用于烹饪器具的压力传感器及烹饪器具的制作方法

文档序号:15075571发布日期:2018-08-01 01:26阅读:118来源:国知局

本发明总地涉及烹饪器具领域,且更具体地涉及一种用于烹饪器具的压力传感器及烹饪器具。



背景技术:

现有的包括电饭煲、电高压锅等很多烹饪器具在烹饪过程中其内部的烹饪空间中会产生大于外界大气压的压力。还有一些烹饪器具在烹饪过程中的例如预约煮饭和保温阶段对烹饪空间进行抽真空的功能,以防止器具中的食物变质。在烹饪空间的气压大于外界大气压时以及在对烹饪空间进行抽真空时都可能需要或最好对器具内部的烹饪空间进行压力测量。

现有技术一般采用两种方法测量压力。第一种方法是通过烹饪器具内的温度传感器测量烹饪空间的温度,并根据温度与压力的关系换算出压力。第二种方法是通过加装外购的压力传感器来进行压力测量。第一种方法具有局限性:温度传感器探头的安装位置可能会受到热源位置的限制,即若温度传感器离热源过近的话测得的温度会比实际的烹饪空间的温度高得多;并且由于负压和温度没有对应关系,第一种方法无法测到负压。第二种方法的缺点在于压力传感器的成本较高且安装不方便。

因此,需要提供一种用于烹饪器具的压力传感器及烹饪器具以至少部分地解决上述问题。



技术实现要素:

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念,这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为至少部分地解决上述问题,本发明提供一种用于烹饪器具的压力传感器,其包括:电阻丝,电阻丝附着于绝缘支撑件上;以及可变形导电件,其中可变形导电件与电阻丝邻近设置,该可变形导电件的至少一段上设置有导电凸起部,当该可变形导电件的设有导电凸起部的背侧受到压力时,该可变形导电件发生变形从而使导电凸起部与电阻丝发生接触而测得压力。

可以理解,根据本发明的用于烹饪器具的压力传感器在可变形导电件受到压力时变形而使导电凸起部的还少一部分与电阻丝并联,从而测量并联后的电阻值即可换算出压力。该传感器结构简单,使用的原材料简单且容易得到,成本较低,安装方便,使得可以不用购买昂贵且不易安装的压力传感器来测烹饪器具内的压力,也不用使用温度传感器测量温度进行换算,避免了温度传感器安装位置选择的不便,并且可以对烹饪器具内的烹饪空间的负压进行测量。

优选地,其特征在于,导电凸起部为齿状,并且,导电凸起部与电阻丝之间的接触长度随着可变性导电件所受到的朝向电阻丝的方向的力的增大而增大。

优选地,其特征在于,还包括第一导线段和第二导线段,其中第一导线段的第一端和第二导线段的第一端分别连接在电阻丝的两端;第一导线段的第二端和第二导线段的第二端形成传感器的两个连接端。

由此,第一导线段的第二端和第二导线段的第二端形成了整个压力传感器的接线端,控制装置等其他装置可以方便地连接至第一导线段的第二端和第二导线段的第二端,以连接压力传感器。

优选地,绝缘支撑件与可变形导电件相对地位于电阻丝的另一侧,电阻丝固定在绝缘支撑件上;绝缘支撑件在受到压力时保持不变形。由此保证了烹饪器具中具有正压或负压时电阻丝在烹饪器具中不会因烹饪器具的内外压差而受力而移动,从而不会影响测量结果。

优选地,可变形导电件具有截面为一半环形的半管状形状;绝缘支撑件也具有截面为一半环形的半管状形状;可变形导电件和绝缘支撑件相互扣接,形成完整的管状形状的传感器外壳,电阻丝封装在传感器外壳中。

如此,形成了集成化的完整结构的压力传感器,并对电阻丝进行了保护。

更优选地,第一导线段的第二端和第二导线段的第二端从传感器外壳的两端凸出。

由此,第一导线段的第二端和第二导线段的第二端形成了封装的压力传感器的接线端,控制装置等其他装置可以方便地连接至第一导线段的第二端和第二导线段的第二端,以连接压力传感器。

优选地,还包括显示装置,显示装置与电阻丝串联。因为电阻丝与可变形导电件的导电凸起部并联后阻值随着导电凸起部与电阻丝之间的接触长度增大而减小,所以通过其的电流会变大,所以通过串联的显示装置的电流会变化。这样,显示装置的亮度就可以直观地显示所测得烹饪空间内压力的变化。

本发明还提供了一种烹饪器具,其包括上述任一方案的压力传感器。

优选地,该烹饪器具包括:煲体,煲体中设置有内锅;盖体,盖体可开合地设置在煲体上,当盖体盖合在煲体上时,盖体与内锅之间形成烹饪空间,并且盖体上设有压力传感器安装孔;控制装置,控制装置用于控制烹饪器具的运行,控制装置与压力传感器连接;压力传感器设置在压力传感器安装孔中或附近。

由此,该烹饪器具具有结构简单且成本很低的压力传感器,从而可以测量其烹饪空间的压力。该烹饪器具无需配备昂贵的不易安装的压力传感器来测烹饪器具内的压力,安装方便,也不用使用温度传感器测量温度进行换算,避免了温度传感器安装位置选择的不便,并且可以对烹饪器具内的烹饪空间的负压进行测量。

优选地,压力传感器用于在烹饪器具的内部具有正压时对烹饪器具的内部的压力进行测量;压力传感器的可变形导电件的至少设有导电凸起部的一部分的外表面面向烹饪空间。

压力传感器的这种设置方式使得在烹饪空间内具有正压时可变性导电件朝向电阻丝变形,从而此方案烹饪器具可以对其烹饪空间的正压进行测量。

优选地,压力传感器用于在烹饪器具的内部具有负压时对烹饪器具的内部的压力进行测量;压力传感器的可变形导电件的至少设有导电凸起部的一部分的外表面朝向背离烹饪空间的一侧。

压力传感器的这种设置方式使得在烹饪空间内具有负压时可变性导电件朝向电阻丝变形,从而此方案烹饪器具可以对其烹饪空间的负压进行测量。

优选地,烹饪器具具有真空泵,真空泵的进气口与烹饪空间连通,真空泵的排气口与外界大气连通。

由此,此烹饪器具具有对烹饪空间抽真空的功能,从而提高烹煮食物的质量,防止食物变质。

附图说明

本发明实施方式的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施方式及其描述,用来解释本发明的原理。在附图中,

图1为本发明的一个优选实施方式的用于烹饪器具的压力传感器的结构示意图;

图2为根据本发明的一个优选实施方式烹饪器具的立体示意图;

图3为图2中的烹饪器具的俯视示意图,其中为了示出内部的器件而移除了盖体的面盖。

具体实施方式

在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员来说显而易见的是,本发明实施方式可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中,为了避免与本发明实施方式发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底了解本发明实施方式,将在下列的描述中提出详细的结构。显然,本发明实施方式的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。

如图1所示,根据本发明的优选实施方式的用于烹饪器具的压力传感器140包括电阻丝145、可变形导电件143、绝缘支撑件144。优选地,本实施方式中的第一导线段141和第二导线段142,其中第一导线段141的第一端和第二导线段142的第一端分别连接在电阻丝145的两端;第一导线段141的第二端和第二导线段142的第二端形成传感器的两个连接端。第一导线段141的第二端和第二导线段142的第二端形成了整个压力传感器140的接线端,控制装置等其他装置可以方便地连接至第一导线段141的第二端和第二导线段142的第二端,以连接压力传感器140。当然,根据本发明的其他实施方式也可以通过其他结构和形式与控制装置等连接。

如图1所示,电阻丝145附着于绝缘支撑件144上,以通过绝缘支撑件144支撑,在受到压力时,绝缘支撑件144及其上的电阻丝145不会移动。可变形导电件143在受到压力时可变形。可变形导电件143与电阻丝145邻近设置,该可变形导电件143的至少一段上设置有导电凸起部146。当可变形导电件143不受到压力时(即其两端无压差时)导电凸起部146与电阻丝145没有接触。当该可变形导电件143的设有导电凸起部146的背侧受到压力(即如箭头a所示的方向的压力)时,该可变形导电件143会发生变形,从而使导电凸起部146与电阻丝145发生接触。该压力传感器可以安装在烹饪器具的盖体上设置的连通烹饪空间与外界的开孔中。

该导电凸起部146的电阻率很小的导体。与电阻丝145的电阻率相比,导电凸起部146的导电率可以忽略不计。为方便描述而规定:电阻丝145的阻值为r2;导电凸起部146的阻值为r3;导电凸起部146与电阻丝145发生接触时,电阻丝145的与导电凸起部146接触部分的电阻为r2’(r2’的值随电阻丝145与导电凸起部146的接触长度增加而增加),导电凸起部146的与电阻丝145接触部分的电阻为r3’(r3’的值随电阻丝145与导电凸起部146的接触长度增加而增加)。两个接触部分并联的电阻r0=r2’*r3’/(r2’+r3’)。由于r3’很小,相对于r2’几乎等于0,从而导电凸起部146与电阻丝145的接触部分越长,电阻丝145两端之间的电阻r0越接近r3。当电阻丝145全部由导电凸起部146接触时,电阻丝145两端之间的电阻r几乎等于r3。规定第一导线段141的电阻和第二导线段142的串联电阻为r1,则整个压力传感器的电阻r=r0+r1≈r3+r1≈r1。

根据上文的推导,可知该压力传感器的电阻r的大小与可变形导电件143变形大小相关联,从而与可变形导电件143所受到的压力值有关,进而可以反映其所在的烹饪器具的烹饪空间的压力。综上,根据本发明的用于烹饪器具的压力传感器140在可变形导电件143受到压力时变形而使导电凸起部146的至少一部分与电阻丝145并联,从而测量并联后的电阻值即可换算出压力。该传感器结构简单,使用的原材料简单且容易得到,成本较低,安装方便,使得可以不用购买昂贵且不易安装的压力传感器来测烹饪器具内的压力,也不用使用温度传感器测量温度进行换算,避免了温度传感器安装位置选择的不便,并且可以对烹饪器具内的烹饪空间的负压进行测量。

如图1所示,优选地,本实施方式中,导电凸起部146为齿状,并且,导电凸起部146与电阻丝145之间的接触长度随着可变性导电件所受到的朝向电阻丝145的方向的力的增大而增大。从而,在沿箭头a所示方向的压力的作用下,压力越大,导电凸起部146与电阻丝145之间的接触长度越长,从而可以将压力值与压力传感器的电阻值进行对应而换算压力值。另外,导电凸起部146的齿状形状方便其与电阻丝145之间的接触。

此外,如图1所示,优选地,绝缘支撑件144与可变形导电件143相对地位于电阻丝145的另一侧,电阻丝145固定在绝缘支撑件144上;绝缘支撑件144在受到压力时保持不变形。由此保证了烹饪器具中具有正压或负压时电阻丝145在烹饪器具中不会因烹饪器具的内外压差而受力而移动,从而不会影响测量结果。

此外,优选地,本实施方式中,可变形导电件143具有截面为一半环形的半管状形状;绝缘支撑件144也具有截面为一半环形的半管状形状;可变形导电件143和绝缘支撑件144相互扣接,形成完整的管状形状的传感器外壳,并且电阻丝145封装在传感器外壳中。如此,形成了集成化的完整结构的压力传感器140,使得其可以方便地安装在烹饪器具的任何合适位置。并对电阻丝145进行了保护。更优选地,本实施方式中,第一导线段141的第二端和第二导线段142的第二端从传感器外壳的两端凸出,从而形成了封装的压力传感器140的接线端,烹饪器具的控制装置等其他电气装置可以方便地连接至第一导线段141的第二端和第二导线段142的第二端,以连接压力传感器140。

此外,优选地,本实施方式的压力传感器还可以包括例如灯泡等显示装置,显示装置与电阻丝145串联。因为电阻丝145与可变形导电件143的导电凸起部146并联后阻值随着导电凸起部146与电阻丝145之间的接触长度增大而减小,所以通过压力传感器的电流会变大,所以通过串联的显示装置的电流会变化。这样,显示装置的亮度就可以直观地显示所测得烹饪空间内压力的变化。

如图2所示,本发明还提供了一种烹饪器具100,其包括上述任一方案的压力传感器140。由此,该烹饪器具具有结构简单且成本很低的压力传感器140,从而可以测量其烹饪空间的压力。该烹饪器具无需配备昂贵的不易安装的压力传感器来测烹饪器具内的压力,安装方便,也不用使用温度传感器测量温度进行换算,避免了温度传感器安装位置选择的不便,并且可以对烹饪器具内的烹饪空间的负压进行测量。如图2所示,烹饪器具100包括煲体110和盖体120。煲体110基本上呈圆角长方体形状,并且具有圆筒形状的内锅收纳部,内锅111可以自由地放入内锅收纳部或者从内锅收纳部取出,以方便对内锅111的清洗。内锅111通常由金属材料制成且上表面具有圆形开口,用于盛放待加热的材料,诸如米、汤等。煲体110中可以包括用于加热内锅的加热装置。

盖体120基本上呈圆角长方体形状,并且与煲体110的形状基本上对应。盖体120以可开合的方式枢转连接至煲体110,用于盖合煲体110。当盖体120盖合在煲体110上时,覆盖在内锅111之上,且和内锅111之间构成烹饪空间。并且,盖体120上通常还具有密封圈,密封圈可以由例如橡胶材料制成,且设置在盖体120和内锅111之间,用于在盖体120处于盖合状态时密封烹饪空间。

在该烹饪器具中盖体120与内锅111之间形成烹饪空间,并且盖体120上设有压力传感器安装孔,压力传感器140设置在压力传感器140安装孔中或附近。本烹饪器具还包括控制装置,控制装置用于控制烹饪器具的运行,控制装置与压力传感器140连接,以接收来自压力传感器的信号(具体地为得到压力传感器的两个接线端之间的电阻)。

从3中可以看到,作为一种优选方式,本实施方式中,烹饪器具还包括真空泵172。该真空泵172的进气口与烹饪空间连通,该真空泵172的排气口与外界大气连通。由此,真空泵172的设置可以使在需要时对烹饪器具的烹饪空间进行抽真空,从而提高烹煮食物的质量,防止食物变质。真空泵172的进气口与烹饪空间之间设置有电磁阀182。

作为一个优选地实施方式,压力传感器140用于在烹饪器具的内部具有正压时对烹饪器具的内部的压力进行测量;可以理解,此时压力传感器140的可变形导电件143的至少设有导电凸起部146的一部分的外表面面向烹饪空间,从而可以在烹饪空间的正压下由于来自烹饪空间的压力而朝向电阻丝145变形。压力传感器140的这种设置方式使得在烹饪空间内具有正压时可变性导电件朝向电阻丝145变形,从而此方案烹饪器具可以对其烹饪空间的正压进行测量。

优选地,压力传感器140用于在烹饪器具的内部具有负压时对烹饪器具的内部的压力进行测量;压力传感器140的可变形导电件143的至少设有导电凸起部146的一部分的外表面朝向背离烹饪空间的一侧。从而可以在烹饪空间的负压下由于来自外界的压力而朝向电阻丝145变形。压力传感器140的这种设置方式使得在烹饪空间内具有负压时可变性导电件朝向电阻丝145变形,从而此方案烹饪器具可以对其烹饪空间的负压进行测量。

除非另有定义,本文中所使用的技术和科学术语与本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的,不是旨在限制本发明。本文中出现的诸如“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件,也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施方式中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用于另一个实施方式,除非该特征在该另一个实施方式中不适用或是另有说明。

本发明已经通过上述实施方式进行了说明,但应当理解的是,上述实施方式只是用于举例和说明的目的,而非意在将本发明限制于所描述的实施方式范围内。本领域技术人员可以理解的是,根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改,这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1