 구간을 포함하는, 장치(100).
9. 제8항에 있어서,
   상기 기울기 구간들은 상기 액체 배출구(132)의 제3 개도에 대응하는 제3 구간을 포함하는, 장치(100).
10. 제8항에 있어서,
    상기 제1 구간은 0°와 30° 사이이고;
    상기 제2 구간은 30°, 특히 31°와 60°사이이고;
    상기 제3 구간은 60°, 특히 61°와 90° 사이인, 장치(100).
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조정 유닛(130)은 상기 장치(100)의 상기 액체 배출구(132)의 크기를 기계적으로 및/또는 전기적으로 조정하도록 구성되는, 장치(100).
12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조정 유닛(130)은 스테퍼 모터(stepper motor)를 포함하는, 장치(100).
13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치(100)는 물 주전자인, 장치(100).
14. 액체를 가열하기 위한 방법으로서,
    상기 액체의 온도를 감지하는 단계;
    상기 액체가 담긴 용기의 기울기를 감지하는 단계; 그리고
    상기 감지된 온도 및 기울기에 기초하여 상기 용기의 액체 배출구(132)의 크기를 조정하는 단계를 포함하는 방법.
15. 하나 이상의 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서, 상기 하나 이상의 프로그램은 액체를 가열하기 위한 장치(100)의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행되는 때, 상기 장치가,
    용기에 담긴 액체의 온도를 감지하고;
    상기 용기의 기울기를 감지하고;
    상기 감지된 온도 및 기울기에 기초하여 액체 배출구(132)의 크기를 조정하도록 하는 명령어들을 포함하는, 저장 매체.

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