專利名稱：一種電熱壓力烹飪裝置的制作方法
技術領域：
本發明屬于廚房用電熱壓力烹飪器具，涉及一種電加熱的壓力鍋。
背景技術：
在我國市場上，采用壓控式方案控制鍋內壓力的電加熱的壓力鍋專利技術產品已經大量面市。但一些專利如ZL97100738.1號中國發明專利，在技術結構上比較復雜，該專利用彈性鍋蓋(膜片式鍋蓋)與彈性鍋牙相連接，其目的一是利用彈性鍋蓋和彈性鍋牙的彈性位移量相加達到更好的壓力控制效果，二是可以節約原材料。在實施中雖然實現了節約原材料的目的，但由于鍋蓋與鍋牙二者彈性位移量的大小在實施中很難互相匹配一致，致使泄壓的壓力控制效果得不到明顯的改進。該專利采用在二維輸入式閃動開關與定時器的定時軸之間設置機械程序的做法，在實施中一方面因其結構復雜，導致故障幾率高。另一方面，這種壓力控制方法屬于單方向的增壓控制，其壓力控制程序在鍋內食物量大時控制效果差。另外，該專利利用感溫碟閥放掉鍋內部分空氣和控制鍋內初始溫度的技術，存在著初始溫度不穩定與壓力烹飪所要求的高溫之間也存在矛盾，在實施中不但很難實現其發明目的，同時也增加了產品的故障幾率。
發明內容
針對現有專利技術存在的問題，本發明提出一種結構簡單、成本低、安全系數高、生產工藝簡單的新型電熱壓力烹飪裝置，它采用鍋蓋與彈性元件位移端剛性連接的方式，可得到相當準確的位移量，解決現有專利技術的彈性鍋蓋與彈性鍋牙的位移量大小很難互相匹配一致的問題，提高產品的壓力控制精度；采用在鍋蓋與外鍋之間設置彈性元件，并在彈性元件的位移端與靜止端之間設置開關，將開關串連接入電源、電熱器電路，實現以鍋內壓力驅動彈性元件位移，用該位移直接帶動開關控制電熱器對鍋內的加熱狀況，對鍋內壓力實現閉環式控制，可得到結構簡單、壓力控制準確的效果。解決現有專利技術中采用的在二維輸入式閃動開關與定時器的定時軸之間設置機械程序，存在故障幾率高和鍋內食物量大時控制效果差的問題；本發明省去現有專利中的感溫碟閥，采用密封圈熱態密封方式即可達到感溫碟閥的放掉鍋內空氣的功能，且放氣充分，又可使鍋內溫度達到壓力烹飪所要求的高溫，產品的結構簡化后還能降低故障幾率節約生產成本。
本發明提出的一種電熱壓力烹飪裝置，由鍋蓋、密封圈、內鍋、外鍋、彈性元件、開關和電熱器等組成，內鍋的鍋沿坐在外鍋沿上，在內鍋底部設置電熱器，開關與電熱器串聯接入電源，彈性元件設置在鍋蓋和外鍋的桶壁之間，其上端(也稱位移端)與鍋蓋呈活動式剛性連接，其下端(也稱靜止端)固定在外鍋的桶壁上，開關設置在彈性元件的位移端與靜止端之間，直接受彈性元件位移的驅動。設置在鍋蓋上的密封圈以熱態密封方式，實現在水溫達到沸點前排放鍋內空氣以及鍋蓋與內鍋熱態時的密封。
本發明的工作原理是開關接通電源后，電熱器開始加熱內鍋中的水和食物。在加熱過程中，內鍋中的空氣通過密封圈與內鍋壁之間留有的間隙逐漸排放出鍋外，密封圈受熱后逐漸膨脹，直到完全充填其與內鍋壁間留有的間隙，使鍋內進入密封狀態，密封后鍋內壓力開始上升。鍋內壓力一路向上作用在鍋蓋上，從鍋蓋的蓋牙傳遞到彈性元件位移端。另一路向下作用在內鍋底，從內鍋底傳到內鍋沿。需說明，為了使內鍋底部與電熱器接觸良好，在鍋內沒有進入密封狀態前，內鍋是坐在電熱器上的，內鍋沿與外鍋沿之間留有上下方向的間隙。鍋內密封后，鍋內壓力通過電熱器壓迫外鍋底部變形，使上述間隙縮小為零，內鍋沿緊壓住外鍋沿，鍋內壓力便通過外鍋沿傳遞到固定在外鍋桶壁上的彈性元件靜止端。以上鍋內壓力兩路的傳遞途徑，形成鍋內壓力傳遞的閉環路徑。這兩路大小相等方向相反的力，同時作用在彈性元件的兩端時，位移端便產生了向上的彈性位移，用該位移控制、驅動設置在彈性元件兩端之間的開關，使其由通路轉為斷路，切斷電熱器的電源停止加熱。鍋內壓力因自然散熱而下降，彈性元件基于其自身的彈性特征也隨著壓力的減小而逐漸復位，使位移端從向上位移轉為向下位移，當該位移達到一定距離后導致開關又復位通路，內鍋重新被電熱器加熱，鍋內壓力也從下降轉為上升……在這種循環往復的過程中，鍋內的壓力值始終被控制在開關與壓力位移參數所確定的壓力值上。需說明，鍋內壓力與彈性元件的位移呈穩定的函數關系，而開關是以彈性元件位移端的位移量作為控制依據，形成穩定、精確的閉環式壓力控制。因此，確定開關的位移參數以及彈性元件的壓力位移參數，也就確定了所控制的鍋內壓力值。
本發明提出，可以將鍋蓋的蓋牙和外鍋牙(彈性元件位移端)，都制成具有相同小升角的斜牙，使二者呈螺合式旋合連接。由于螺合式連接結構不需像普通壓力鍋的平牙式旋合結構那樣，需要在牙與牙之間留有落牙空間，因此螺合式旋合連接可以使鍋牙與蓋牙的有效連接弧長增加約一倍。這樣，在相同的條件下，螺合式的連接強度比平牙式可成倍地提高。顯然，在同樣的強度要求條件下，螺合式比平牙式更能節省結構用材。將內鍋口部的泄壓槽、密封圈和彈性元件的壓力位移量等項統一設計，使內鍋口部的泄壓槽高度尺寸配合螺牙的升角尺寸設計后，采用螺合式連接還可以實現在鍋蓋旋合角度不到位時，能有效地控制泄壓值不超過鍋牙與蓋牙連接強度所允許的范圍，這樣不僅可以省去現有壓力鍋必有的合蓋到位安全裝置，還因螺合式連接結構的故障幾率極低，不會像合蓋到位裝置那樣容易損壞，而大大提高產品的壓力安全性能。
本發明提出，在鍋蓋上設置摩擦片式的開蓋旋鈕結構確保開蓋安全。該結構的特征是開蓋旋鈕通過摩擦片結構與鍋蓋緊固，在鍋內壓力高于國家標準規定的安全壓力范圍時，用力旋動開蓋旋鈕時摩擦片會打滑——打不開鍋蓋，只有鍋內壓力降低到安全壓力以下時旋動開蓋旋鈕，摩擦片結構才會帶動鍋蓋旋合開蓋。需說明，該結構不但結構簡單，而且它向力矩增大的方向損壞的幾率幾乎等于零，安全程度遠遠低于現有技術。
本發明提出，鍋內壓力的控制方式還可以采用一次性控制，所述一次性控制是指當鍋內壓力達到設定值或者是選定值時，鍋內壓力使彈性元件驅動開關而終止升壓后，鍋內壓力的控制進入自然降溫過程，而不再補充電能維持鍋內壓力的一種控制方式。它采用在鍋蓋上加保溫層、改用雙穩態型開關，在鍋內壓力第一次達到控制值時，彈性元件的位移驅動開關由通路轉為斷路后，開關基于其雙穩態性能不再復位通電，電熱器被切斷電源后不再加熱，鍋蓋上的保溫層可以保證鍋內的余熱和壓力對食物進行燜燒后達到大火烹熟、小火燜香的烹飪要求，這樣可最大限度地節約能源。上述鍋內壓力設定值或者是選定值是指鍋內壓力可以控制在通過設定彈性元件驅動開關的相關參數所確定的數值上；或者是，鍋內壓力可以控制在彈性元件驅動可調開關的相關參數所選定的開關參數所確定的數值上。可調開關是指電熱器中具常見的調節開關，通過它的調節軸選擇開關的通、斷位移參數，來實現調節鍋內壓力控制值的目的。
本發明所述的熱態密封方式是指利用密封圈受熱膨脹的原理設計密封圈的密封直徑，令其在常溫下略小于內鍋相應部位的直徑，即在密封圈與內鍋之間設計留有熱膨脹用的間隙，這樣可以大大減小密封圈合蓋時摩擦力。根據密封圈用材的膨脹系數設計密封圈冷態時與內鍋壁的間隙尺寸，使鍋內的空氣在密封圈受熱膨脹到密封直徑前，從密封圈與內鍋壁的間隙處排出鍋外，在鍋內溫度達到水的沸點前，密封圈可受熱膨脹到密封直徑充填間隙實現鍋內密封，這樣可以省去現有專利技術中的感溫碟閥。
本發明的彈性元件指具備彈性特征的結構體，其功能是在鍋內壓力作用下產生的彈性變形控制開關的通斷，其位移量首先要滿足驅動開關的需求，還可以兼顧鍋內超壓時安全泄壓的要求。它可以制成懸臂式彈性鍋牙，所述懸臂式彈性鍋牙是指在采用彈性良好的材料制成的豎直圓桶上，向水平方向延伸出若干個類似普通旋合式壓力鍋那樣的鍋牙，形成由豎直方向向水平方向過渡的懸臂梁式結構。需說明，該懸臂梁的幾何尺寸決定著彈性元件的位移參數。顯然，選定懸臂梁的幾何尺寸，要比現有專利技術中的彈性鍋牙與彈性鍋蓋配合的方案，更加容易實現工業化生產。另外，彈性元件還可以由彈性鍋牙和彈性圈共同組成，其中彈性圈由直桶部分和直桶下部的向水平方向過渡圓弧彈性部分組成，彈性鍋牙由直桶部分和直桶上部的鍋牙以及直桶下部的向水平方向過渡圓弧彈性部分組成，彈性鍋牙套在彈性圈外，二者間留有可以上下位移的間隙，彈性圈的內徑與外鍋的外徑緊配固定。這種形式的彈性元件具有結構簡單、徑向尺寸小、工藝制造容易的優點。需說明，在這里位移端是彈性鍋牙的上端，而靜止端則是彈性圈的直桶部分與外鍋緊固的一端。彈性元件還可以有多種形式，但基本功能都是相同的。本發明用彈性元件的位移直接控制開關的通斷，這種控制方式與現有技術的二維控制方式相比，具有結構簡單、成本低、故障幾率低的優勢。本發明的鍋蓋與彈性元件位移端(彈性鍋牙)的連接方式，可以像旋合式壓力鍋那樣的旋合式連接，可以是平牙式也可以是螺牙式。鑒于剛性連接與彈性連接的相對性，本發明所述的剛性連接是與彈性連接相對的，是對兩個物體連接的力學狀態的定性描述，指在正常受力的情況下，兩者之間不發生有可以利用的、或者是不需要利用的彈性變形。而彈性連接則是指兩個物體之間的連接在正常受力的條件下，設計有可以利用的彈性變形。本發明將鍋蓋設計為在受力狀態下不產生彈性變形(或者彈性變形可忽略不計)，它只將力傳遞給彈性元件，鍋內壓力的控制僅靠彈性元件的位移量來實現，排除了實施中彈性鍋蓋與彈性鍋牙的位移量互相匹配不一致給壓力控制精度帶來的不利因素。雖然本發明的鍋蓋用材比現有專利技術的膜片式鍋蓋要略厚一些，但在生產中可省去卷邊的生產工藝。
綜上所述，本發明提出一種電熱壓力烹飪裝置，包括鍋蓋、密封圈、內鍋、外鍋、彈性元件、電熱器、開關；密封圈設置在鍋蓋與內鍋之間，內鍋的鍋沿坐在外鍋的鍋沿上，在內鍋底下設置電熱器，開關與電熱器串聯接入電源，其特征為彈性元件設置在鍋蓋和外鍋的桶壁之間，其位移端與鍋蓋呈活動式剛性連接，其靜止端與外鍋的桶壁固定；開關設置在彈性元件的位移端與靜止端之間，直接受彈性元件的位移驅動。
本發明將鍋蓋的蓋牙和彈性元件的位移端，都制成具有相同小升角的斜牙，使二者呈螺合式旋合連接。在鍋蓋上設置一個摩擦片式的旋鈕結構。在鍋蓋設置保溫層，開關為雙穩態型。彈性元件可以由彈性鍋牙和彈性圈共同組成。密封圈在常溫時與內鍋的相應密封部位留有間隙。帶有調節軸的開關，接受彈性元件位移的驅動。
本發明的結構與現有專利技術的結構相比更加簡單實用，不但簡化了生產工藝，還使產品的成本和故障幾率大大降低。本發明中的懸臂梁式彈性鍋牙，它的幾何尺寸決定著彈性元件的位移參數。顯然，選定懸臂梁的幾何尺寸，要比現有專利技術中的彈性鍋牙與彈性鍋蓋二者彈性參數配合選定的方案，更加容易實現工業化生產。從整體上看，本發明由于省去了感溫碟閥、二維輸入式閃動開關與定時器的定時軸之間的機械程序設置，產品如采用螺合式連接，還可省去合蓋到位安全裝置。在采用摩擦片結構實現開蓋安全后，鍋蓋上可以做到沒有功能孔和其它容易損壞的零部件，使得該項技術的機電一體化設計水平又提高了一步，因此無論是生產工藝、成本、耗材、安全性、故障幾率、能源消耗等性能指標，本發明都要優于現有專利技術。
圖1是本發明的工作原理2是另一種將彈性元件設置在外鍋與外殼之間的結構示意3是圖1中的開關與彈性元件、外鍋的位置關系示意4是圖1中的開關與彈性元件、外鍋的另一種位置關系示意5是圖2的局部A向視圖，是開關與彈性元件、外鍋的位置關系示意6是圖2的局部A向視圖，是開關與彈性元件、外鍋的另一種位置關系示意7是彈性元件的另一種實施方案的剖面8是鍋蓋上的摩擦片式的開蓋安全結構示意9是調壓開關的結構示意中1.鍋蓋 2.密封圈 3.內鍋 4.外鍋 5.彈性元件 6.電熱器 7.開關 8.彈性鍋牙 9.彈性圈 10.外殼 11.底座 12.固定件 13.引線 14.靜止延伸15.鈕摩擦片 16.蓋摩擦片 17.鉚釘 18.開蓋旋鈕 19.調節軸 20.絕緣鉤 21.瓷柱 22.凸輪為使圖面簡潔，圖中省略了采用機械畫法應有的線條、剖面線。
在圖1中示意出本發明包括鍋蓋1、密封圈2、內鍋3、外鍋4、彈性元件5、電熱器6、開關7組成的電熱壓力烹飪裝置，為使圖面簡潔圖中省去了一些與本專利功能無關的零部件。
圖1中的彈性元件5制作成彈性鍋牙8，它由豎直圓桶部分和由豎直圓桶部分向水平方向圓弧過渡部分組成，其圓桶部分的直徑與外鍋4的外徑緊配固定，其向水平方向過渡的圓弧部分即產生彈性變形的部分，其水平遠端制作成鍋牙，以便與鍋蓋1的蓋牙旋合連接。
圖1中開關7設置在彈性元件5的兩端之間，其中一端與開關7的按鍵觸頭留有位移用的間隙。局部相關位置放大后示意于圖3。
在圖2中示意出彈性元件5設置在外鍋4的外壁與外殼之間的位置關系，所示彈性元件5制作成剖面呈圓弧型彈性板，其下端與外鍋4的桶壁固定，其上端制成鍋牙與鍋蓋1的蓋牙旋合連接。圓弧型彈性板可以制成幾塊沿圓周均布設置。
在圖3中，開關7用固定件12固定于彈性元件5的位移端，開關7的按鍵觸頭與靜止延伸14之間留有位移間隙。靜止延伸14是彈性元件5垂直圓桶上延伸出的一個剛性結構體，與開關7之間留有位移用的間隙，其大小、位置與開關7的按鍵觸頭配合設計，靜止延伸14代表彈性元件5的靜止端，它與彈性元件5的位移端一起，形成彈性元件5的位移驅動開關7的壓力控制結構。
在圖4中，開關7固定在彈性元件5的豎直圓桶上，固定件12的水平延伸部分的位置與開關7的按鍵觸頭配合設計，留有壓力控制所需要的間隙，固定件12代表彈性元件的5的位移端，與固定在彈性元件5靜止端上的開關7，形成彈性元件5的位移驅動開關7的壓力控制結構。
在圖5中，開關7固定在彈性元件5的位移端，彈性元件5的下端與外鍋4的桶壁固定，靜止延伸14則是從外鍋4上延伸出一個剛性結構體，它代表彈性元件5的靜止端，與彈性元件5的位移端一起，形成彈性元件5的位移驅動開關7的壓力控制結構。
在圖6中，開關7固定在外鍋4的桶壁上，開關7的按鍵觸頭與彈性元件5的位移端之間，留有壓力控制所需要的間隙，形成彈性元件5的位移驅動開關7的壓力控制結構。
在圖7中，由彈性鍋牙8和彈性圈9共同組成彈性元件5，其中彈性圈9由直桶部分和向水平方向圓弧過渡部分組成，其直桶部分與外鍋4的外徑配作并緊固連接。彈性鍋牙8由直桶部分和直桶上部的鍋牙以及直桶下部向水平方向圓弧過渡的彈性部分組成，彈性鍋牙8套在彈性圈9外，二者間留有可以上下位移的間隙。圖中的左下部位所示的彈性圈9的水平延伸端與彈性鍋牙8的水平延伸端須采用機械方法緊固連接。
在圖8中，鈕摩擦片15與開蓋旋鈕18固定，蓋摩擦片16與鍋蓋1固定，鈕摩擦片15與蓋摩擦片16通過鉚釘17及鉚接工藝確定連接力度實現摩擦連接。
在圖9中，右側的視圖為左側視圖的A向視圖，為使圖面清晰左側視圖中的絕緣鉤20被隱藏。
具體實施例方式實施例1，以內鍋3口部直徑20cm為例。內鍋3可用鋁板或不銹鋼板制成，其中鋁板厚度約為2.5mm，不銹鋼板厚度約為0.6mm，并采用復合底結構。外鍋4采用厚度為0.6mm的冷軋鋼板制成并作防繡處理。電熱器6可采用電飯鍋用電熱盤替代，其功率可在700W左右。電熱器6與內鍋3的底部除了需要像現有技術那樣具有一致的上凸形狀外，還應考慮其壓力承載的要求，通常其上凸的球半徑數值要比電飯鍋的小些。密封圈2采用硅橡膠制成，其形狀也可與現有專利技術中的形狀一樣。為了達到熱態密封的要求，密封圈密封部位的直徑應該比內鍋3的鍋口直徑小約3mm左右，使鍋內在升溫過程中密封圈膨脹到位前，通過這個密封圈和內鍋壁之間的空隙排放掉鍋內空氣后再密封。
用彈性良好的金屬制成彈性元件5，實施時可用厚度為0.8mm的不銹鋼板，將彈性元件5的位移端制成外鍋的鍋牙(其剖面形狀如圖3所示)，數量可以選擇6個左右，使其可以像普通壓力鍋的鍋牙那樣與鍋蓋1的蓋牙旋合連接，在鍋內壓力的作用下，鍋蓋1可通過蓋牙帶動鍋牙(位移端)一起向上位移。彈性元件5的彈性工作部分，在如圖3所示的結構中是其豎直圓桶與水平懸臂的過渡圓弧部分，為了獲得足夠的彈性位移量，需要保證一定的懸臂長度(即水平方向的尺寸)。彈性元件5的彈力可以通過選擇材料的材質、材料厚度以及其豎直圓桶段與其水平部分之間過渡的圓弧R等尺寸調整，實施時，懸臂長度選在20mm左右，過渡圓弧R尺寸選在R15mm左右，其豎直圓桶段的直徑與外鍋4的桶壁直徑須緊固連接不得松動。還可通過調整彈性鍋牙8俯視圖中的弦長尺寸來改變其彈力大小。
彈性元件5也可以制成一種如圖2所示的剖面呈圓弧型的彈性板，其彈性工作部分，在如圖2所示的結構中是下端與上端之間的圓弧部位。該彈性元件5設置在外鍋4的外壁與外殼之間，其俯視弧度可以與外鍋4的外徑相配。其下端與外鍋4的桶壁緊固連接不得松動，上端豎直圓桶部分與外鍋4的外壁之間留有位移用的間隙，上端的水平部分制成鍋牙以便與鍋蓋1的蓋牙旋合連接。這種彈性元件5可用厚度為0.8mm左右的不銹鋼板制成，為便于加工可將其分成幾塊均布在外鍋4周圍，實施中可選2～6塊。其彈力大小除通過設定剖面形狀的幾何尺寸、材料厚度、材質外，還可通過調整其俯視圖中的弦長尺寸得到所需的彈性位移參數。
彈性元件5還可以由彈性鍋牙8和彈性圈9共同組成(參見圖7)。彈性圈9由豎直圓桶部分和向水平方向圓弧過渡部分組成，其豎直圓桶部分與外鍋4的外徑配作緊固連接不得松動。彈性鍋牙8由豎直圓桶部分和豎直圓桶上部的鍋牙以及豎直圓桶下部的彈性部分組成，它套在彈性圈9外并與其留有可以上下位移的間隙。彈性圈9的水平延伸端與彈性鍋牙8的水平延伸端(如圖7中的左下部所示)，須緊固連接不得松動。彈性鍋牙8和彈性圈9可以用厚度0.8mm左右的不銹鋼板制作，與上述方案相比其徑向尺寸可以小些。需說明，彈性鍋牙8與彈性圈9的豎直圓桶部分向水平延伸的圓弧R過渡部分，都是彈性變形的部位，它們的形狀、幾何尺寸的選取與配合決定著彈性元件5的性能，其彈性參數的調整手段同上述。
實施中彈性元件5還可有多種形式，如采用若干個圓螺旋彈簧組成；或者采用若干弧形板狀彈簧組成等，都能實現其以彈性位移控制鍋內鍋內壓力的功能。上述彈性元件5的幾種設置方式雖有不同，但都是利用其受力后兩端之間產生的位移來帶動開關7的。彈性元件5的兩端，指與外鍋4的桶壁固定連接的一端——靜止端和產生位移的另一端——位移端。在圖1中彈性元件5的下端(靜止端)，為一個與外鍋4直徑相配的圓桶，該圓桶與外鍋4的桶壁固定。從該圓桶上端向水平方向過渡形成懸臂式的彈性鍋牙即為彈性元件5的彈性變形部分(位移端)，在水平方向的最遠端有著最大的彈性位移量，可以從這里引出用以驅動開關7。
實施中，當彈性元件5、開關7等相關壓力控制參數確定后，在內鍋3口部設置若干泄壓槽，所述泄壓槽是指在內鍋3口部沿直徑方向向外擴展的缺口。該缺口的高度設置在密封圈2與內鍋3密封環線的上部，正常工作壓力范圍內，密封圈2與泄壓槽留有高度方向上的距離，非正常工作時密封圈2隨鍋蓋1向上位移達到泄壓槽的缺口時，產生排氣限壓確保壓力安全。
實施時，開關7可以通過固定件12固定在彈性元件5的位移端(鍋牙)上(如圖1所示)，形成彈性元件5的彈性位移直接驅動開關7通斷的結構特征。開關7按鍵觸頭的上方有與外鍋4固定的靜止延伸14，在彈性元件5的位移端帶動開關7位移到開關7的按鍵觸頭與靜止延伸14觸及時，便完成了彈性位移對開關7的控制轉換。還可以將開關7直接固定在彈性元件5的靜止端，固定件12固定在鍋牙上(如圖4所示)，靜止延伸14的作用由固定件12代替。開關7可以采用有多種型號和規格供選擇的微動開關，其電器參數、安裝尺寸、驅動觸及力、開關位移靈敏度等參數應符合要求。開關7還可以采用電飯鍋用雙金屬片溫控器改制而成，方法是將雙金屬片拆除僅用其開關部分，它的缺點是體積大，但優點是開關的跳變點可以微調。開關7由其2個引線13與電熱器6串聯接入電源。
實施時，開蓋旋鈕18用絕熱塑料制成，鈕摩擦片15、蓋摩擦片16用不銹鋼薄板沖壓制作，其摩擦工作直徑可在15mm～30mm之間選擇。鉚釘17用鉚接工藝控制著鈕摩擦片15與蓋摩擦片16的連接力度，實現所需的開蓋安全要求。具體可以參考洗衣機用定時器的摩擦結構。
實施例1的工作過程及使用方法如下將內鍋3中放入食物和水，將鍋蓋1與外鍋4旋入扣合接通電源后，開關7處于通路狀態，電熱器6開始加熱內鍋3中的水和食物，在加熱到水的沸點前，鍋內空氣通過密封圈與內鍋壁之間的空隙被排放掉，鍋內實現熱態密封后使鍋內壓力開始升高。鍋內壓力一路由內鍋3底部傳遞給電熱器6，再由電熱器6的安裝腳傳遞到外鍋4底部，外鍋4底部受到壓力后產生向下的形變，使得內鍋3的鍋沿壓住外鍋4的鍋沿，鍋內壓力便從此被傳遞到與外鍋4桶壁固定的彈性元件5靜止端。鍋內壓力的另一路作用在鍋蓋1上，由鍋蓋1的蓋牙傳遞到彈性元件5的位移端(鍋牙)，位移端和與其固定的開關一起跟隨鍋蓋1向上移動。當鍋內壓力達到開關7與彈性元件5所確定的工作壓力時(如表壓100kPa)，即位移端向上位移到某個距離時，開關7的按鍵觸頭觸及到靜止延伸14后，開關7便從通路轉換為斷路，電熱器6即停止對內鍋3的加熱，鍋內壓力便從上升轉為下降。隨著鍋內壓力的下降，彈性元件5的位移端產生向下的位移，同時也帶動開關7向下位移，當開關7的按鍵觸頭離開靜止延伸14后又從斷路轉換為通路，電熱器6恢復對內鍋3的加熱，鍋內壓力從下降轉為上升……如此循環往復，鍋內壓力始終被控制在開關7和彈性元件5所確定的控制狀況中。烹飪時間的計時可以另設計時器完成。
實施例2，關于鍋內壓力的自動控制，還可采取一次性控制的方式。所述一次性控制方式是指當鍋內壓力達到所需的烹飪壓力后，鍋內壓力便進入自然散熱的降壓過程而不再加熱升壓，利用該降壓過程的時間長度完成烹飪，通常實施這種烹飪方式時，都對鍋蓋1采取保溫措施——增設保溫層，以便有效地延長降壓過程，以符合烹飪的實際需要。實施中只需在鍋蓋1上方設置一層塑料蓋，其保溫性能就能滿足延長烹飪時間的要求，同時還能滿足美化外觀的要求，可為一舉兩得。實施一次性控制的方式時只需將開關7由單穩態常閉式開關，改為雙穩態開關即可，所述雙穩態開關是指開關有兩個穩定的狀態通路或斷路，不同于常閉式開關只有一個穩定的通路狀態。其工作過程為當彈性元件5的位移驅動開關7由通路轉換為斷路時，電熱器6停止加熱內鍋3。此后開關7由于進入了斷路的穩定狀態，彈性元件5因降溫引起的復位動作不能改變開關7的斷路狀態，鍋內壓力進入自然降壓的烹飪，實現鍋內壓力的一次性控制。
其它實施細節可以參照
，參照電飯鍋、壓力鍋的相關參數。
實施例3，上述實施中還可以將平牙式的鍋牙與蓋牙的旋合式扣合方式，改為螺牙式的旋合扣合方式。從前述已知平牙式的扣合方式必須在牙與牙之間留有落牙的空間，而螺牙式則僅需將螺牙的升角加大到超過鍋牙的厚度以及兩個牙間的高度差大于牙的厚度，就可以實現蓋牙與鍋牙的旋合，本實施例仍可采用6個牙，每個牙的弦長比較平牙的弦長可以增加約1倍，每個牙的升角可在2°左右選擇。螺牙結構大大提高了鍋牙與蓋牙的連接強度。其它部件的實施可參照其他實施例的相關參數。
實施例4，在上述實施中，可以采用帶調節軸的開關作為開關7，可以選用電熱器具常見的調溫開關，將其開關中的雙金屬片式溫度傳感器拆除，再用彈性元件5的位移驅動開關7，即可實現以選定調節軸19的角度來確定鍋內壓力的控制值。開關7示意于圖9，圖9中的開關7是用電熱器具中常見的調溫開關，拆除原有的感溫用雙金屬片改制而成，將原來由雙金屬片驅動的開關，改由通過絕緣鉤20連接彈性元件5的位移端驅動，它的調節軸19可以根據產品設計需求改為水平調節形式，調節軸19通過凸輪22調節瓷柱21的上下位置，改變開關7的位移轉換參數，實現選調鍋內壓力的目的。其余部件的實施可參照其它實施例的相關參數。
權利要求
1.一種電熱壓力烹飪裝置，包括鍋蓋(1)、密封圈(2)、內鍋(3)、外鍋(4)、彈性元件(5)、電熱器(6)、開關(7)；密封圈(2)設置在鍋蓋(1)與內鍋(3)之間，內鍋(3)的鍋沿坐在外鍋(4)的鍋沿上，在內鍋(3)底下設置電熱器(6)，開關(7)與電熱器(6)串聯接入電源，其特征為彈性元件(5)設置在鍋蓋(1)和外鍋(4)的桶壁之間，其位移端與鍋蓋(1)呈活動式剛性連接，其靜止端與外鍋(4)的桶壁固定；開關(7)設置在彈性元件(5)的位移端與靜止端之間，直接受彈性元件(5)的位移驅動。
2.根據權利要求1所述的一種電熱壓力烹飪裝置，其特征為將鍋蓋(1)的蓋牙和彈性元件(5)的位移端，都制成具有相同小升角的斜牙。
3.根據權利要求1或2所述的一種電熱壓力烹飪裝置，其特征為在鍋蓋(1)上設置一個由鈕摩擦片(15)、蓋摩擦片(16)組成的摩擦片式旋鈕結構。
4.根據權利要求1或2所述的一種電熱壓力烹飪裝置，其特征為在鍋蓋(1)設置保溫層，開關(7)為雙穩態型。
5.根據權利要求3所述的一種電熱壓力烹飪裝置，其特征為在鍋蓋(1)設置保溫層，開關(7)為雙穩態型。
6.根據權利要求1或2所述的一種電熱壓力烹飪裝置，其特征為彈性元件(5)可以由彈性鍋牙(8)和彈性圈(9)共同組成。
7.根據權利要求1或2所述的一種電熱壓力烹飪裝置，其特征為密封圈(2)在常溫時與內鍋(3)的相應密封部位留有間隙。
8.根據權利要求1或2所述的一種電熱壓力烹飪裝置，其特征為帶有調節軸(19)的開關(7)，直接受彈性元件(5)位移的驅動。
全文摘要
本發明屬于廚房用電熱壓力烹飪器具。本發明由鍋蓋、密封圈、內鍋、外鍋、電熱器以及彈性元件等組成，將彈性元件設置在鍋蓋與外鍋之間，以鍋內壓力驅動彈性元件直接控制開關的通斷，形成鍋內壓力的閉環式控制。本發明提出的熱態式密封結構可以省去感溫碟閥，一次性控制的控制方式可以節約能源，螺合式的合開蓋結構節省材料，可省去合蓋到位安全裝置。本發明結構簡單、成本低、工藝性好，實施后將有廣闊的市場前景。
文檔編號A47J27/08GK1692865SQ20051008047
公開日2005年11月9日 申請日期2005年7月5日 優先權日2005年7月5日
發明者王永光 申請人:王永光