[0001] La présente invention concerne un procédé de chauffage d'une boisson dans une cavité
d'un four à micro-ondes.
[0002] Elle concerne également un four à micro-ondes adapté à mettre en oeuvre ce procédé.
[0003] De manière générale, la présente invention concerne le domaine de réchauffage de
liquide dans un four à micro-ondes.
[0004] L'invention vise en particulier le réchauffage de boissons comme l'eau, le thé, le
café, le chocolat, le lait...
[0005] Lors du réchauffage d'une certaine quantité de boisson dans un four à micro-ondes,
celui-ci doit permettre d'atteindre une température correcte de consommation.
[0006] Des fours à micro-ondes proposent des fonctions de réchauffage de boissons. Toutefois,
ces fonctions ne sont pas automatiques.
[0007] En particulier, le réchauffage d'une boisson est généralement contrôlé par une minuterie,
dont la durée peut être dépendante d'une quantité de boisson à réchauffer sélectionnée
par l'utilisateur et qui requiert de la part de celui-ci un certain nombre d'opérations
(par exemple, l'indication de la quantité de boisson à réchauffer), ou indépendante
de la quantité de boisson (durée moyenne pour un ensemble de cas) et impliquant une
forte variabilité de la température du liquide.
[0008] La présente invention permet de résoudre les inconvénients précités et propose un
procédé de chauffage de boisson permettant de chauffer de façon optimale une boisson
sans avoir à introduire une information sur le volume de la boisson à chauffer.
[0009] A cet effet, la présente invention vise un procédé de chauffage d'une boisson dans
une cavité d'un four à micro-ondes, comprenant les étapes suivantes :
- mise en route d'un générateur de micro-ondes à une puissance prédéfinie ;
- mesure de l'humidité absolue dans la cavité du four à micro-ondes ;
- comparaison de ladite humidité absolue à des valeurs préenregistrées d'humidité absolue
;
- identification parmi un ensemble de courbes d'évolution préenregistrées dans le temps
d'une humidité absolue d'une courbe d'évolution correspondant à l'évolution de l'humidité
absolue mesurée pendant ladite période de détection ; et
- arrêt du générateur de micro-ondes lorsque ladite humidité absolue mesurée atteint
une valeur limite associée à ladite courbe d'évolution identifiée et correspondant
à une température préfixée atteinte par ladite boisson.
[0010] Ainsi, le procédé de chauffage permet de détecter un instant de coupure optimal du
générateur de micro-ondes, correspondant à une température prédéterminée de la boisson,
par le suivi d'une mesure d'humidité absolue dans la cavité du four.
[0011] La Demanderesse a en effet constaté que l'évolution de l'humidité absolue dans la
cavité du four répond à une courbe d'évolution particulière, dépendant d'un certain
nombre de paramètres liés à la boisson, au volume de boisson et au contenant (forme,
volume, puissance absorbée) et que la température optimale de consommation de la boisson
est toujours atteinte pour une même valeur limite associée à cette courbe d'évolution
de l'humidité absolue.
[0012] Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, à l'étape de comparaison,
une variation de l'humidité absolue mesurée associée à une période de temps sont comparées
à des variations préenregistrées d'humidité absolue associées respectivement à des
périodes de temps préenregistrées correspondant à une augmentation de température
de la boisson de 65°C à 75°C environ, et à l'étape d'identification, une courbe d'évolution
est identifiée lorsque ladite variation de l'humidité absolue mesurée associée à ladite
période de temps correspond à la variation d'humidité absolue associée à une période
de temps de ladite courbe d'évolution pour une augmentation de température de 65°C
à 75°C environ.
[0013] Ainsi, en comparant des couples de variation d'humidité absolue et de durée associée,
il est possible de s'affranchir de problèmes de similitude des différentes courbes
d'évolution, notamment en début de chauffage.
[0014] En effet, en comparant la variation d'humidité lors de l'augmentation de la température
de la boisson de 65°C à 75°C, on utilise une plage d'évolution de l'humidité dans
laquelle la discrimination des différentes courbes d'évolution est beaucoup plus facile
à réaliser.
[0015] La comparaison de l'humidité absolue mesurée avec des valeurs préenregistrées d'humidité
absolue est ainsi réalisée pendant le chauffage de la boisson, sur une période où
l'humidité absolue varie fortement, permettant ainsi au mieux d'identifier parmi un
ensemble de modèles préenregistrés d'évolution, celui correspondant à l'évolution
de l'humidité absolue mesurée.
[0016] De préférence, après l'étape d'identification d'une courbe d'évolution, le procédé
de chauffage comprend une étape de validation de ladite courbe d'évolution identifiée
par comparaison des valeurs d'humidité absolue mesurées avec les valeurs préenregistrées
de l'humidité absolue de ladite courbe d'évolution identifiée.
[0017] Ce second critère permet de vérifier que la courbe d'évolution identifiée correspond
bien à la meilleure courbe d'évolution parmi l'ensemble de courbes d'évolution préenregistrées,
c'est-à-dire la courbe d'évolution présentant le moins d'écart avec la mesure réalisée
depuis le début de la période de détection.
[0018] De manière avantageuse, et dans un but de sécurité, si à l'étape d'identification,
aucune courbe d'évolution n'est identifiée et/ou si à l'étape de validation, aucune
courbe d'évolution identifiée n'est validée, le procédé de chauffage comprend une
étape d'arrêt du générateur de micro-ondes lorsque l'humidité absolue mesurée est
supérieure ou égale à une valeur seuil de sécurité.
[0019] De préférence, cette valeur seuil de sécurité correspond à la valeur maximale des
valeurs limites associées aux courbes d'évolution préenregistrées.
[0020] Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, après l'étape d'identification
d'une courbe d'évolution, le procédé de chauffage comprend les étapes suivantes :
- détection de ladite valeur limite d'humidité absolue associée à ladite courbe d'évolution
identifiée ;
- calcul d'une durée restante de chauffage à partir de ladite courbe d'évolution identifiée,
de ladite valeur limite associée et d'une valeur courante de l'humidité absolue mesurée
; et
- affichage de ladite durée restante calculée.
[0021] Le procédé de chauffage permet ainsi d'indiquer à l'utilisateur un temps restant
pour obtenir le chauffage de la boisson à une température de consommation.
[0022] Contrairement à des procédés de réchauffage connus dans lequel le réchauffage est
géré à partir d'une durée prédéterminée de réchauffage, la durée restante est ici
affichée à titre indicatif pour l'utilisateur, la détermination de la fin du processus
de chauffage de la boisson étant réalisée directement par comparaison de la valeur
de l'humidité absolue mesurée et d'une valeur limite détectée en association avec
la courbe d'évolution identifiée.
[0023] Selon une caractéristique de l'invention, la valeur limite de l'humidité absolue
correspond à une température préfixée de la boisson sensiblement égale à 75° C, correspondant
ainsi à une température idéale de consommation d'une boisson chaude.
[0024] En pratique, les courbes préenregistrées d'évolution de l'humidité absolue sont prédéfinies
en fonction de paramètres choisis parmi la masse de la boisson, la puissance absorbée
par la boisson, la surface apparente de la boisson dans un contenant et la distance
séparant la surface de la boisson et un bord du contenant.
[0025] Différentes courbes préenregistrées d'évolution permettent ainsi de tenir compte
des différentes possibilités de réchauffage de boisson dans des contenants variés,
allant d'une petite tasse à plusieurs bols, et dont le volume peut être compris entre
60 et 1000 ml.
[0026] Grâce à l'enregistrement des courbes d'évolution prédéfinies, le procédé de chauffage
permet de chauffer automatiquement une boisson ou un liquide jusqu'à une température
optimale de consommation, sans que l'utilisateur n'ait à saisir d'informations sur
le type ou le nombre de contenants et le volume à chauffer.
[0027] Selon un second aspect de l'invention, elle concerne un four à micro-ondes comprenant
une cavité et un générateur de micro-ondes, adapté à mettre en oeuvre le procédé de
chauffage d'une boisson conforme à l'invention.
[0028] Ce four à micro-ondes présente des caractéristiques et avantages analogues à ceux
décrits précédemment en relation avec le procédé de chauffage.
[0029] En pratique, ce four à micro-ondes comprend un capteur d'humidité absolue adapté
à mesurer l'humidité absolue présente dans la cavité du four à micro-ondes, ainsi
qu'un bouton de commande de réchauffage d'une boisson, permettant d'obtenir le départ
du procédé de réchauffage par actionnement d'une touche unique par un utilisateur.
[0030] En pratique, le four à micro-ondes comprend en particulier un microprocesseur adapté
à mettre en oeuvre le procédé de chauffage d'une boisson conforme à l'invention et
au moins une mémoire non volatile adaptée à mémoriser des courbes d'évolution dans
le temps de l'humidité absolue.
[0031] D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description
ci-après.
[0032] Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs :
- la figure 1 est un schéma simplifié d'un four à micro-ondes selon un mode de réalisation
de l'invention ;
- la figure 2 est un schéma montrant différents paramètres utilisés lors de la prédétermination
des courbes d'évolution mises en oeuvre dans le procédé de chauffage conforme à un
mode de réalisation de l'invention ;
- les courbes 3A et 3B sont des schémas selon deux échelles différentes illustrant différentes
courbes d'évolution de l'humidité absolue dans le temps ; et
- les figures 4 et 5 illustrent une étape d'identification d'une courbe d'évolution
théorique selon différents cas d'application du procédé de chauffage conforme à l'invention.
[0033] On va décrire tout d'abord en référence à la figure 1 un four à micro-ondes adapté
à mettre en oeuvre la présente invention.
[0034] On a illustré sur la figure 1 et on va décrire ci-après uniquement les éléments du
four à micro-ondes nécessaires à la réalisation et à la mise en oeuvre de la présente
invention.
[0035] Bien entendu, ce four à micro-ondes comporte tous les éléments nécessaires au fonctionnement,
et notamment un générateur de micro-ondes.
[0036] Le four 10 comprend de manière traditionnelle une cavité 11 formant enceinte de cuisson
dans laquelle sont placés des aliments destinés à être réchauffés dans le four à micro-ondes.
[0037] Afin d'homogénéiser le chauffage par les ondes dans l'enceinte de cuisson 11, celle-ci
comprend généralement un plateau tournant 12 monté en rotation sur la sole du four.
[0038] En façade du four, une porte 13 permet à l'utilisateur d'introduire les aliments
dans la cavité 11 en vue de leur réchauffage. Un tableau de commande 14 disposé sur
la façade permet en outre à l'utilisateur de programmer et régler différents paramètres
de fonctionnement du four à micro-ondes.
[0039] Dans ce mode de réalisation de l'invention, le panneau de commande 14 comporte en
particulier une touche de commande 15, appelée bouton de commande de réchauffage d'une
boisson 15 et adaptée à commander la mise en oeuvre du procédé de réchauffage spécifique
qui va être décrit ultérieurement.
[0040] Pour la mise en oeuvre de ce procédé particulier de réchauffage de boissons, le four
à micro-ondes comporte un capteur d'humidité 16.
[0041] Dans ce mode de réalisation, le capteur d'humidité 16 est placé dans la partie supérieure
du four à micro-ondes 10, entre la paroi supérieure 11 a de la cavité 11 et une paroi
supérieure 10a de la carrosserie du four 10.
[0042] Généralement, un four à micro-ondes comporte un système de ventilation (non représenté)
adapté à extraire l'air et les buées de la cavité 11 du four afin d'éviter la condensation
de la vapeur d'eau sur les parois de la cavité 11.
[0043] Dans ce mode de réalisation, le capteur d'humidité 16 est de préférence placé dans
un espace formant conduit d'évacuation de l'air extrait de la cavité 11.
[0044] Ce capteur d'humidité permet ainsi de mesurer l'humidité absolue présente dans la
cavité du four à micro-onde, au travers de l'air extrait de la cavité 11 lors du réchauffage
d'un aliment, cet air circulant en contact avec le capteur d'humidité 16.
[0045] En pratique, le capteur d'humidité peut être constitué par exemple d'une paire de
thermistances identiques. Une des thermistances est placée dans un boitier comprenant
des petites ouvertures pour permettre le contact de la thermistance avec l'air entourant
le capteur 16.
[0046] La seconde thermistance est placée dans un boitier étanche à l'air. La différence
de réponse des deux thermistances permet de suivre l'évolution de l'humidité dans
l'air provenant de la cavité 11.
[0047] On notera que l'humidité absolue mesurée représente en réalité l'écart entre l'humidité
absolue dans la cavité et celle de l'air extérieur.
[0048] En pratique, on mesure la différence de tension ΔV aux bornes du capteur 16 qui est
directement représentative de l'humidité absolue mesurée ΔH.
[0049] Généralement, avant la mise en marche du four à micro-ondes, l'humidité absolue mesurée
par le capteur est nulle dès lors que l'air dans la cavité du four est identique à
l'air ambiant.
[0050] Bien entendu, tout type de capteur d'humidité bien connu de l'homme du métier pourrait
être utilisé ici.
[0051] Ce capteur d'humidité absolue 16 est relié à une carte de commande électronique 18
du four à micro-ondes, permettant de commander le fonctionnement du four, et en particulier
la mise en route et l'arrêt du générateur de micro-ondes.
[0052] Cette carte électronique 18 comporte de manière connue un microprocesseur permettant
à partir des signaux transmis par le capteur d'humidité 16 et d'un algorithme de traitement
spécifique qui va être décrit ci-après, de contrôler le réchauffage d'un aliment dans
le four à micro-ondes 10.
[0053] En particulier, pour permettre la mise en oeuvre du procédé de chauffage d'une boisson
décrit ci-après, la carte électronique de commande comporte également une mémoire
non volatile adaptée à mémoriser des courbes d'évolution dans le temps de l'humidité
absolue.
[0054] En effet, dans son principe, le procédé de chauffage conforme à l'invention permet
à partir de la mesure de l'humidité absolue dans la cavité lors du réchauffage d'une
boisson, et en particulier de sa variation dans le temps, d'identifier une courbe
d'évolution d'humidité absolue parmi un ensemble de courbes d'évolution d'humidité
absolue préenregistrées et correspondant à un certain nombre de cas de réchauffage
de boissons.
[0055] La Demanderesse a constaté que l'évolution de l'humidité absolue dans la cavité lors
du réchauffage d'une boisson placée dans un contenant dépendait d'un certain nombre
de paramètres, et en particulier de la masse M de la boisson, de la puissance absorbée
P* par la boisson, de la surface apparente s de la boisson dans un contenant et de
la distance I séparant la surface de la boisson et un bord du contenant.
[0056] Ces différents paramètres illustrés à la figure 2 sont autant de variables qui modifient
le comportement de la boisson lors de son réchauffage, et en particulier l'évolution
de l'humidité absolue dans la cavité. En effet, l'évaporation du liquide dans la cavité
lors du chauffage de la boisson dépend de ces différents paramètres.
[0057] Des courbes d'évolution de l'humidité absolue peuvent ainsi être prédéfinies en fonction
de la variation de ces différents paramètres.
[0058] Une méthode pour prédéfinir ces courbes d'évolution de l'humidité absolue consiste
à réaliser expérimentalement différentes mesures de l'évolution de l'humidité absolue
dans la cavité pour différents cas spécifiques de boisson à réchauffer.
[0059] En particulier, le type et le nombre de contenants peuvent être variables.
[0060] Ainsi, le type de contenant peut être choisi parmi une petite tasse, une grande tasse,
un mug, des bols de différent type.
[0061] Le nombre de contenant peut également être variable et compris entre 1 et 4.
[0062] Indépendamment du volume utile de chaque contenant et du nombre de contenants utilisés,
la masse M de la boisson à réchauffer peut varier par exemple entre 60 ml et 1000
ml.
[0063] La surface apparente s de la boisson varie également suivant la quantité de boisson
introduite dans un type de contenant, et la forme de celui-ci. Cette surface apparente
s varie généralement entre 2.10
-3 m
2 et 15.10
-3 m
2.
[0064] De même, la distance l séparant la surface de la boisson et le bord du contenant
varie en fonction du volume de boisson introduite dans un contenant particulier. Cette
distance l peut être comprise typiquement entre 0 mm et 100 mm.
[0065] Enfin, selon le type de boisson et de contenant, la puissance absorbée par la boisson
varie.
[0066] Les courbes d'évolution d'humidité peuvent ainsi être déterminées expérimentalement
en faisant varier ces différents paramètres et en observant la température du liquide
chauffé afin d'obtenir des courbes d'évolution de l'humidité dans le temps lors du
chauffage d'une boisson entre sensiblement 20°C et environ 75°C. Lors de ces mesures
expérimentales, chaque contenant est placé dans la cavité 11 d'un four expérimental,
semblable à celui décrit précédemment en référence à la figure 1, et le générateur
de micro-ondes est mis en fonctionnement à une puissance prédéfinie.
[0067] Les figures 3A et 3B illustrent ainsi l'évolution de l'humidité absolue pour différents
contenants et différentes charges, la boisson ayant une température initiale de l'ordre
de 20°C.
[0068] En pratique, ces courbes d'évolution de l'humidité absolue correspondent à l'écart
de tension ΔV mesurée en sortie du capteur d'humidité 16 et à son évolution dans le
temps.
[0069] Comme illustré à la figure 3A, des courbes d'évolution d'humidité ont été prédéfinies
pour des contenants de petites dimensions et de petites quantités de boisson à réchauffer.
[0070] En particulier, quatre courbes d'évolution d'humidité absolue sont représentées :
- courbe "rond blanc" : petite tasse contenant 60 ml d'eau chauffée à une température
finale Tf = 90°C.
- courbe "rond noir" : grande tasse contenant 60 ml d'eau chauffée à une température
finale Tf = 76°C.
- courbe "carré blanc" : petite tasse contenant 120 ml d'eau chauffée à une température
finale Tf = 76°C.
- courbe "triangle noir" : deux petites tasses contenant chacune 60 ml d'eau chauffée
à une température finale Tf = 78°C.
[0071] De manière analogue, la figure 3B illustre l'évolution de l'humidité absolue pour
des contenants de plus grandes dimensions, pour lesquels l'évolution de l'humidité
dans le temps est plus lente.
[0072] En particulier, on a illustré sur cette figure sept courbes d'évolution d'humidité
correspondant aux cas particuliers suivants :
- courbe "carré blanc" : deux petites tasses contenant chacune 60 ml d'eau chauffée
à une température finale Tf = 78°C.
- courbe "triangle noir" : grande tasse contenant 240 ml d'eau chauffée à une température
finale Tf = 76°C.
- courbe "rond blanc" : deux mugs contenant chacun 120 ml d'eau chauffée à une température
finale Tf = 78°C.
- courbe "losange blanc" : quatre petites tasses contenant chacune 120 ml d'eau chauffée
à une température finale Tf comprise entre 70°C et 76°C.
- courbe "carré noir" : un bol contenant 480 ml d'eau chauffée à une température finale
Tf = 72°C.
- courbe "triangle blanc" : un bol (d'un type différent que ci-dessus) contenant 480
ml d'eau chauffée à une température finale Tf = 74°C.
- courbe "flèche blanche" : deux mugs contenant chacun 240 ml d'eau chauffée à une température
finale Tf = 76°C.
[0073] Ces courbes d'évolution prédéfinies pour différentes catégories pourraient également
être calculées en modélisant les échanges de vapeur d'eau dans la cavité entre l'eau
entrant ou sortant de la cavité et la vapeur d'eau générée par la charge.
[0074] Dans un tel cas, les différentes valeurs des courbes d'évolution d'humidité pourraient
être précalculées en utilisant un modèle de calcul.
[0075] On notera par ailleurs que les paramètres propres au four à micro-ondes (volume de
la cavité, débit d'air entrant et sortant de la cavité) interviennent dans l'évolution
de l'humidité mesurée de telle sorte que les courbes d'évolution d'humidité sont prédéfinies
pour un four à micro-ondes de caractéristiques prédéterminées.
[0076] Ainsi, pour chaque type de four à micro-ondes, des courbes d'évolution d'humidité
doivent être prédéfinies et préenregistrées.
[0077] On va à présent décrire en référence aux figures 4 et 5 un procédé de chauffage d'une
boisson dans la cavité du four à micro-ondes 10 mettant en oeuvre en particulier l'ensemble
de courbes d'évolution préenregistrées de l'humidité absolue dans le temps tel que
décrit précédemment en référence aux figures 3A et 3B.
[0078] En pratique, l'utilisateur introduit dans la cavité 11 du four à micro-ondes 10 une
boisson quelconque contenue dans un ou plusieurs contenants.
[0079] L'utilisateur appuie ensuite sur le bouton de commande 15 de réchauffage d'une boisson.
Cette action permet par l'acquisition d'une commande de réchauffage d'une boisson
ainsi transmise à la carte électronique de commande ou au microprocesseur d'initialiser
le procédé de chauffage de la boisson et en particulier de déclencher la mise en route
du générateur de micro-ondes.
[0080] De préférence, pour le réchauffage d'une boisson, le générateur de micro-ondes a
une puissance prédéfinie, correspondant à la puissance utilisée lors de la définition
de l'ensemble des courbes d'évolution préenregistrées.
[0081] En pratique, cette puissance prédéfinie correspond à la puissance maximale de fonctionnement
du générateur intégré dans le four à micro-ondes 10 adapté à mettre en oeuvre le procédé
de chauffage d'une boisson conforme à l'invention.
[0082] A titre d'exemples non limitatifs, la puissance maximale du générateur de micro-ondes
peut être égale à 1 000 W.
[0083] Simultanément, le capteur d'humidité est adapté à mesurer l'humidité absolue dans
la cavité du four à micro-ondes, par l'intermédiaire de l'air extrait de la cavité
11.
[0084] La valeur en sortie de ce capteur, c'est-à-dire la différence de tension mesurée
entre les deux thermistances, est adressée et mémorisée au niveau du microprocesseur
de la carte de commande électronique 18.
[0085] Une étape de comparaison de l'humidité absolue mesurée à des valeurs préenregistrées
d'humidité absolue est alors mise en oeuvre.
[0086] Grâce à la comparaison des valeurs d'humidité absolue mesurées aux valeurs d'humidité
préenregistrées, il est possible d'identifier parmi l'ensemble de courbes préenregistrées,
une courbe d'évolution spécifique qui correspond à l'évolution de l'humidité absolue
mesurée pendant la période de détection.
[0087] Dès lors qu'une courbe d'évolution est identifiée, en suivant l'évolution de l'humidité
absolue mesurée, il est possible d'arrêter le générateur de micro-ondes lorsque l'humidité
absolue mesurée atteint une valeur limite associée à la courbe d'évolution identifiée
qui correspond à une température préfixée atteinte par la boisson.
[0088] En pratique, cette valeur limite correspond à une température préfixée de la boisson
sensiblement égale à 75°C, qui correspond à une température idéale de consommation
pour la plupart des boissons.
[0089] On notera toutefois que la simple comparaison de l'humidité absolue mesurée ΔH avec
les valeurs des courbes préenregistrées peut présenter un risque de similitude sur
les premiers instants entre des cas très différents de telle sorte que l'arrêt du
générateur de micro-ondes pourrait être décalé et ne pas correspondre à une température
de liquide chauffé à 75°C.
[0090] Aussi, afin d'améliorer la discrimination des différentes courbes d'évolution préenregistrées,
à partir des valeurs d'humidité absolue mesurées ΔH, à l'étape de comparaison, on
utilise la variation de l'humidité absolue mesurée d (ΔH) associée à une période de
temps dt et on compare ce couple de valeurs (d (ΔH), dt) à des variations préenregistrées
d'humidité absolue associées respectivement à des périodes de temps préenregistrées
qui correspondent à une augmentation de température de la boisson de 65°C à 75°C environ.
[0091] On a illustré ainsi sur la figure 4 pour deux courbes préenregistrées d'évolution
d'humidité absolue dans le temps (courbe "carré blanc" et courbe "triangle blanc")
les couples de variation d'humidité d (ΔH) et de période de temps dt
75-65 correspondant à une augmentation de la température de la boisson de 65°C à 75°C.
[0092] On a ainsi en mémoire pour chaque courbe d'évolution d'humidité absolue préenregistrée,
la variation de l'humidité d (ΔH) entre 65°C et 75°C et la durée dt
75-65 pour que la boisson passe d'une température de 65°C à 75°C.
[0093] En comparant la variation d'humidité absolue mesurée associée à une période de temps
à ces couples de valeurs préenregistrées, il est possible d'identifier la courbe d'évolution
pour laquelle les couples de variation d'humidité d (ΔH) et de durée dt
75-65 sont identiques.
[0094] On notera que l'utilisation de couples de deux valeurs permet d'obtenir une meilleure
discrimination des courbes que par exemple en utilisant un rapport du type d (ΔH)
/ dt
75-65.
[0095] Par ailleurs, le choix de la plage de températures comprise entre 65°C et 75°C permet
d'éliminer les problèmes de similitudes des courbes.
[0096] Afin de consolider l'identification de la courbe de variation d'humidité absolue,
le procédé de chauffage comprend en outre une étape de validation de cette courbe
d'évolution identifiée par comparaison des valeurs d'humidité absolue mesurées ΔH
avec les valeurs préenregistrées de l'humidité absolue de la courbe d'évolution identifiée.
[0097] Ce deuxième critère permet de valider le choix de la courbe d'évolution identifiée
parmi l'ensemble des courbes préenregistrées.
[0098] Ainsi, dès que la courbe d'évolution de l'humidité absolue est identifiée et validée,
le générateur de micro-ondes est arrêté dès lors que l'humidité absolue mesurée correspond
à la valeur limite prévue et correspondant à une température de 75°C atteinte par
la boisson à réchauffer.
[0099] Un signal sonore ou visuel peut éventuellement indiquer à l'utilisateur la fin du
processus de réchauffage.
[0100] En pratique, comme illustré à la figure 5, lorsqu'une courbe d'évolution est identifiée
par comparaison des couples de variation d'humidité absolue et de durée, on modifie
l'origine dans le temps de la courbe de valeurs d'humidité absolue mesurées de telle
sorte que l'instant initial de détection est fixé arbitrairement à t*=t-t
75°C.
[0101] Cette nouvelle base de temps t* telle qu'illustrée à la figure 5 permet ainsi de
vérifier que les valeurs mesurées d'humidité absolue depuis le début du réchauffage
correspondent bien aux valeurs préenregistrées de la courbe d'évolution identifiée
afin de valider l'identification de cette courbe. Cette validation sera réalisée pour
t* variant de 0 à t
75°C.
[0102] Ce changement d'origine du temps permet de s'affranchir de la température initiale
de la boisson à réchauffer, qui peut être différente de 20°C. En effet, les modèles
d'humidité absolue préenregistrés sont déterminés de sorte qu'à l'instant t=0, la
température de la boisson est égale sensiblement à 20°C.
[0103] En particulier, lorsqu'une boisson sortant du réfrigérateur et ayant une température
comprise entre 4 et 6°C est réchauffée, la période de détection pendant laquelle il
est possible de comparer les valeurs d'humidité absolue mesurées aux valeurs d'humidité
absolue préenregistrées ne commencent pas dès la mise en route du générateur de micro-ondes
mais bien au-delà compte tenu de la température de départ du liquide à réchauffer.
[0104] Par ailleurs, si aucune courbe d'évolution préenregistrée n'est identifiée ou validée,
le générateur de micro-ondes est arrêté automatiquement.
[0105] En effet, suite à une perturbation du signal (bruit, erreur de mesure), ou encore
à une prise en compte erronée du taux d'humidité initial d'humidité absolue dans la
cavité du four, qui peut se produire notamment lors de chauffages de boissons enchaînés,
il est possible qu'aucune courbe d'évolution préenregistrée ne corresponde à la mesure
de l'humidité dans la cavité.
[0106] En pratique, si l'humidité absolue mesurée est supérieure ou égale à une valeur seuil
de sécurité, le générateur de micro-ondes est arrêté automatiquement.
[0107] Cette valeur seuil de sécurité correspond à la valeur maximale des valeurs limites
associées aux courbes d'évolution préenregistrées, et ici, à la plus haute valeur
préenregistrée d'humidité absolue correspondant à une température de boisson égale
à 75°C.
[0108] L'arrêt automatique du générateur permet d'arrêter en toute sécurité le fonctionnement
du four à micro-ondes en cas d'anomalie dans la mesure ou le suivi de l'humidité absolue.
[0109] Par ailleurs, lorsqu'une courbe d'évolution est identifiée, l'algorithme de traitement
est adapté à calculer la durée restante de chauffage de la boisson, par exemple en
vue de son affichage au niveau du bandeau de commande du four.
[0110] En pratique, le procédé de chauffage est adapté à détecter la valeur limite d'humidité
absolue associée à la courbe d'évolution identifiée.
[0111] Comme déjà indiqué précédemment, cette valeur limite d'humidité absolue comprend
sensiblement à l'instant où la boisson est à une température de l'ordre de 75°C.
[0112] A partir de la valeur courante de l'humidité absolue mesurée et de la courbe d'évolution
dans le temps de l'humidité, l'algorithme est adapté à calculer la durée restante
de chauffage, c'est-à-dire la durée nécessaire pour que l'humidité absolue mesurée
dans la cavité passe de la valeur courante à la valeur limite d'humidité absolue associée
à la courbe d'évolution identifiée.
[0113] Cette durée restante calculée peut ainsi être affichée, par exemple en secondes,
sur un afficheur classique et décomptée seconde après seconde jusqu'à la fin du processus
de réchauffage.
[0114] Bien entendu, ces étapes de détection de valeur limite d'humidité absolue, de calcul
de durée restante et d'affichage de cette durée peuvent être réitérées lors du procédé
de réchauffage afin d'affiner le temps restant affiché.
[0115] Ainsi, grâce à la présente invention, il est possible de réchauffer automatiquement
une boisson jusqu'à une température de l'ordre de 75°C en utilisant uniquement un
capteur d'humidité absolue, et ceci quels que soient le type de contenant, le volume
de boisson et sa température initiale.
[0116] L'utilisateur n'a pour seule action que de placer le récipient contenant la boisson
dans le four et d'appuyer sur un bouton dédié adapté à déclencher le procédé de réchauffage
conforme à l'invention.
[0117] On notera en particulier que le contenant et la quantité de liquide à chauffer peuvent
être très variables.
[0118] Bien entendu, de nombreuses modifications peuvent être apportées aux exemples de
réalisation décrits ci-dessus sans sortir du cadre de l'invention.
[0119] En particulier, la plage de température comprise entre 20° et 75°C pour la prédéfinition
des modèles d'évolution d'humidité absolue et la détection peut être modifiée.
[0120] De même, la température finale correspondant à une température idéale de consommation
et ici décrite comme sensiblement égale à 75°C peut être modifiée et comprise entre
60 et 100°C.
1. Procédé de chauffage d'une boisson dans une cavité (11) d'un four à micro-ondes (10),
caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :
- mise en route d'un générateur de micro-ondes à une puissance prédéfinie ;
- mesure de l'humidité absolue (ΔH) dans la cavité (11) du four à micro-ondes ;
- comparaison de ladite humidité absolue (ΔH) à des valeurs préenregistrées d'humidité
absolue ;
- identification parmi un ensemble de courbes d'évolution préenregistrées dans le
temps d'une humidité absolue d'une courbe d'évolution correspondant à l'évolution
de l'humidité absolue mesurée (ΔH) pendant ladite période de détection ; et
- arrêt du générateur de micro-ondes lorsque ladite humidité absolue mesurée (ΔH)
atteint une valeur limite associée à ladite courbe d'évolution identifiée et correspondant
à une température préfixée atteinte par ladite boisson.
2. Procédé de chauffage conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'à l'étape de comparaison, une variation de l'humidité absolue mesurée (d ΔH) associée
à une période de temps (dt) sont comparées à des variations préenregistrées d'humidité
absolue associées respectivement à des périodes de temps préenregistrées correspondant
à une augmentation de température de la boisson de 65°C à 75°C environ, et en ce qu'à l'étape d'identification, une courbe d'évolution est identifiée lorsque ladite variation
de l'humidité absolue mesurée (d ΔH) associée à une période de temps (dt) correspond
à la variation d'humidité absolue associée à une période de temps de ladite courbe
d'évolution pour une augmentation de température de 65°C à 75°C environ.
3. Procédé de chauffage conforme à la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre, après l'étape d'identification, une étape de validation de ladite
courbe d'évolution identifiée par comparaison des valeurs d'humidité absolue mesurées
(ΔH) avec les valeurs préenregistrées de l'humidité absolue de ladite courbe d'évolution
identifiée.
4. Procédé de chauffage conforme à l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend une étape d'arrêt du générateur de micro-ondes lorsque l'humidité absolue
mesurée est supérieure ou égale à une valeur seuil de sécurité.
5. Procédé de chauffage conforme à la revendication 4, caractérisé en ce que ladite valeur seuil de sécurité correspond à la valeur maximale desdites valeurs
limites associées auxdites courbes d'évolution préenregistrées.
6. Procédé de chauffage conforme à l'un des revendications 1 à 5,
caractérisé en ce qu'après l'étape d'identification d'une courbe d'évolution, il comprend les étapes suivantes
:
- détection de ladite valeur limite d'humidité absolue associée à ladite courbe d'évolution
identifiée ;
- calcul d'une durée restante de chauffage à partir de ladite courbe d'évolution identifiée,
de ladite valeur limite associée et d'une valeur courante de l'humidité absolue mesurée
; et
- affichage de ladite durée restante calculée.
7. Procédé de chauffage conforme à l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ladite valeur limite correspond à une température préfixée de la boisson sensiblement
égale à 75° C.
8. Procédé de chauffage conforme à l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend une étape préalable d'acquisition d'une commande de réchauffage d'une
boisson.
9. Procédé de chauffage conforme à l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que lesdites courbes préenregistrées d'évolution de l'humidité absolue sont prédéfinies
en fonction de paramètres choisis parmi la masse (M) de la boisson, la puissance absorbée
(P) par la boisson, la surface apparente (s) de la boisson dans un contenant et la
distance (l) séparant la surface de la boisson et un bord du contenant.
10. Procédé de chauffage conforme à l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que lesdites courbes préenregistrées d'évolution dans le temps de l'humidité absolue
sont prédéfinies pour une masse (M) de la boisson variant entre 60 ml et 1000 ml,
une surface apparente (s) de boisson variant entre 2.10-3 m2 et 15.10-3 m2, et une distance (l) séparant la surface de la boisson et le bord du contenant variant
entre 0 mm et 100 mm.
11. Four à micro-ondes comprenant une cavité (11) et un générateur de micro-ondes, caractérisé en ce qu'il est adapté à mettre en oeuvre le procédé de chauffage d'une boisson conforme à
l'une des revendications 1 à 10.
12. Four à micro-ondes conforme à la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comprend un capteur d'humidité absolue (16) adapté à mesurer l'humidité absolue
présente dans la cavité (11) dudit four à micro-ondes (10).
13. Four à micro-ondes conforme à l'une des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce qu'il comprend un bouton de commande (15) de réchauffage d'une boisson.
14. Four à micro-ondes conforme à l'une des revendications 11 à 13, caractérisé en ce qu'il comprend un microprocesseur (18) adapté à mettre en oeuvre un procédé de chauffage
d'une boisson conforme à l'une des revendications 1 à 7, et au moins une mémoire non
volatile adaptée à mémoriser des courbes d'évolution dans le temps de l'humidité absolue.