加热的食物处理器的制作方法

加热的食物处理器


背景技术：

1.本发明的示例性实施例涉及一种食物处理器，并且更具体地说，涉及一种被配置成在其中接收一种或多种食品的食物处理器的容器。
2.食物处理器通常用于处理多种不同的食物产品，包括液体、固体、半固体、胶体等。众所周知，食物处理器是用于广泛多种商业场合中对食物产品进行掺合、切割以及切块的有用装置，包括家庭厨房用途、专业餐厅或食物服务用途和大规模工业用途。它们方便地替代了手动切碎或切块，并且通常具有一系列操作设置和模式，所述操作设置和模式适于例如针对特定食物产品提供特定类型或数量的食物处理。
3.除了将食物混合在一起之外，食物制备通常还需要加热一种或多种食品。将加热器集成到食物处理器中通过提供能够执行整个食物制备过程的单个系统来增加食物处理器的功能。


技术实现要素：

4.根据实施例，一种食物处理系统包括：食物处理底座；附件，其可与所述食物处理底座一起配置，所述附件包括处理腔室；热分配元件，其用于将热量传递到所述处理腔室内的流体；以及控制器，其与所述系统相关联。所述控制器可被编程以评估所述热分配元件的多个连续温度变化，以及所述多个连续温度变化中的每一个之间的每个温度变化的值，以确定所述处理腔室中的流体温度是否等于目标温度。
5.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，所述控制器可编程以执行多个连续控制操作，所述热分配元件的所述多个连续温度变化中的每一个是针对所述多个连续控制操作确定的。
6.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，当所述连续温度变化中的每一个之间的每个温度变化的所述值在可允许公差内时，所述处理腔室中的所述流体温度等于目标温度。
7.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，所述可允许公差为1％。
8.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，所述附件还包括远离所述处理腔室定位的至少一个加热元件。。
9.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，所述附件还包括：容器主体，其具有限定所述处理腔室的第一端和第二端；以及处理组件，其至少部分地布置在所述处理腔室内。
10.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，所述热分配元件密封所述容器主体的所述第二端。
11.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，所述热分配元件形成所述容器主体的一部分。
12.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例
中，所述处理组件能连接到所述容器主体的所述第二端，并且所述热分配元件是所述处理组件的一部分。
13.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，包括传感器，所述传感器用于检测所述热分配元件的所述温度变化，所述传感器操作性地联接到所述控制器。
14.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，所述目标温度小于或等于最大可允许温度。
15.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，所述食物处理系统能在多个模式下操作，并且所述最大可允许温度是响应于所述多个模式中的选定模式而确定的。
16.根据另一实施例，一种控制食物处理系统的容器内的温度的方法，所述方法包括：将热量传递到所述容器的处理腔室；评估与所述容器相关联的热分配元件的多个连续温度变化；以及评估所述多个连续温度变化中的每一个之间的每个温度变化的值，以确定所述处理腔室中的流体温度是否等于目标温度。
17.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，包括将所述处理腔室的所述流体温度维持在最高温度以下。
18.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，所述最高温度响应于所述食物处理系统的操作模式而变化。
19.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，所述最高温度为约100℃。
20.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，所述最高温度为约82℃。
21.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，所述最高温度为约71℃。
22.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，包括执行多个连续控制操作，所述热分配元件的所述多个连续温度变化中的每一个是针对所述多个连续控制操作确定的。
23.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，针对所述多个连续控制操作中的每一个确定所述热分配元件的所述温度变化还包括：将所述热分配元件加热到第一温度；执行至少一个处理步骤；在所述执行至少一个处理步骤之后感测所述热分配元件的第二温度；以及将所述第一温度与所述第二温度进行比较。
24.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，当所述连续温度变化中的每一个之间的每个温度变化的所述值在可允许公差内时，所述容器的所述流体温度等于所述目标温度。
25.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，所述可允许公差为1％。
26.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，当所述连续温度变化中的每一个之间的每个温度变化的所述值超过可允许公差时，所述容器的所述流体温度不处于所述目标温度。
27.根据又一实施例，一种食物处理系统包括：食物处理底座；附件，其可与所述食物处理底座一起配置，所述附件包括处理腔室；加热元件，其用于将热量传递到所述处理腔室内的流体；以及控制器，其与所述系统相关联。所述控制器可被编程以在多个模式下操作所述加热元件。所述多个模式中的每一个与所述处理腔室的不同目标温度相关联，并且所述不同目标温度中的至少一个低于100℃。
28.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，所述控制器能被编程以在所述多个模式中的每一个下操作所述加热元件，以将所述处理腔室加热到所述目标温度而不超过所述目标温度。
29.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，所述目标温度低于82℃。
30.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，所述目标温度低于71℃。
31.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，所述加热元件远离所述处理腔室定位。
32.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，所述附件还包括：容器主体，其具有限定所述处理腔室的第一端和第二端；以及处理组件，其至少部分地布置在所述处理腔室内。
33.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，包括与所述加热元件和所述处理腔室呈热传递关系的热分配元件。
34.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，所述热分配元件密封所述容器主体的所述第二端。
35.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，所述热分配元件形成所述容器主体的一部分。
36.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，所述处理组件能连接到所述容器主体的所述第二端，并且所述热分配元件是所述处理组件的一部分。
37.除上文所描述的特征中的一个或多个特征之外或作为替代方案，在其它实施例中，包括传感器，所述传感器用于检测所述热分配元件的温度变化，所述传感器操作性地联接到所述控制器。
附图说明
38.并入于本说明书中并形成本说明书的一部分的附图体现本发明的若干方面，并且连同描述一起用以解释本发明的原理。在附图中：
39.图1是适合与食物处理系统一起使用的附件的实例的透视图；
40.图2是根据实施例的食物处理系统的示意图；
41.图3是根据实施例的食物处理系统的一部分的横截面视图；
42.图4是根据实施例的食物处理系统的控制系统的示意图；并且
43.图5是根据实施例的算法的控制序列的流程图。
44.具体实施方式参考附图通过举例解释了本发明的实施例以及优势和特征。
具体实施方式
45.现在参考图1，示出多功能食物处理系统20的示例。通常，食物处理系统20可适于执行任何食物处理或搅拌操作，作为非限制性示例，包括切丁、切碎、切割、切片、混合、搅动、搅打、粉碎等等。
46.食物处理系统20包括具有主体或壳体24的底座22，机动单元m(参见图4)和至少一个控制器64(参见图4)定位在所述主体或壳体内。底座22包括例如由位于壳体24内的机动单元驱动的至少一个旋转部件，例如驱动联接器(未示出)。底座22另外包括控制面板或用户界面28，所述用户界面具有用于接通和关断机动单元以及用于选择例如脉冲、搅拌或连续食物处理的各种操作模式的一个或多个输入29。至少一个驱动联接器被配置成接合联接到底座22的附件30的一部分，用于处理位于附件30内部的食物产品。这将在后续附图和论述中变得更加清楚。
47.大小和/或功能各异的一个或多个附件30可被配置成与底座22一起使用。图1中所示的第一附件包括具有可旋转叶片组件34的罐或容器32。在一些实施例中，容器32的大小被设置成容纳大约72流体盎司。然而，容器32具有较大或较小容量的实施例也在本公开的范围内。如图所示，容器32通常包括第一开口端36、第二闭合端38以及在第一端36与第二端38之间延伸以限定容器32的处理腔室42的一个或多个侧壁40。可旋转叶片组件34可以与容器32的第二端38一体地形成，或者可以可拆卸方式联接到所述第二端。附件30可另外包括配件，例如盖44，其被配置成联接到容器32的第一开口端36以密封容器32。附件的第二密封端38被配置成安装到底座22以执行食物处理操作。因此，当附件30连接到底座22并且与底座22分离时，容器32的定向保持大体上恒定。然而，应理解，例如当与底座22分离时具有第一配置且当联接到底座22时具有第二倒置配置的个人搅拌容器之类的其它附件，以及被配置成以可拆卸方式联接到容器的可旋转叶片组件34也在本公开的范围内。
48.在每个各种附件配置中，可旋转叶片组件34被配置成联接到食物处理系统20的底座22。与可旋转叶片组件34的至少一个叶片46相关联的驱动联接器(未示出)定位在可旋转叶片组件34的外部处。所述至少一个驱动联接器被配置成接合驱动联接器以使至少一个叶片46围绕轴线x(参见图1)旋转，以处理位于附件30的处理腔室42内的食物产品。应理解，本文所示出和描述的附件30仅意图作为示例，并且本文中还涵盖适合与底座22一起使用的其它附件。
49.现在参考图2和3，在实施例中，附件30的容器32，例如图1所示的大水罐容器，包括选择性地用于加热处理腔室42的内容物的加热元件50。尽管本文中示出和描述了单个加热元件50，但应理解，具有多个加热元件50的实施例也在本公开的范围内。加热元件50可以位于容器32周围的任何合适位置。在图3中最佳示出的所示非限制性实施例中，加热元件50邻近容器32的第二端38布置，例如在容器32的下侧处靠近从动联接件布置。
50.包括一个或多个接触器或尖头的上部连接器52邻近第二端38的下侧联接到加热元件50。当容器32安放在底座22上时，上部连接器52配合或接触安装在底座22上的对应下部连接器54(参见图3)，以将功率从底座22内的电路递送到加热元件50。然而，本文中涵盖用于将功率递送到加热元件50的任何合适的连接或机构。
51.继续参考图3，热分配元件56在容器32的第二端38处向上邻近加热元件50定位。因此，支撑可旋转叶片组件34的至少一个叶片46的轴58延伸穿过热分配元件56并且进入处理
腔室42。热分配元件56可以具有在其安装位置处与容器32大体上互补的大小和形状。在所示非限制性实施例中，热分配元件56密封处理腔室42的第二端38。在此类实施例中，垫圈60围绕热分配元件56的外围定位以防止处理腔室42的任何内容物泄漏到加热元件或对应电子部件上。此外，在热分配元件56密封容器32的第二端38的实施例中，热分配元件56可直接并入容器32中，或替代地可集成到可连接到容器32的第二端38的可旋转叶片组件34的一部分中。
52.热分配元件56可以由金属或具有高导热系数的另一合适的材料形成。热分配元件56通过加热元件50的操作进行加热，例如经由传导、辐射或感应进行加热。来自热分配元件56的热量随后例如经由传导传递到处理腔室42的内容物。然而，可经由包括传导、对流和辐射的任何合适的热传递过程将热量从热分配元件56传递到处理腔室42的内容物。尽管本文中相对于包括大水罐容器的附件30示出和描述了热分配元件56，但例如包括倒置容器的个人搅拌附件之类的任何附件可适于与加热元件50一起使用。
53.继续参考图2和3，并且进一步参考图4，容器32可另外包括传感器62，所述传感器用于监测加热元件50和热分配元件56中的至少一个的温度。在实施例中，传感器62安装成与热分配元件56的表面接触。传感器62操作性地联接到位于底座22内的控制器64，并且将指示感测到的温度的信号传达到所述控制器。传感器62可接线到控制器64，或替代地，能够与控制器64无线地通信。
54.在食物处理系统20的加热操作期间，将热分配元件56的感测温度提供到控制器64。可以连续地或以预定时间间隔感测和传送温度。响应于感测到的温度，控制器64可改变加热元件50的操作。例如，如果热分配元件56的感测到的温度低于目标温度，则控制器64可以增加提供给加热元件50的功率。类似地，如果感测到的温度高于目标温度，则控制器64可以减小提供给加热元件50的功率，或完全停止加热元件50的操作。
55.因为加热元件50安装在远离处理腔室42的容器32的局部区处，所述与远离热分配元件56定位的内容物相比，直接邻近热分配元件56定位的处理腔室42的内容物将更快地加热。由于此产生温度梯度，由传感器62检测到的热分配元件56的温度并不准确地表示处理腔室42内所有内容物的温度。因此，在加热操作期间，控制器64可执行算法66以确定处理腔室42的温度。算法66可以存储在可由控制器64访问的存储器68内。
56.现在参考图5，算法66包括用于评估处理腔室42内的流体温度的可重复控制序列100。如图所示，在第一步骤102中，加热元件50通电以将热分配元件56加热到目标温度。传感器62可用于监测热分配元件56的温度以标识热分配元件56何时已达到目标温度。达到目标温度所需的时长将基于热分配元件56的目标温度和初始温度两者而变化。一旦热分配元件56达到目标温度，加热元件50就保持通电以将热分配元件56维持在目标温度，如步骤104中所示持续预定时间段。在热分配元件56已达到目标温度之后加热元件50保持操作的时间段在本文中也被称为“停留”时间。停留时间可以是任何合适的时长，包括但不限于至少30秒、至少60秒和至少90秒。在停留时间期间，来自热分配元件56的热量被传递到处理腔室42的内容物。
57.在步骤106中，加热元件50断电，并且在步骤108中，可旋转叶片组件34围绕其轴线x(参见图1)旋转以搅动处理腔室42的内容物。在步骤108中执行的搅动操作可以是快速1秒脉冲，或替代地，可以是至少一个叶片46的较长连续或不连续旋转。搅动处理腔室42的内容
物通过移动内容物的不同部分以与热分配元件56接触而促进处理腔室42的内容物之间更均匀的热量分配。在步骤110中，在搅动操作之后，食物处理系统20保持不活动或暂停预定时间段，在本文中也称为“浸泡”时间，例如10秒。在此浸泡时间期间，即使加热元件50不操作，来自热分配元件56的热量也将继续传递到处理腔室42的内容物。通过这种热传递，处理腔室42内的热量更均匀地分配在位于其中的内容物之间，并且热分配元件56的温度与内容物的温度之间的差减小。因此，浸泡时间之后的热分配元件56的温度更准确地反映处理腔室42的内容物的温度。在浸泡时间过去之后，感测热分配元件56的温度，如步骤112中所示。在步骤114中，将序列结束时感测到的温度与序列开始时的目标温度进行比较，并且将温度变化存储在数据库或存储器68中。应理解，控制序列100的一个或多个参数，例如停留时间、浸泡时间或将热分配元件56初始加热到目标温度的时间可基于应用而变化。
58.在控制序列期间发生的热分配元件56的温度变化将基于在控制序列期间传递到处理腔室42的热量而变化。例如，如果处理腔室42的内容物处于与热分配元件56的温度类似的温度，则控制序列期间从热分配元件56传递到处理腔室42的热量的量将受到限制。因此，热分配元件56的温度变化将相对较小。然而，如果处理腔室42的内容物基本上比热分配元件56冷，则较大量的热量将从热分配元件56传递。由于此增加的热传递，在控制序列期间热分配元件56的温度变化将大于当处理腔室42的温度与热分配元件56的温度类似时的温度变化。
59.在实施例中，算法66使用此温度变化来评估处理腔室42内的温度是否稳定，如图5的步骤116所示。如本文所使用，如果温度在可允许公差内大体上恒定，则处理腔室42内的温度被视为“稳定”。在实施例中，算法66并不仅仅依赖于在控制序列100期间发生的热分配元件56的此温度变化来确定处理腔室42内的温度是否稳定。相反，算法66将温度变化与针对至少先前执行的控制序列100确定的温度变化进行比较，以确定在连续控制序列100之间确定的温度变化的变化。
60.如果针对两个或更多个连续控制序列确定的温度变化在可允许公差内，例如在1％内或替代地在1℃内，算法66将确定处理腔室42内的温度是稳定的并且稳定在目标温度。在实施例中，温度的三个顺序变化必须在可允许公差内以确定处理腔室42的温度处于目标温度。在确定处理腔室42内的温度是稳定的并且因此将处理腔室42加热到目标温度后，食物处理系统20可以向用户指示容器32已加热到目标温度。替代地或另外，食物处理系统20可以继续执行另一食物处理操作，例如搅拌。如果与连续控制序列100相关联的温度变化改变的量超过了可允许公差，则算法66将确定处理腔室42的温度尚不稳定，并且将继续运行额外控制序列，直到作出此确定为止。在实施例中，即使在确定处理腔室42内的温度是稳定的之后，算法66也可在加热操作期间继续连续运行以将处理腔室42维持在所需温度，例如在将低温成分添加到处理腔室42的情况下。
61.本文所描述的算法66减小处理腔室42内的热梯度，从而减小将处理腔室42加热到目标温度所需的总时长。另外，包括能够运行算法66的控制器64增加了对处理腔室42进行温度检测的准确性。这种增加的准确性对于提供到处理腔室42的一种或多种成分是温度敏感成分的应用尤其相关。当暴露于高温时，温度敏感成分可能会降解或蒸发。例如，当加热到高于82℃的温度时，酒精通常会沸腾。因此，如果食物处理系统20正用于制备包括酒精作为成分的食物，则需要将处理腔室42的温度准确地维持在酒精的沸腾温度以下，以维持所
制备食物的完整性。
62.食物处理系统20可以在一个或多个操作模式下操作，所述操作模式中的每一个与处理腔室42的不同最高温度相关联。在实施例中，食物处理系统20包括：“高”操作模式，其中处理腔室42的温度维持在100℃以下；“中”操作模式，其中处理腔室42的温度维持在82℃以下；以及“低”操作模式，其中处理腔室42的温度维持在71℃以下。应理解，本文中针对每种模式标识的最高温度仅意图作为示例，并且任何相对的低温、中温和高温都在本公开的范围内。
63.本文中所引用的所有参考文献，包括公开案、专利申请和专利，特此以引用的方式并入本文中，其引用程度就如同每个参考文献单独地并且专门指示为以引用的方式并入并在本文中整体阐述一般。
64.除非在文中另外指示或明显与上下文相矛盾，否则在描述本发明的上下文中(尤其是在所附权利要求书的上下文中)，词语“一”和“所述”以及类似指示语的使用应理解为涵盖单数与复数。除非另有说明，否则术语“包括(comprising)”、“具有”、“包括(including)”和“含有”应理解为开放式术语(即，意指“包括但不限于”)。除非在本文中另外指示，否则本文中对值的范围的引述仅在于充当个别地参考属于所述范围的每个单独值的速记方法，并且每个单独值并入本说明书中，如同在本文中个别地引述一般。除非在本文中另外指示或另外明显与上下文相矛盾，否则本文中所描述的所有方法可以按任何合适的次序执行。除非以其它方式要求保护，否则本文提供的任何和所有示例或示例性用语(例如，“例如”)的使用仅意在更好地阐明本发明而不对本发明的范围进行限制。本说明书中的任何用语都不应理解为指示任何未请求保护的要素对于实践本发明是必需的。
65.本文中描述了本发明的示例性实施例，包括本发明人已知的用于执行本发明的最佳模式。在阅读前面的描述后，这些实施例的变化对于所属领域的技术人员而言将变得显而易见。发明人预期所属领域的技术人员适当地使用此类变化，并且发明人希望本发明以不同于本文中具体描述的方式来实践。因此，本发明包括适用法律允许的所附权利要求书中所叙述主题的所有修改和等同物。此外，除非本文中另外指示或明显与上下文相矛盾，否则本发明涵盖上述要素在其所有可能变化中的任何组合。