Balance scale and balance scale kit

Abstract

A balance scale comprising: a beam having two portions, each portion extending away from a hinge to define a first end and an opposing second end, wherein on the first end of the beam includes a substance container arranged to receive a substance for weighing; and the second end of the beam, arranged to include a slidable weight member, wherein the weight member is slidable along the second end of the beam to balance the beam on the hinge.

Description

BALANCE SCALE AND BALANCE SCALE KITTECHNICAL FIELD

[0001] The present invention relates to a balance scale and a balance scale kit, and particularly, although not exclusively, to a rotatable balance scale for beverage making or food preparation.BACKGROUND

[0002] The food and beverage industry is a large part of today’s society, with consumers desiring for high quality products for use in preparing their food and beverage, either at home, in the office or in a restaurant. Although the preparation of food and beverage is as old as humanity itself, there is a constant desire amongst civilisations to improve the enjoyment and consumption of food and beverages.

[0003] One recent industry that has seen large investments in time and resources is the design and production of products for the coffee and tea consumers. Consumers of coffee and tea desire a quality experience and product and will be demanding as to the manner in which their beverage is prepared. In turn, much efforts are made to ensure the teas or coffees are made to precise temperatures, concentrations with quality ingredients mixtures. Skills in making a good coffee or tea are often tested via study, practice and competitions for consumer recognition.

[0004] Although exact measurements of coffee, tea or other food substances can be easily obtained by the use of kitchen scales or the like, such tools are either too generic or are too scientific. Both of which are unappealing to demanding coffee and tea consumers who desire a more unique experience.SUMMARY OF THE INVENTION

[0005] In accordance with a first aspect of the present invention, there is provided a balance scale comprising:

[0006] a beam having two portions, each portion extending away from a hinge to define a first end and an opposing second end, wherein on the first end of the beam includes a substance container arranged to receive a substance for weighing; and the second end of the beam, arranged to include a slidable weight member, wherein the weight member is slidable along the second end of the beam to balance the beam on the hinge.

[0007] In an embodiment of the first aspect, the beam includes a slidable mechanism for the weight member to be slid along the beam so as to adjust the distance between the weight member and the hinge, and

[0008] wherein the beam includes a plurality of graduations along the side of the slidable mechanism to provide guidance to a user manipulating the weight member.

[0009] In an embodiment of the first aspect, the slidable mechanism includes a detent corresponding with each of the plurality of graduations so as to provide a friction point within the slidable mechanism to realisably engage with the weight member.

[0010] In an embodiment of the first aspect, the first end of the beam includes curved piped portion, extending to engage with the base of the substance container.

[0011] In an embodiment of the first aspect, the substance container and the weight member each includes a fastening means each arranged to fasten with the curved piped portions or the slidable mechanism respectively, and,

[0012] wherein the substance container and the weight member are a complementary set.

[0013] In an embodiment of the first aspect, the fastening means includes a magnetic fastener arranged to fasten the substance container to the piped portion of the beam or the weight member to the slidable mechanism.

[0014] In an embodiment of the first aspect, the hinge is defined by supporting protrusion extending away from the beam, arranged to support the beam on a base operating as a fulcrum to the balance scale, and wherein the protrusion extending away from the beam includes a tapering end to define a rotatable point for resting upon the base such that the balance scale may be rotated about the rotatable point when the balance scale is in balance.

[0015] In an embodiment of the first aspect, the base includes a rotating mechanism having one or more rotating magnets arranged to rotate within or in proximity to the base, wherein the one or more magnets is positioned within or in proximity to the base to attract the substance container and / or the weight member so as to rotate the balance scale about the rotatable point.

[0016] In an embodiment of the first aspect, the beam includes a sensor unit arranged to measure the position of weight member and the level of the beam to determine the weight of the contents within the substance container, and store or transmit the weight to a memory unit for further processing.

[0017] In accordance with a second aspect of the invention, there is provided a balance scale kit comprising a balance scale in accordance with any one of the embodiments of the first aspect, and at least one pair of substance container and weight member, wherein the substance container and weight member are arranged to be aesthetically or functionally complementary.

[0018] In accordance with a second aspect of the present invention, there is provided a balance scale comprising:

[0019] -a beam having a first portion extending to a first end and a second portion extending to an opposing second end;

[0020] -a substance container coupled to the first end of the beam;

[0021] -a weight member slidably engaged with the second portion of the beam; and

[0022] -a fulcrum defined by a protrusion extending from the beam intermediate the first and second ends, the protrusion having a tapering end configured to rest upon a base;

[0023] wherein the tapering end of the protrusion and the base form a rotatable point contact, such that when the beam is balanced in a substantially horizontal equilibrium position, the entire balance scale is freely rotatable about a vertical axis passing through the point contact.

[0024] In an embodiment of the second aspect, the substance container and the weight member are removably coupled to the beam by magnetic fasteners.

[0025] In an embodiment of the second aspect, the second portion of the beam comprises a slidable mechanism having a plurality of detents, the weight member being configured to engage with the detents to provide tactile feedback and secure the weight member at discrete positions along the beam.

[0026] In an embodiment of the second aspect, the slidable mechanism further includes a plurality of graduations corresponding to the plurality of detents to provide a visual indication of a measured weight.

[0027] In an embodiment of the second aspect, further comprises a rotating mechanism integrated within the base, the rotating mechanism including at least one magnet arranged to be rotated by a motor, wherein the at least one magnet is positioned to magnetically interact with and cause rotation of the balance scale about the vertical axis.

[0028] In an embodiment of the second aspect, at least one of the substance container or the weight member is made of a ferromagnetic material or includes a magnetic element to be attracted by the at least one magnet of the rotating mechanism.

[0029] In an embodiment of the second aspect, further comprises an electronic sensor unit configured to determine a weight of a substance in the container by electronically detecting a position of the weight member along the second portion of the beam when the beam is in the substantially horizontal equilibrium position.

[0030] In an embodiment of the second aspect, the electronic sensor unit comprises:

[0031] a position sensor for detecting the position of the weight member; and

[0032] an orientation sensor for detecting when the beam is in the substantially horizontal equilibrium position.

[0033] In an embodiment of the second aspect, the position sensor is a Hall effect sensor and the orientation sensor is a gyroscope or an inertial measurement unit (IMU) .

[0034] In accordance with a third aspect of the present invention, there is provided a balance scale kit comprising:

[0035] the balance scale of the first or second aspect; and

[0036] at least one pair of a substance container and a weight member, wherein the substance container and weight member are arranged to be aesthetically or functionally complementary, having masses selected to facilitate the measurement of substances within a predetermined weight range.

[0037] Example embodiments of the present invention provide a balance scale and a balance scale kit specifically engineered to enhance the experience of food and beverage preparation, particularly for discerning coffee and tea consumers. The balance scale may include a beam having two portions extending away from a hinge, with one end supporting a substance container for receiving ingredients and the opposing end incorporating a slidable weight member. This configuration may enable precise manual measurement of substances via equilibrium balancing, offering both functional and aesthetic appeal.

[0038] Advantageously, example features include a slidable mechanism with graduations and optional detents, facilitating accurate and intuitive weight adjustments. The substance container and weight member may also be designed as a complementary set and may be affixed to the beam via magnetic fastening means or screw threads, allowing for easy removal and cleaning. The hinge mechanism, defined by a supporting protrusion with a tapered end, nay interact with a base to serve as a fulcrum, further enabling rotational movement when the scale reaches equilibrium.

[0039] The scale advantageously may also integrate electronic components to enhance user engagement. A sensor unit embedded within the beam measures the weight member’s position and the beam’s orientation, allowing for digital readout, storage, or transmission of data to external devices. Additionally, the base may incorporate a rotating mechanism using magnets to induce rotation of the balance scale, heightening the interactive and enjoyable nature of its use.

[0040] The balance scale kit may also include various substance containers and weight members, ensuring aesthetic and functional compatibility across different measurement needs. Overall, example embodiments of the invention may combine traditional mechanical principles with modern enhancements to deliver a user-centric, precise, and visually engaging tool for beverage crafting and ingredient preparation, as well as provide a manipulatable and interactive instrument for the user to manipulate, play with, fidget with or generally use as a decorative item.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0041] Embodiments of the present invention will now be described, by way of example, with reference to the accompanying drawings in which:

[0042] Figure 1 is a perspective view of a balance scale in accordance with one embodiment of the present invention;

[0043] Figure 2 are the top (A) , side (B) and right-hand (C) views of the balance scale of Figure 1;

[0044] Figure 3 is a perspective view of a balance scale in accordance with another embodiment of the present invention;

[0045] Figure 4 are the top (A) , side (B) and right-hand (C) view of the balance scale of Figure 3;

[0046] Figure 5 are illustrations of the balance scale when it is displayed and when in use.

[0047] DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT

[0048] Referring to Figures 1 to 4, there is illustrated various embodiments of a balance scales 100 comprising: a beam defined by two portions oppositely extending away from a hinge to define a first end and an opposing second end, wherein the first end of the beam is arranged to support a substance container arranged to receive a substance for weighing; and the second end of the beam, arranged to include a slidable weight member, wherein the weight member is slidable along the second end of the beam to balance the beam on the hinge.

[0049] In this position, the beam 110 of the scale 100 is a lever with a hinge 104 and a base 112 operating as a fulcrum in supporting the hinge 104. As shown in Figures 1 and 2, the base can take a conical form, although as shown in Figures 3 and 4, the base can take a cylindrical form. The base may take any form as desired to support the hinge 104, and in some example use cases, a user may even rest the hinge 104 on their finger, limb, or on furniture, fixtures or objections suitable to support the hinge 104. When the weighted member 106 is in a particular position on the beam, at a specific distance away from the hinge 104, a certain amount of force, provided by the mass of the substance and the mass of the substance container would balance the beam into an equilibrium position. Once it is in the equilibrium position (e.g. where there is no upwards or downwards movement of the beam and / or the beam is substantially level) , then the mass of the substance in the substance container may be known by noting the position of the weighted member 106 on the beam relative to the distance away from the hinge 104.

[0050] In this embodiment, the balance scale 100 is arranged to be operated by a user to measure an amount of substance by placement of the substance into the substance container 108, then adjust the weight member 106 along the beam 102 of the balance scales 100. As a basic machine, the balance scale 100 would balance into an equilibrium position along the hinge 104, which is supported by a base 112. In this equilibrium position, by looking at the position of the weight member 106 (which has a constant mass) on the beam 102 relative to the distance from the hinge 104, a user can determine the mass of the substance in the substance container 108. In turn, when using the balance scale 100 for food and beverage purposes, a user may use the scale 100 to quantify how much coffee grinds, tea leaves, infant formula, protein formula, dietary supplements, medicines or food ingredients is in the container, and in turn measure the correct amount for making a beverage, drink, supplement, medicine, or food item.

[0051] In order to use the balance scale 100, a user may firstly place the scale 100 onto the base 112 such that it is in a balanced or equilibrium position. As shown in the diagrams, the base 112 may be any object that can support the hinge 104, and may even be the user’s finger or limb, The user may adjust the position of weighted member 106 along the beam by manipulating the weighted member 106 to slide along the sliding mechanism integrated within the beam 102. Preferably, there would be graduations along the beam 102, adjacent to the sliding mechanism so that that the user may identify the mass of the substance in the substance container when the scale 100 is in equilibrium. In this regard, it would be preferable for the sliding mechanism to include individual teeth or slots, which will act as a gentle detent to gently engage the weighted member 106 to a particular position such that the weighted member 106 would not slide about the beam 102 within the sliding mechanism when in use.

[0052] The user may first set the position of the weighted member 106 to a desired position by manipulated the weighted member 106 along side the beam 102 to a preferred position referred to by the graduations, although with experience, advanced users may not need to even look at the graduations and can by “art or prior training” be accurate in using the balance scales just by feel.

[0053] When the weighted member 106 is set to the desired position, the user may then add the desired amount of substance to the container which should shift the position of the beam 102 from an off balanced position to be in a balanced position (or equilibrium) . Typically, the balanced position is when the beam 102 becomes stationary along the vertical axis. The beam 102 should also be horizontal or level and does not move vertically, although some movement or displacement of the beam 102 may be considered adequate.

[0054] Preferably, the substance container 108 and the weighted member 106 should have a mass that complements each other in operation. The weight of the substances that are to be used is likely to be in the tens of grams, and thus the weight of the substance container 108 and the weighted members 106 should be of an appropriate mass such that the forces on the balance scales are relatively even and would actuate the scale 100 when in use. In turn, when the container 108 is empty, or when a spoon full of substance (e.g. coffee beans) should see that the balance shifts slowly into position. This can be appropriately adjusted by ensuring that a suitable mass is used for the making of the substance container 108 and the weighted mass 106. As it would be appreciated, if the substance container 108 and the weighted mass 106 is made of a heavy material, such as thick metal or ceramics, a small portion of tea leaves or coffee grinds is unlikely to shift their position due to their mass and the friction that holds the scales 100 stationary.

[0055] As shown in this embodiment, so as to facilitate easy cleaning and adjustments for use for different substances, both the weighted member 106 and the substance container 108 is removable and replaceable. Although not shown, a screw thread may be used at the end of the curved portions 110 of the beam 102 to couple with another screw thread on the substance container 108. Similarly, a screw thread may also be used to engage the weighted member 106 to the sliding mechanism, and thus allow both the weight member 106 and the substance container 108 to be removed for cleaning or replacement.

[0056] In some example embodiments, instead of using a screw thread, a magnetic coupling member may also be used to engage the container 108 and the weight member 106 to the beam 102 and sliding member. This is particularly advantageous as the magnetic engagement can mean the container and the weight member may be easily removed and reengaged as desired by the user.

[0057] As shown in Figures 1 to 4, the hinge 104 portion includes a protrusion from the beam that may be arranged to rest on a base 112. This arrangement provides for a rotatable supporting arrangement between the hinge 104 and the base 112, and thus when the balance scale 100 is in equilibrium, the beam 102 may be rotated about the hinge 104. This would add to the novelty and fun value of the balance scales as users may find that the rotation of the balance scale 100 attractive and “alive” , making the entire device desirable and interesting.

[0058] However, alternative examples of the balance scale 100 and hinge 104 may have a receiving depression on the beam 102 arranged to receive a base 112 with a tapered and pointy end, and thus suitable also for forming a rotatable hinge 104 and allowing the scale 100 to also rotate about the hinge 104.

[0059] To further improve upon these examples, one or more magnets placed within the base 112, or near the base 112 and be arranged to be driven by an electric motor to rotate within the base 112 along the vertical axis. The one or more magnets may in turn attract the substance container 108 and / or the weighted member 106, and thus when the magnets are rotating, the substance container 108 and / or the weighted member 106 may rotate with the magnets, and thus rotating the beam 102 and the scale itself. This in turn creates a rotating or spinning balance scale 100, which may make the scales attractive and interesting.

[0060] In another embodiment, the balance scales may also include an electronic sensor unit within the beam 102 to measure for the position of the weight member 106 on the sliding mechanism and a gyroscope or spirit level to detect for movement or orientation of the beam 102. A hall sensor or other type of circuits can be used to detect the position of the weight member 106, whilst a gyroscope, IMU or spirit level may detect the position and orientation of the beam 102. This would therefore allow the mass of the substance to be detected and recorded, which may in turn be transmitted or stored to another processing device, such as a user’s smart phone, smart watch or cloud computing service, and thus record to user’s usage of the scales.

[0061] With reference to Figure 5, there is illustrated various photographs of the balance scale when in use, including its use by a user to measure an amount of coffee grounds as well as the balance scales 100 when it is not in use and thus may be balanced on a base and offer aesthetically pleasing appearance to its presence.

[0062] It will be appreciated by persons skilled in the art that numerous variations and / or modifications may be made to the invention as shown in the specific embodiments without departing from the spirit or scope of the invention as broadly described. The present embodiments are, therefore, to be considered in all respects as illustrative and not restrictive.

[0063] Any reference to prior art contained herein is not to be taken as an admission that the information is common general knowledge, unless otherwise indicated.

Claims

1.A balance scale comprising:a beam having two portions, each portion extending away from a hinge to define a first end and an opposing second end, wherein on the first end of the beam includes a substance container arranged to receive a substance for weighing; andthe second end of the beam, arranged to include a slidable weight member, wherein the weight member is slidable along the second end of the beam to balance the beam on the hinge.2.A balance scale in accordance with claim 1, wherein the beam includes a slidable mechanism for the weight member to be slid along the beam so as to adjust the distance between the weight member and the hinge, andwherein the beam includes a plurality of graduations along the side of the slidable mechanism to provide guidance to a user manipulating the weight member.3.A balance scale in accordance with claim 2, wherein the slidable mechanism includes a detent corresponding with each of the plurality of graduations so as to provide a friction point within the slidable mechanism to realisably engage with the weight member.4.A balance scale in accordance with claim 3, wherein the first end of the beam includes curved piped portion, extending to engage with the base of the substance container.5.A balance scale in accordance with claim 4, wherein the substance container and the weight member each includes a fastening means each arranged to fasten with the curved piped portions or the slidable mechanism respectively, and,wherein the substance container and the weight member are a complementary set.6.A balance scale in accordance with claim 5, wherein the fastening means includes a magnetic fastener arranged to fasten the substance container to the piped portion of the beam or the weight member to the slidable mechanism.7.A balance scale in accordance with claim 6, wherein the hinge is defined by supporting protrusion extending away from the beam, arranged to support the beam on a base operating as a fulcrum to the balance scale, and wherein the protrusion extending away from the beam includes a tapering end to define a rotatable point for resting upon the base such that the balance scale may be rotated about the rotatable point when the balance scale is in balance.8.A balance scale in accordance with claim 7, wherein the base includes a rotating mechanism having one or more rotating magnets arranged to rotate within or in proximity to the base, wherein the one or more magnets is positioned within or in proximity to the base to attract the substance container and / or the weight member so as to rotate the balance scale about the rotatable point.9.A balance scale in accordance with claim 8, wherein the beam includes a sensor unit arranged to measure the position of weight member and the level of the beam to determine the weight of the contents within the substance container, and store or transmit the weight to a memory unit for further processing.10.A balance scale kit comprising a balance scale in accordance with any one of claims 1 to 9, and at least one pair of substance container and weight member, wherein the substance container and weight member are arranged to be aesthetically or functionally complementary.11.A balance scale comprising:- a beam having a first portion extending to a first end and a second portion extending to an opposing second end;- a substance container coupled to the first end of the beam;- a weight member slidably engaged with the second portion of the beam; and- a fulcrum defined by a protrusion extending from the beam intermediate the first and second ends, the protrusion having a tapering end configured to rest upon a base; wherein the tapering end of the protrusion and the base form a rotatable point contact, such that when the beam is balanced in a substantially horizontal equilibrium position, the entire balance scale is freely rotatable about a vertical axis passing through the point contact.12.The balance scale of claim 11, wherein the substance container and the weight member are removably coupled to the beam by magnetic fasteners.13.The balance scale of claim 11, wherein the second portion of the beam comprises a slidable mechanism having a plurality of detents, the weight member being configured to engage with the detents to provide tactile feedback and secure the weight member at discrete positions along the beam.14.The balance scale of claim 13, wherein the slidable mechanism further includes a plurality of graduations corresponding to the plurality of detents to provide a visual indication of a measured weight.15.The balance scale of claim 11, further comprising a rotating mechanism integrated within the base, the rotating mechanism including at least one magnet arranged to be rotated by a motor, wherein the at least one magnet is positioned to magnetically interact with and cause rotation of the balance scale about the vertical axis.16.The balance scale of claim 15, wherein at least one of the substance container or the weight member is made of a ferromagnetic material or includes a magnetic element to be attracted by the at least one magnet of the rotating mechanism.17.The balance scale of claim 11, further comprising an electronic sensor unit configured to determine a weight of a substance in the container by electronically detecting a position of the weight member along the second portion of the beam when the beam is in the substantially horizontal equilibrium position.18.The balance scale of claim 17, wherein the electronic sensor unit comprises:a position sensor for detecting the position of the weight member; andan orientation sensor for detecting when the beam is in the substantially horizontal equilibrium position.19.The balance scale of claim 18, wherein the position sensor is a Hall effect sensor and the orientation sensor is a gyroscope or an inertial measurement unit (IMU) .20.A balance scale kit comprising:the balance scale of claim 11; andat least one pair of a substance container and a weight member, wherein the substance container and weight member are arranged to be aesthetically or functionally complementary, having masses selected to facilitate the measurement of substances within a predetermined weight range.

Images