專利名稱:壓控式全自動電壓力鍋的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電壓力鍋,特別是一種全自動電壓力鍋,屬于烹飪用品的改進。
現有的全自動電壓力鍋一般的結構形式是在一壓力鍋下加設一套電發熱裝置而成,其鍋蓋上設置有一測壓裝置,當鍋內壓力達到某一設定值時,測定裝置便輸出一控制信號,使發熱絲功率變檔,以達到節能及適應不同烹飪食品的目的,這種全自動電壓力鍋設定的功率檔次有限,烹煮食品時還是有相當部分的蒸汽噴出,造成熱量損失,另外其測壓裝置以及執行機構結構復雜,工藝復雜,造價高,難于為一般消費者接受。中國專利CN87203776公開了另一種結構形式的電壓力鍋,其由內、外鍋組成,烹煮食物時工作壓力完全由外鍋體承受,內鍋壁得以做得較薄,且在鎖蓋機構的作用下壓緊在發熱盤上,故其熱效率較高,可節能15%~20%(與電飯煲相比),但這種電壓力鍋由于只設有單一功率檔次,無法實現自動控制,蒸汽熱量損失較大,節能效果還不夠理想。
本實用新型對中國專利CN87203776提供的電壓力鍋結構加以改進,以提供一種可利用鍋的工作壓力來自動調節發熱盤熱量的全自動電壓力鍋。
本實用新型如
圖1所示,其基本組成包括內鍋(1)、外殼(2)、鍋蓋(3)、鎖蓋機構(4)、發熱盤(5)、支撐機構(6)、控制機構(7)組成,其中支撐機構(6)包括有二個豎桿(601)、上撐板(602)、下撐板(603)、彈簧座(604),二豎桿(601)對稱布置,其位于外殼(2)內,上撐板(602)一端鉸接在一邊豎桿(601)底部,另一端為自由端,下撐板(603)位于上撐板(602)下方,其一端鉸接在另一豎桿(601)的底部,其自由端由彈簧座(604)的彈簧支持在上撐板(602)上。當烹煮食物時,支撐機構(6)和固定在豎桿上端的鎖蓋機構(4)一起承受由鍋蓋(3)、發熱盤(5)傳遞出來的工作壓力,支撐機構(6)的上撐板(602)受力后,其自由端向下產生稍許位移,下撐板(603)在上撐板(602)的作用下,自由端克服彈簧座(604)的作用力,也向下產生位移,由于上撐板(602)自由端對下撐板(603)的作用點靠近鉸接點一端,根據杠桿原理,上撐板(602)自由端的微小位移將會放大許多倍,在下撐板(603)的自由端得到一較大位移。由此可見,內鍋的工作壓力可由支撐機構(6)轉換為一位移信號,且此信號隨內鍋壓力情況同步變化,可隨時反映出內鍋的壓力情況,如對此位移信號加以利用,用于調節發熱盤的發熱量,使發熱盤提供的熱量達到最佳值,便可達到節能的目的。
對位移信號的利用有多種方式,較簡單的如圖3所示,控制機構(7)包括控制片(701)和一觸點開關(702),控制片(701)固定在下撐板(603)的自由端,觸點開關(702)設置在發熱盤(5)在工作線路上,其固定安裝在底板(8)上。控制片(701)位于觸點開關(702)一較長的金屬片上。圖4給出另一種結構方式,其控制機構(7)與上述不同的是觸點開關(702)為雙觸點開關,其觸點1接通時發熱盤功率較大,觸點2接通時發熱盤(5)功率較小。圖5給出一種較完善的結構形式,控制機構(7)除包括控制片(701)、觸點開關(702)(可以是單、雙觸點開關)外,還包括有一控制杠桿1(703),控制片(701)通過控制杠桿1(703)間接控制觸點開關(702)的通斷或換檔。采用上述幾種結構,可實現根據內鍋壓力情況,自動調節發熱盤的發熱量,其工作原理如下事先調節好彈簧座(604)的作用力,使下撐板(603)在內鍋接近工作壓力時,在自由端得到一適量的位移。當烹煮食物時,隨著內鍋壓力升高,下撐板(603)自由端逐漸向下位移,在內鍋壓力接近工作壓力時,下撐板(603)自由端帶動控制片(701)使觸點開關(702)斷開或換檔,內鍋壓力靠發熱盤余熱在一段時間內保持在工作壓力值左右(在觸點開關斷開的情況下),當發熱盤(5)提供的熱量不足,導致內鍋壓力下降時,撐板結構位移變小向上復位,控制片(701)也隨之復位;當復位到一定距離時,觸點開關(702)又導通或切換成大功率檔,發熱盤(5)又開始工作,如此循環,則在整個烹煮過程中,發熱盤(5)的發熱量始終自動受到內鍋壓力的控制,使發熱盤(5)提供的熱量剛好使內鍋壓力保持在工作壓力值左右,鍋內蒸汽始終不外泄,減少蒸汽所造成的熱量損失,從而取得較好的節能效果。
對于圖5給出的控制機構(7),控制杠桿1(703)的上、下方可設有磁鐵(703a),其可使觸點開關(702)斷開或接通動作加快,避免觸點開關(702)因接觸不完全而燒壞。
為了便于控制烹煮時間,發熱盤(5)工作線路上可設有機械式、電子式等各種各樣的定時裝置,這樣用戶可根據烹煮的食品設定不同的烹煮時間,到時間工作線路自動徹底斷開,從而方便使用。對于圖5所示的控制機構(7)方案,下面提供一種利用程序控制方式以控制烹煮時間的結構,如圖5所示,該程序控制機構(9)由單向齒輪(901)、控制輪(902)、控制杠桿2(903)、輪軸(904)組成,其中單向齒輪(901)、控制輪(902)起記憶發熱盤接通次數的作用,其固定安裝在輪軸(904)上,輪軸(904)一端支承在撐板邊壁上,或底板(8)上,另一端支承在外殼(2)上,并且輪軸(904)在外殼(2)外部設有手輪(905)以便用手轉動輪軸(904),選擇單向齒輪及控制輪需轉過的角度;控制杠桿2(903)安裝在底板(8)上,其一端壓在控制輪(902)上,另一端位于觸點開關(702)金屬片下方。為使控制杠桿2(903)壓緊在控制輪(902)曲面上,其下方設有壓緊彈簧(903a)。控制輪(902)為一半徑漸變的曲線輪,其起點與終點有一較大的半徑差,使曲線輪上形成一凹位。程序控制機構(9)的工作原理如下。在烹煮食物時,控制片(701)每下落一次,便使觸點開關(702)斷開一次,并推動單向齒輪(901)轉過一個或數個齒位,從而帶動控制輪(902)轉過一定的角度,如此反復數次,當單向齒輪(901)轉過預調好的齒數時,控制杠桿2(903)剛好壓在控制輪(902)凹位的邊緣,當控制片(701)再次下降時,帶動單向齒輪(901)轉動又一個或數個齒數,使控制輪也相應轉動,此時控制杠桿2(903)一端跌落凹位里,其另一端使觸點開關(702)斷開,此后如控制片(701)再復位,控制杠桿1(703)也復位,但由于有控制杠桿2(903)頂住觸點開關(702)的金屬片徹底斷開,從而完成整個烹煮過程。由于觸點開關(702)在控制片(701)的控制下每次從斷→通→斷都有一較固定的時間值,故根據每種食物用壓力鍋烹煮所需的經驗時間值,可推算出煮每種食物所需轉過的齒數,通過手輪(905)轉動輪軸(904),選擇單向齒輪(901)的齒數,便可使觸點開關(702)在預定時間徹底斷開,程序控制機構(9)起到機械式或電子式定時器同等的定時作用,達到全自動控制烹煮過程的目的。
本發明有較顯著的節能效果,一方面是由于采用原有的外殼體承力的結構方式,已有較好的節能基礎,另一方面由于支撐結構的測壓及控制功能使發熱盤始終保持最佳發熱值,內鍋蒸汽始終不外泄,減少了蒸汽熱量損失,其總體節能率達到20%~25%(與普通電飯煲相比)。具有獨創性的支撐機構一方面使原由外殼承受的工作壓力現由二對稱豎桿來承受,使外殼體的厚度及材料要求都得以下降,降低了造價;另一方面其在起到支撐作用的同時,還將內鍋壓力轉為一位移信號加以利用,這種測壓方式與現有的設置在鍋蓋或手柄上的測壓裝置相比具有結構簡單、造價低、構思巧妙,輸送及利用信號容易簡單等優點。本發明結構簡單,造價低、外表美觀,其使用操作方便,自動化程度高,適用性廣,適用于煮飯、煲煮各種湯等用途。同時,由于本發明采用了壓力控制,即鍋內壓力到達工作壓力時,控制系統便自動切斷電源,使壓力不能繼續上升,故其比一般帶有限壓閥、保險閥的壓力鍋安全系數明顯提高,并且由于鍋蓋是采用橫桿緊壓受力的,即便上述三個裝置都失靈的情況下(失靈的可能性一般在10萬分之一以下),壓力達一定值時,鍋蓋會產生變形卸壓,而不會出現飛蓋或爆炸事故,因此本發明又是一種絕對安全的電壓力鍋,是一種集節能、安全、方便實用等幾大優點于一身的新型廚房用具。
圖1為本發明的主剖視圖。
圖2為其側剖視圖。
圖3為本發明控制機構(7)實例1原理圖。
圖4為本發明控制機構(7)實例2原理圖。
圖5為本發明控制機構(7)實例3原理圖。
圖6為實例3的底部仰視圖。
圖7為實例3的側剖視圖。
實施例圖1、圖5、圖6、圖7給出一具體實施例,如圖所示,外殼(2)由于不再承受工作拉力,故選用高分子聚合物材料制成,選用這種材料具有外表美觀、易清潔、重量輕、強度好的優點。對稱的二豎桿(601)埋置在外殼里,使外殼在這里形成二個凸筋,二豎桿(601)上端連接有鎖蓋機構(4),鎖蓋機構(4)可以是如中國專利CN87203776所給出的橫桿式鎖蓋機構,其二個扣耳分別固定在而豎桿(601)上端,橫桿及鎖緊機構安裝在鍋蓋(3)上。圖例給出的是一種杠桿式鎖蓋機構(4),其由鎖片(401)、杠桿(402)、螺旋鎖扣(403)組成,鎖片(401)固定在一邊豎桿(601)上端,起到連接杠桿(402)與豎桿(601)的作用,螺旋鎖扣(403)上部分三級圓柱體,其下部開有螺紋孔,其擰在另一邊豎桿(601)上端杠桿(402)一端,鉸接在鎖片(401)上,另一端的對應位置上安裝有活動扣板(404),扣板(404)上開有一個圓孔及連通圓柱體的長方形孔,合蓋時,推動扣板向左插置在螺旋鎖扣(403)圓柱體小級位置,然后將螺旋鎖扣(403)旋緊,這時其中級圓柱體進入扣板圓孔(404a)內,大級圓柱體的臺階將扣板(404)壓緊,從而將蓋鎖緊。開蓋時按上述動作反順序進行,便可將蓋打開。采用杠桿式鎖蓋機構,由于鎖蓋作用力的力矩比鍋蓋上頂力作用力的要長(約長一倍),故其只需較小的力便可將鍋蓋鎖住,其安全性較好。另外采用這種杠桿式鎖蓋機構,內鍋的壓力通過鍋蓋(3)與杠桿(402)的整個接觸面傳遞,接觸面較大,故鍋蓋(3)的受力情況較好,可選用價格較低廉的鋁材制成。內鍋(1)采用衛生精鋁制成,厚度為0.8~1.5mm,其底部做成凹球面,與發熱盤(5)凸球面緊緊吻合;內鍋的上端壓出有半圓形槽,O形密封膠圈(101)置于其中。鍋蓋(3)采用鋁材制成,其邊沿做成內收形,它與置于半圓形槽內的O形密封膠圈(101)配合,組成喇叭形狀,當內鍋產生工作壓力時會有稍許向下位移,但由于O形密封膠圈(101)在鍋內蒸汽壓力作用下,向上擠入喇叭小端,壓力越大壓得越緊,故解決了支撐機構(6)下移可能造成的密封不良的問題。鍋蓋(3)除設置有傳統的限壓閥(301)、安全閥外,還設有負壓閥(302),其作用是當鍋內產生負壓時,它會自動打開,避免內鍋底因負壓作用而產生變形現象(由于內鍋壁較薄,有較大負壓時,會變形)。另外,鍋蓋(3)上還設有手把(303),以便于揭蓋。支撐機構(6)的二豎桿(601)為圓柱形,其埋置在外殼(2)內,二豎桿(601)通過銷子座(601a)與二支撐板連接,發熱盤(5)與上撐板(602)之間墊置有隔熱片,其間通過螺釘固定在一起。彈簧座(604)的彈簧力調到適當值,使支撐機構(6)在內鍋達1.2kg/cm2壓力時,向下的位移可推動單向齒輪(901)轉過二個齒且帶動控制杠桿1(703)將觸點開關(702)斷開。控制機構(7)的觸點開關(702)為常閉開關,如圖6所示,其安裝在支撐板(8)上。控制杠桿1(703)安裝在輪軸(904)上,其與輪軸(904)以鉸接方式連接。為使控制片(701)準確帶動單向齒輪(901)轉動,控制片(701)與單向齒輪(901)之間設有一驅動杠桿(704),其安裝在支片(705)上,另外,驅動杠桿(704)有一止回銷子(706),其起到的作用如圖5中的控制片,既推動單向齒輪(901)順時針轉動,同時防止其反向轉動。當控制片(701)帶動驅動杠桿(704)下移到最低點時,驅動杠桿可使單向齒輪(901)轉過二個齒的角度。本例采用的程序控制機構(7)可使用戶方便地選擇烹煮某種食物的最優時間值,其方法是在外殼(2)的標牌座(201)上環繞著手輪(905)刻有0(OFF)、1、2、3、4、5、6、7、8八個數字,每個數字代表一個檔位。當手輪(905)刻度線對準O(或OFF)檔時,表示此時控制杠桿2(903)一端處于控制輪(902)的凹位處,其另一端將觸點開關(702)斷開,此時發熱盤(5)不工作。當手輪(905)轉到1檔時,這檔為煮粥檔,發熱盤(5)剛工作時,控制杠桿2(903)壓在控制輪(902)離凹位一個齒的位置上,當內鍋工作壓力上升到0.6kg/cm2時,控制片(701)向下位移到最大位移量的一半時,使單向齒輪(901)轉過一個齒位,控制杠桿2(903)剛好跌入凹位,使觸點開關斷開,發熱盤(5)停止工作。保溫一段時間煮粥即煮好了,(這里有一點要說明根據實際測試,水在0.6kg/cm3的壓力下溫度達112℃,在此壓力及溫度下米在水中已可煮料成粥,如壓力再調高則會過頭又多耗電能)。當手輪(905)在2檔位置時,控制杠桿2(903)壓在控制輪(902)離凹位轉過二個齒的位置上,當內鍋工作壓力上升到1.2kg/cm2時,控制片(701)向下位移達最大值,帶動單向齒輪(901)轉過二個齒位,控制杠桿2(903)剛好跌入凹位使觸點開關斷開,經測試用這檔煮飯時剛好將飯煮好。當手輪(905)在3檔位置時,控制杠桿2(903)在控制輪(902)上離凹位三個齒的位置,當內鍋工作壓力升到1.2kg/cm2時,控制片(701)向下位移達最大值,帶動單向齒輪(901)轉過二個齒位,控制杠桿2(903)尚未跌入凹位,但這時控制片(701)同時又帶動控制杠桿1(703)將觸點開關(702)斷開,發熱盤(5)停止工作,內鍋在余熱加熱保持壓力在1.2kg/cm2一段時間,之后壓力下降,降至約0.5kg/cm2時,觸點開關(702)又接通,發熱盤(5)又開始工作,在內鍋壓力上升到0.6kg/cm2時,控制片(701)的下移又帶動單向齒輪(901)轉動一個齒,控制杠桿2(903)又使觸點開關(702)徹底斷開。如此類推,手輪(905)處于4、5、6、7、8某檔時,其相應要轉過4、5、6、7、8個齒之后才可徹底斷開,其烹煮時間隨檔數增加,即可適應煮各種食品,用戶只要根據所烹煮的食物品種,對照使用表,便可查出應選擇的檔數及將烹煮的大約時間。選擇任何一個檔煮食物時,由于支撐機構(6)保證了在內鍋壓力達1.2kg/cm2時,便斷開電源,使內鍋壓力始終低于限壓閥1.3kg/cm2的限制壓力,蒸汽始終不會外泄,節省能耗,又安全可靠。
權利要求
1.壓控式全自動壓力鍋,其包括有內鍋(1)、外殼(2)、鍋蓋(3)、鎖蓋機構(4)、發熱盤(5)、支撐機構(6),其特征在于所述的是支撐機構(6)包括有二個豎桿(601)、上撐板(602)、下撐板(603)、彈簧座(604)。其中二豎桿(601)對稱布置,上撐板(602)一端鉸接在一豎桿(601)底部,另一端為自由端,下撐板(603)在上撐板(602)下下方,其一端鉸接在另一豎桿(601)的低部,另一端為自由端,其由彈簧座(604)的彈簧支持在上撐板(602)。
2.根據權利要求1的電壓力鍋,其特征在于其組成還包括有一控制機構(7),其包括有一控制片(701)和一觸點開關(702),其中控制片(701)固定在下撐板(603)的自由端,觸點開關(702)設置在發熱盤(5)工作線路上,其固定安裝在底板(8)上。
3.根據權利要求2的電壓力鍋,其特征在于觸點開關(702)為雙觸點開關。
4.根據權利要求2的電壓力鍋,其特征在于控制機構(7)還包括有一控制杠桿1(703),其一端位于控制片(701)下,另一端控制觸點開關(702)的上、下位置。
5.根據權利要求3的電壓力鍋,其特征在于控制機構(7)還包括有一控制杠桿1(703),其一端位于控制片(701)下,另一端控制觸點開關(702)的上、下位置。
6.根據權利要求4或5的電壓力鍋,其特征在于所述的控制杠桿1(703)的上、下方設有磁鐵(703a)。
7.根據權利要求1或2或3或4或5的電壓力鍋,其特征在于所述的發熱盤(5)的工作線路上設有機械式或電子式定時裝置。
8.根據權利要求2或3或4或5的電壓力鍋,其特征在于設置有程序控制機構(9),該機構由單向齒輪(901)、控制輪(902)、控制杠桿2(903)、輪軸(904)組成,其中單向齒輪(901)、控制輪(902)固定安裝在輪軸(904)上,輪軸(904)一端支承在撐板邊壁上或底板(8)上,另一端支承在外殼(2)上。
9.根據權利要求8的電壓力鍋,其特征在于所述的輪軸(904)在外殼(2)外部分設有手輪(905)。
10.根據權利要求8的電壓力鍋,其特征在于控制杠桿2(903)設有壓緊彈簧(903a)。
11.根據權利要求9的電壓力鍋,其特征在于控制杠桿2(903)設有壓緊彈簧(903a)。
12.根據權利要求1或2的電壓力鍋,其特征在于外殼(2)采用高分子聚合物材料制成。
13.根據權利要求1或2或3或4或5的電壓力鍋,其特征在于內鍋(1)上端壓出有半圓形槽,O形密封膠圈(101)置于其中,鍋蓋(3)邊沿相應做成內收形式。
14.根據權利要求8的電壓力鍋,其特征在于內鍋(1)上端壓出有半圓形槽,O形密封膠圈(101)置于其中,鍋蓋(3)邊沿相應做成內收形式。
15.根據權利要求1或2或3或4或5的電壓力鍋,其特征在于鎖蓋機構(4)為橫桿式鎖蓋機構,其二個扣耳固定在二對稱豎桿(601)上,橫桿及鎖緊安裝在鍋蓋(3)上。
16.根據權利要求8的電壓力鍋,其特征在于鎖蓋機構(4)為橫桿式鎖蓋機構,其二個扣耳固定在二對稱豎桿(601)上,橫桿及鎖緊機構安裝在鍋蓋(3)上。
17.根據權利要求13的電壓力鍋,其特征在于鎖蓋機構(4)為橫桿式鎖蓋機構,其二個扣耳固定在二對稱豎桿(601)上,橫桿及鎖緊機構安裝在鍋蓋(3)上。
18.根據權利要求13的電壓力鍋,其特征在于鎖蓋機構(4)為橫桿式鎖蓋機構,其二個扣耳固定在二對稱豎桿(601)上,橫桿及鎖緊機構安裝在鍋蓋(3)上。
19.根據權利要求1或2或3或4或5的電壓力鍋,其特征在于鎖蓋機構(4)為杠桿式鎖蓋機構,其由鎖片(401)、杠桿(402),螺旋鎖扣(403)組成。
20.根據權利要求8的電壓力鍋,其特征在于鎖蓋機構(4)為杠桿式鎖蓋機構,其由鎖片(401)、杠桿(402),螺旋鎖扣(403)組成。
21.根據權利要求13的電壓力鍋,其特征在于鎖蓋機構(4)為杠桿式鎖蓋機構,其由鎖片(401)、杠桿(402)、螺旋鎖扣(403)組成。
22.根據權利要求14的電壓力鍋,其特征在于鎖蓋機構(4)為杠桿式鎖蓋機構,其由鎖片(401)、杠桿(402)、螺旋鎖扣(403)組成。
全文摘要
壓控式全自動電壓力鍋。本發明由內鍋、外殼、鍋蓋、鎖蓋機構、發熱盤、支撐機構及控制機構組成,其中支撐機構承受鎖蓋作用力并將壓力信號轉為一位移信號,控制機構利用此位移信號控制發熱盤工作線路的通斷,使發熱盤提供的熱量剛好使內鍋工作壓力保持在限壓閥限定的壓力值內,從而保證整個烹煮過程無蒸汽外泄,達到節能的目的。本發明結構合理、簡單、造價低,使用操作方便,自動化程度高,節能效果顯著,適用性廣,是一種理想實用的家庭廚房用具。
文檔編號A47J27/086GK1061708SQ9010942
公開日1992年6月10日 申請日期1990年11月21日 優先權日1990年11月21日
發明者王超桂 申請人:王超桂