具有真空底部的炊具的制作方法

文档序号:12281213阅读:294来源:国知局

底部部件或者说其面的连接也可以通过真空实现,这在本发明中示出。到目前为止,这种做法在制造炊具的领域中不是公知的。

首先要说明的是:本发明在按照当今的做法制造的炊具中的应用几乎是不可能的。任何有理智的炊具制造商都不希望使用这种方法。首先,因为它是非常昂贵的,其次,因为它是耗时的。此外,提出这样的问题:在技术上的实施是否已基于给定的结构和材料厚度变得不可能。在这一点上应在此提及的是,在当今的具有增强底部的炊具的情况下所述彼此间的连接仅通过焊接或冲击实现。

本发明仅可应用于在当今时代开发出的炊具。对此参见国际专利申请PCT/CH2011/000089和四个瑞士专利申请CH/749/2010、CH/294/2011、CH/317/2014和CH/0479/2014。

因此,本发明仅涉及那些具有平坦底部的炊具。待连接的面基本上与在当今的炊具中的相同。这些面包括:所谓的内锅体的、中间圆盘的和所谓的外锅体的底面。

在上述所有的专利申请中公开了这样一种底部构成。所述连接在该公开文献中以不同的方式和类型实现,但不是通过真空。在各面相互间的接触方面存在较大的差异。本发明描述了一种归根于真空作用的连接。图1示出了炊具底部的结构,该结构能实现通过真空的连接。

位于底部区域中的面状部件的良好、全面的接触是非常重要的。仅当各面彼此相接触并且所述底部一般性而言也与散热面(通常玻璃陶瓷)处于良好接触时,非常有效的热传输是可能的。如果炊具底部的组成部分对此还由导热性良好的材料制成,则横向于炊具底部的热传输是优化的。

为了使各底部部分可通过真空作用全表面地接触,必须将中间盘(2)安装在一个封闭的空间(5)中。只有这样才可以在空间(5)中形成真空。由于底部盘(1)和(3)是易于弯曲的并且位于盘(2)附近,因此这些底部盘在环境压力的作用下被压到盘(2)上。只要在空间(5)中在中间盘(2)周围存在真空,则各部件相互接触。在此,真空不必超过1.0E(-3)至1.0E(-4)毫巴。这样的真空被称为高真空(Feinvakuum或者说Hochvakuum)。这样的值可以利用常规的真空泵容易地实现。真空的任何进一步升高、例如达到超高真空(从1.0E(-12)毫巴起)不会带来优点并且是相当昂贵和费时的。

如何在封闭的空间(5)中实现真空可以由制造商自身决定。优选地,在盘(1)或(3)中设有孔,以便实现与真空泵连接。在达到所需的真空之后,将该孔密封地封闭、例如通过焊接将该孔密封地封闭。

在原则上,所述真空接触(Vakuumkontakierung)不仅可以在深冲之前,而且可以在深冲之后实现。这仅还取决于炊具制造商自身是否能够完成该生产步骤。如果炊具制造商想自己进行真空接触,则他必须拥有合适的真空设备,换句话说进行新的投资,因为目前炊具制造商通常不拥有这些设备。如果所述真空接触通过炊具制造商实现,则在深冲之前进行真空接触在原则上是更有意义的并且便宜得多。简单的几何形状和小得多的空间需求,使得所谓的“真空化”更简单并且对此还便宜得多。

如果炊具制造商自己不能够进行该制造步骤,则该炊具制造商可以从其它供应商处购进预制的“真空接触件(Condurelle)”。

特别注意的是,必须专注于密封焊缝(4)的机械稳定性。到目前为止在任何情况下都不引起:焊缝(4)在深冲期间被破坏。这自动导致在包围中间盘(2)的空间(5)中的真空亏损。

最大单位压紧力(环境空气以该最大单位压紧力作用于炊具底部)处于1.0E(+5)N/m2的范围内。在炊具具有200mm的底部直径时,3.14kN的最大压紧力起作用。不锈钢板(1)和(3)借助于该力压到处于真空中的中间盘(2)上并且不允许:它们彼此失去物理接触。即使底部经受较高的温度,所述接触也不会失去。

所述真空、即在中间盘(2)所处的空间中的负压所具有的空气分子是在环境压力中的一千万分之一,从而尽管其温度升高,在压力方面也没有显著变化。气体微粒的与体积相关的数目n根据气体的运动学理论依赖于压力和热力学温度。在确定的温度的情况下,因此,气体的压力仅依赖于粒子数密度。由此,使用保持在真空下的底部作为炊具的底部是完全可能的。即使所述炊具遭受高温,例如300℃的高温,在围绕中间盘(2)的空间(5)中也存在足够的真空,以便使所有底部彼此间保持接触。

本发明允许使用可被选择为用于中间盘(2)的材料的各种材料。首先,该盘在功能方面用于保证锅底部的平面度。所述盘应该是尽可能好的热导体并且特别是高机械强度的,使得在使用过程中在锅底部产生的热引诱力不会使该锅底部变形。优选地,在此使用具有高的屈服强度的钢,但其它材料也能够满足该功能。由于这些合适的材料具有不同的特性,因此必须要注意与不锈钢的兼容性。特别地涉及在所选择的材料的膨胀性方面的差别。利用通过焊接实现的经典连接,首先要注意密封焊缝的与极限相关的机械稳定性。在加热过程中在分离面中出现的剪切应力可以破坏焊缝并且因而失去在传热表面之间的接触。此外,始终要检查所选择的两种材料是否可以通过焊接来连接。这些考虑因素在本发明中不再被考虑,因为通过真空彼此连接的复合部件可以在接触平面中相对运动。对于这样的材料组合,真空连接是一个几乎理想的解决方案。

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