专利名称：卡口式闭合的压力烹调器具的制作方法
技术领域：
本发明涉及家用压力烹调器具的普通技术领域，如压力锅，包括锅体，锅体上盖有通过卡口式闭合系统密闭在其上的锅盖。
本发明涉及一种压力烹调器具，包括锅体，锅体由锅盖通过卡口式闭合系统进行闭合，卡口式闭合系统是利用厚度为“ep”、宽度为“L”的锅体斜沿和锅盖斜沿来实现的，所述的锅体斜沿向外及向烹调器具底部径向倾斜延伸。
众所周知可通过冲压金属部件来制作压力锅类家用压力烹调器具。目前已知的各种压力锅设计包括固紧式压力锅，人孔式压力锅，分体式压力锅，最后是卡口式压力锅。
固紧式压力锅包括具有锅耳的锅体，其中锅耳用作为固定到锅盖上的固紧柱的铰接点。用此类设计制成的压力锅总强度较好。特别地，这类压力锅在抗液压方面或在安全测试期间抗蒸汽压力破坏方面结果都较好。在压力升至过高时，其主要部件之一，固紧柱或锅盖会发生弹性变形，使压力通过泄漏压力的形式释放出来。应用该种设计制作的压力锅适于在使用时提供较高安全性能的场合。
应用人孔式设计制作的压力锅，其锅盖形状与锅体形状互补，要求锅盖在开始时插入到锅体内，之后锅盖可在锅体内提升，到达闭合锁紧位置。通常认为此种设计制作的压力锅无法提供固紧式压力锅所能提供的安全性能等级。总的来说，假设锅盖和锅体形状之间所要求的关系能够使压力锅闭合和开启，则这种压力器具所能提供的安全性能等级不是十分令人满意。
分体式压力锅可为使用者提供比较好的安全性能，且在模拟过压检测期间结果也比较好。最终结果是至少锅盖发生弹性变形，从而使压力逸出避免压力器具损坏。不过此种设计制作的压力锅制作成本较高，从而使其大批量普及受到限制。
最后，公知的所谓“卡口式”压力锅是利用一系列呈斜角状分布在锅体和锅盖周围的锅体斜沿和锅盖斜沿来实现的。当锅盖闭合到锅体上时，锅体斜沿和锅盖斜沿间的配合可使这两部分在相对位置处闭合并锁紧，角状密封垫可使压力锅得到密封以使压力在其内上升。特别是由于这种器具易于制作，所以这种设计非常普遍，在整个世界范围内都得到了应用。紧固所需部件使其成形并在锅体和锅盖上切割出斜沿相对来说易于实现和工业化。至少与上述其他类型压力锅相比较而言，制作这些相对来说不太复杂的部件可使得到的产品成本相对较低。
不过，最终结果是用这种卡口式设计原理制作的压力锅不能给出圆满的安全性能，至少根据理论本征设计的结果是这样的。除常规的通过加上一个或多个安全阀这种加安全装置的作法之外，在这种压力锅中也可以利用密封垫自身来提供安全保证。在过压情况下，密封垫径向变形，这与适当的密封垫形状及可能的适当的锅盖泄漏区相结合，可使压力大体上完全泄漏掉。而假设制作密封垫的弹性材料发生老化，则在超出规定时间之外，无法保证压力锅能够保持初始那样好的安全性能，特别是开始出现泄漏的压力值也会发生改变。因此，当前所知卡口式压力锅具有特殊设计的锅体和锅盖斜沿形状，以便在压力升至过高时提供最大的抗变形强度。因此，锅体斜沿的形状通常呈所谓的“鹅颈”形(图6)，特别用于在出现严重过压情形时为锅体斜沿提供最大强度及刚度。选择这种特殊斜沿形状的结果是，在超出斜沿极限强度时，由于斜沿过度损坏会发生锅盖突然逸出的危险。
因此，本发明的目的在于提供一种新型的卡口式闭合压力烹调器具，它能够克服上述各种缺陷，且设计简单，制作成本低，同时还能改进过压情形下的安全性能。
本发明的另一目的在于提供一种新型的烹调器具，其中的卡口式闭合系统是一种很好的技术方案，在过压情况下，在斜沿逐渐变形之间提供了一个刚性反作用力。
本发明的再一目的在于提供一种可在低成本方式下制造的新型烹调器具。
本发明的又一目的在于提供一种外观得以改进的新型烹调器具。
本发明的再一目的在于提供一种易于清洗的新型烹调器具。
本发明的目的可由一压力烹调器具来实现，该压力烹调器具包括由锅盖通过卡口式闭合系统进行关闭的锅体，其中的卡口式闭合系统具有厚度为“ep”、宽度为“L”的锅体斜沿和锅盖斜沿，所述的锅体斜沿相对于烹调器具径向向外且倾斜向下延伸，此烹调器具的特征在于，比值“L/ep”落在2.5到13这一范围之内，优选地对于由不锈钢制作的锅体斜沿来说应落在8到13这一范围之内。
下面，通过阅读参考相关附图作出的下述说明书，来更为详细地描述本发明的目的，其中相关附图仅借助不受限制的图例形式给出，其中
图1是本发明烹调器具部分切去的侧视图；图2是一局部剖面图，所示的是本发明烹调器具锅盖及锅体上斜沿的详细结构；图3是一平面图，所示的是本发明烹调器具中锅体斜沿的分布情况；图4是一平面图，所示的是本发明烹调器具的锅盖和锅体在闭合前的相对位置；图5是一局部剖面图，所示的是根据本发明的锅体斜沿的详细结构；图6是一局部剖面图，所示的是已有技术“鹅颈”式锅体斜沿的详细结构；以及图7是一局部剖面图，所示的是根据本发明的锅体斜沿详细结构，特别给出了与图6中所示已有技术相比较所能获得的增大变形量Y2。
图1到4所示的压力烹调器具为家用压力锅，具有基本上呈圆形且由金属如不锈钢或铝制成的锅体1。
锅体1具有通过热冲压固定到其底部上的锅底2。锅体1是通过对金属片进行冲压形成厚度基本一致的优选圆形侧壁3而制成的。
冲压操作期间，锅体1的上部边缘相对于与锅体1中心相对应的对称轴x-x′向外弯折，以便在进行适当的切除操作之后，能够形成锅体斜沿4。如果进行拉伸成形步骤，则对于不锈钢材料来说，锅体斜沿4的厚度大约为1.3mm到1.6mm，而对于铝材料来说，大约为3.5mm到4.5mm，壁3的厚度稍小于锅体斜沿4的厚度，不锈钢材料时约为0.9mm。
根据本发明，锅体斜沿4如此弯折，可使其相对于锅体1中心及其轴线x-x′、相对于烹调器具向外向下径向倾斜延伸。锅体斜沿4在锅体1的周围呈规则或不规则分布。在本发明的一个优选变形中，如图3中所示，锅体1具有4个间隔90°呈角状规则分布的锅体斜沿4。
根据本发明，与锅体1内侧和表示锅体斜沿4最大径向尺寸的外缘末端8(见图5和7)之间距离相对应的锅体斜沿4宽度“L”约为13mm到16mm。不论使用何种金属(如不锈钢或铝)，锅体斜沿4的宽度“L”都基本不变，只有锅体斜沿4的厚度“ep”随着所用材料的不同而发生变化，以虑及特殊金属的强度及弹性变形。
根据本发明，该压力烹调器具还具有一个直径与锅体1直径相匹配的锅盖10，以便于当利用卡口式闭合系统处于闭合位置时能够形成一密封烹调器具。锅盖10也是通过冲压形成的，且自其上表面11始，具有一个外缘下降沿12，该外缘下降沿12的底边优选地间隔规则地局部弯折，形成一系列的锅盖斜沿13。
与锅体斜沿4相同，锅盖斜沿13也是径向倾斜延伸，但是是相对于锅体中心沿反方向即向器具内及优选地向上径向倾斜延伸的。如此锅体斜沿4与锅盖斜沿13相配合构成卡口式闭合系统，该卡口式闭合系统优选地由四对锅体和锅盖斜沿4，13构成。
在传统方式中，本发明烹调器具具有设置在锅盖10和锅体1上边缘之间压力锅边缘处的环状舌形密封垫15，用以密封器具并允许压力升高。
另外在传统方式中，所设计的卡口式闭合系统的大小应使得在闭合位置处时，锅盖斜沿13(特示于图2中)能够承受锅体斜沿4内侧的压力，以便能够在密封方式下闭合压力锅。
根据本发明，锅体斜沿4止于限定其径向尺寸外边界的外缘8，该外缘8位于直径d2上，此直径d2在由轴x-x′定义的锅体1中心周围且与锅体1外径相对应。同样地，锅体内径d1由轴线x-x′和壁3内侧之间距离d1来进行限定(图2)。
根据本发明的一个重要特征，厚度为“ep”、宽度为“L”的锅体斜沿4应具有特殊尺寸值。因此，对于不锈钢材料来说，比值“L/ep”应落在2.5到13这一范围内，且优选地应落在8到13这一范围之内(图5和7)。且优选地对于由不锈钢制成的锅体斜沿4来说，比值“L/ep”应落在8到10这一范围之内。因此，根据每一压力锅锅体斜沿4相对于锅体厚度的尺寸比和相对扩展范围，结合所述斜沿的斜度，可获得锅体斜沿4可能具有的相对柔韧度。
由于较之不锈钢，铝具有不同的机械特性，且特别地由于铝的强度较低而弹性也较差，所以由铝制成的锅体斜沿4的厚度将厚一些。
锅体斜沿4相对较大的宽度也会使锅体1边缘与下降沿12之间的尺寸差值增大，因此可能·使选定的锅盖斜沿13的宽度更为合理；·不论制作上有任何差量，都能提供更好的锅体斜沿4和锅盖斜沿13间的相叠效果，且在极端情况下可使直径最小的锅体与直径最大的锅盖结合使用；及·能够为锅体1中间斜沿直径和下降沿12间提供较大间隔以便于安装任意辅助设备。
此相对较大尺寸可由锅体1内径和锅盖10内径间大约13mm到16mm的距离d3来表示。对于不锈钢锅体来说，图5给出了锅体4的两个实施例，一个用实线画出，厚度“ep”约为1.3mm，另一个厚度“ep”约为1.6mm的用短划线画出，相应的宽度“L”为13mm和16mm。
在由压力锅其他安全设备故障引起的过压情况下，锅体斜沿4相对于压力器具向上弹性变形，导致产生一个“变形冲量”值Y2，该冲量值大于传统已知结构(图6)的相应冲量值Y1。与当前公知传统系统(图6)不同的是，这种结构可以避免在过压量较大情况下伴随锅盖13剧烈逸出而发生的突然变形。图6和7相比较可见本发明和传统系统的锅体斜沿4的性能不同。此外，这种弹性变形可使压力逐渐泄漏。
在本发明的一个有益变形方案中，锅体斜沿4和锅盖斜沿13以互补方式倾斜延伸，以改进所述斜沿之间的配合度并改进弹性变形的渐进性。
在本发明特别有益的的另一变形方案中，锅盖斜沿13倾斜延伸的角度大于锅体斜沿4的倾斜角。
因此，锅盖13倾斜角为B，即锅盖13延伸面和水平面P之间所形成的夹角(图2)，其中角度B的数值范围为15°到25°，优选地为15°到20°。
与此相同，根据锅体斜沿4延伸的中心平面相对于同一水平面P间形成的角度A，锅体斜沿4的倾斜角(图2和5)10°到20°这一范围内，优选地应落在10°到15°这一范围内。
这一角度关系可使具体由支承锅体斜沿4的末边缘13A构成的锅盖斜沿13的接触线大大向内偏移。接触线14因此而几乎位于与每一锅体斜沿4宽度三等分的中部一等分相对应的区域内。更好的是，接触线14位于锅体斜沿4的整个宽度中部。这些数值使锅体斜沿4逐渐变形和/或柔韧度较好与所述斜沿较好的硬度和/或强度之间能够形成可接受的平衡方案。
根据本发明，忽略冲压和拉伸成形操作过程当中可能引起的厚度变化不计，锅体斜沿4的厚度“ep”几乎等于锅体1壁3的厚度，以不锈钢制成的锅体为例，厚度约为1.3mm到1.6mm。
在本发明一个特别在益的变形方案中，锅体斜沿4和锅盖斜沿13的横截面自与壁3相连接的区域开始几乎是平面，其半径R约为2.2mm到3mm。
在另一特别优选实施例中，锅体斜沿4和锅盖斜沿13的横截面几乎是锥形或类似形状，如抛物线形。
根据本发明的另一第二特征，锅体斜沿4的侧边轮廓线9与锅体边缘逐渐连接，该连接由高连接半径如范围22mm到28mm的连接半径所形成。这一实施例，可选地与锥形截面锅体斜沿4相结合，共同给出一个特别令人满意的锅边，且使整个压力锅易于清洗。
因此，本发明可获得一压力烹调器具，如压力锅，它具有新颖的外观特征及改进的安全性能，该安全性能可与其他类型压力锅所获得的安全性能相比拟。
权利要求
1.一种压力烹调器具，该压力烹调器具包括由锅盖(10)通过卡口式闭合系统进行关闭的锅体(1)，其中的卡口式闭合系统具有厚度为“ep”、宽度为“L”的锅体斜沿(4)和锅盖斜沿(13)，所述的锅体斜沿(4)相对于烹调器具径向向外且向下倾斜延伸，此烹调器具的特征在于，比值“L/ep”落在2.5到13这一范围之内，优选地对于由不锈钢制作的锅体斜沿来说落在8到13这一范围之内。
2.根据权利要求1所述的压力烹调器具，其特征在于锅盖斜沿(13)以与锅体斜沿(4)互补的方式向该压力烹调器具的内侧径向倾斜延伸。
3.根据权利要求2所述的压力烹调器具，其特征在于锅盖斜沿(13)倾斜延伸的角度大于锅体斜沿(4)倾斜延伸的角度。
4.根据权利要求3所述的压力烹调器具，其特征在于锅盖斜沿(13)的倾斜角应落在15°到25°这一范围内，优选地应落在15°到20°这一范围内，锅体斜沿(4)的倾斜角应落在10°到20°这一范围内，优选地应落在10°到15°这一范围内。
5.根据权利要求3或4所述的压力烹调器具，其特征在于锅盖斜沿(13)和锅体斜沿(4)之间的接触线(14)几乎位于与每一锅体斜沿(4)宽度三等分的中部一等分相对应的区域内，优选地靠近该宽度的中部。
6.根据权利要求1至5中任一权利要求所述的压力烹调器具，其特征在于锅体斜沿(4)的厚度几乎等于锅体壁(3)的厚度。
7.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的压力烹调器具，其特征在于锅体斜沿(4)和锅盖斜沿(13)的横截面几乎是平面。
8.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的压力烹调器具，其特征在于锅体斜沿(4)和锅盖斜沿(13)的横截面几乎是锥形或抛物线形。
9.根据权利要求1至8中任一权利要求所述的压力烹调器具，其特征在于它包括四对锅体和锅盖斜沿(4，13)。
10.根据权利要求1至9中任一权利要求所述的压力烹调器具，其特征在于锅体斜沿(4)的侧边轮廓线(9)与锅体边缘逐渐连接，该连接由高连接半径形成。
11.根据权利要求1至10中任一权利要求所述的压力烹调器具，其特征在于该压力烹调器具为一压力锅。
全文摘要
一种压力烹调器具,该压力烹调器具包括由锅盖(10)通过卡口式闭合系统进行关闭的锅体(1),其中的卡口式闭合系统具有厚度为“ep”、宽度为“L”的锅体斜沿(4)和锅盖斜沿(13),所述的锅体斜沿(4)相对于烹调器具径向向外且向下倾斜延伸,此烹调器具的特征在于,比值“L/ep”落在2.5到13这一范围之内,优选地对于由不锈钢制作的锅体斜沿来说落在8到13这一范围之内。
文档编号A47J27/08GK1275059SQ9980135
公开日2000年11月29日 申请日期1999年8月12日 优先权日1998年8月13日
发明者丹尼尔·琼-玛利亚·阿诺他, 伊凡·马塞尔·乔治斯·皮古尔特 申请人:塞伯股份有限公司