專利名稱：帶有過壓安全裝置的壓力蒸煮器具以及用于該器具的墊圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及家用壓力蒸煮器具例如壓力鍋的一般技術(shù)領(lǐng)域，包括鍋以及可以鎖定在鍋上以形成密封的蒸煮容器的蓋子，所述器具用來在蒸氣壓力下蒸煮包含在鍋中的食物。
更具體地說，本發(fā)明涉及用于壓力蒸煮食物的家用器具，包括帶有側(cè)壁的鍋和可以被定位并鎖定在所述鍋上的蓋子，所述蓋子和側(cè)壁相配合，當(dāng)蓋子被定位并鎖定在鍋上時，形成一個具有預(yù)定徑向尺寸的初始橫截面的環(huán)形間隙空間，該徑向尺寸稱作初始尺寸，所述間隙空間用來容納環(huán)形墊圈，該墊圈用來插設(shè)在側(cè)壁和蓋子之間以形成基本上密封的蒸煮容器。
背景技術(shù)：
壓力鍋類型的家用壓力蒸煮器具是大家所熟知的。
這種器具一般包括有鍋，該鍋包括一底部以及從該底部大致垂直延伸的側(cè)壁。底部和側(cè)壁形成上端敞開的容器以容納所要蒸煮的食物。
這種已知的器具還包括有蓋子，用于被定位并鎖定在鍋上。
環(huán)形的墊圈與鍋和蓋子之間的分界面(interface)的形狀相匹配，可以形成基本上密封的蒸煮容器，即容器中的壓力可以升高。
具體地說，已知壓力鍋具有凹入蓋，即蓋具有下垂的環(huán)形邊緣用于伸入到鍋中對著所述鍋的側(cè)壁的內(nèi)表面。
在這種壓力鍋中，墊圈插設(shè)在側(cè)壁和下垂的邊緣之間。
這種已知的壓力鍋還包括壓力調(diào)節(jié)閥，用于使蒸煮容器中的工作壓力大致保持恒定；以及安全閥，用于在調(diào)節(jié)閥失效的情況下安全減壓并防止容器內(nèi)形成過壓，因為過壓會對使用者產(chǎn)生危險。
但是，如果調(diào)節(jié)閥和安全閥都失效，則這種已知的壓力鍋沒有任何其他的安全裝置可以使器具在使用者可以接受的安全狀態(tài)下減壓并防止器具損壞以及隨之發(fā)生的所有危險。

發(fā)明內(nèi)容
所以，本發(fā)明的目的之一是提供一種新式家用壓力蒸煮器具，其可以克服上述各種缺點(diǎn)并確保使用中良好的整體安全性。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種結(jié)構(gòu)非常簡單的新式家用壓力蒸煮器具。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種新式家用壓力蒸煮器具，當(dāng)所述器具中的壓力超過預(yù)定安全大小時，允許按規(guī)定(calibrated)局部放氣。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種新式家用壓力蒸煮器具，當(dāng)所述器具中的壓力超過預(yù)定安全大小時，允許蒸煮器具逐步減壓。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于壓力蒸煮器具的墊圈，其可以改善器具的整體安全性。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于壓力蒸煮器具的新式墊圈，在過壓的情況下，該墊圈以可控制和局部化的方式優(yōu)化安全性。
本發(fā)明的上述各個目的是通過這樣一種家用食物壓力蒸煮器具來實現(xiàn)的，該器具包括帶有側(cè)壁的鍋和可以被定位并鎖定在鍋上的蓋子，所述蓋子和側(cè)壁相配合，從而當(dāng)蓋子被定位并鎖定在鍋上時形成一個具有預(yù)定徑向尺寸的初始橫截面的環(huán)形間隙空間，該徑向尺寸稱作初始尺寸，所述間隙空間用來容納環(huán)形墊圈，該墊圈插設(shè)在側(cè)壁和蓋子之間以形成基本密封的蒸煮容器，該器具的特點(diǎn)是鍋、蓋子和墊圈這樣設(shè)計從而當(dāng)容器中的壓力到達(dá)預(yù)定臨界安全值時，間隙空間至少局部為預(yù)定徑向尺寸的臨界橫截面，該尺寸稱作臨界尺寸，且臨界尺寸大于初始尺寸，初始尺寸和臨界尺寸之間的差足夠大，以破壞墊圈與側(cè)壁和/或蓋子之間的密封接觸，由此使容器減壓。
本發(fā)明的上述目的還通過根據(jù)本發(fā)明的一種用于蒸煮器具的墊圈來實現(xiàn)。


通過閱讀下面參照以非限制性示例給出的附圖作出的描述可以明白本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)，其中圖1為本發(fā)明的家用壓力蒸煮器具的第一實施例的總體立體圖；圖2為當(dāng)使用者將蓋子置于鍋上時圖1的蒸煮器具的部分縱向截面圖，所述器具設(shè)有根據(jù)本發(fā)明第一實施例的墊圈；圖3為當(dāng)蓋子被鎖定在鍋上時圖2的蒸煮器具的部分縱向截面圖；圖4與圖3相同，只是沒有顯示出墊圈；圖5為圖2和圖3中所示器具在正常操作中受壓力作用時的部分縱向截面圖；圖6為圖2、圖3和圖5中示出的蒸煮器具在安全減壓過程中的部分縱向截面圖，其中該器具的內(nèi)部壓力異常高且常規(guī)的安全裝置沒有起作用；圖7與圖6相同，只是沒有顯示出墊圈；圖8為當(dāng)使用者將蓋子置于鍋上時，根據(jù)本發(fā)明的蒸煮器具的第二實施例的部分縱向截面圖，所述器具具有根據(jù)本發(fā)明第二實施例的墊圈；圖9為根據(jù)本發(fā)明器具的第三實施例的部分縱向截面圖，所述器具具有根據(jù)本發(fā)明第三實施例的墊圈；圖10為圖2、圖3、圖5和圖6中所示墊圈的截面圖；圖11為根據(jù)本發(fā)明的墊圈的第四實施例的截面圖；圖12為根據(jù)本發(fā)明的墊圈的第五實施例的截面圖；圖13為當(dāng)使用者將蓋子置于鍋上時，本發(fā)明蒸煮器具的第四實施例的部分縱向截面圖；圖14為當(dāng)蓋子被鎖定在鍋上時，本發(fā)明蒸煮器具的第五實施例的部分縱向截面圖；圖15為當(dāng)使用者將蓋子置于鍋上時，本發(fā)明蒸煮器具的第六實施例的部分縱向截面圖；
圖16為本發(fā)明蒸煮器具的第七實施例的部分縱向截面圖，其中該器具處于正常操作中受壓力作用；圖17為本發(fā)明蒸煮器具的第八實施例的部分縱向截面圖，其中該器具處于正常操作中受壓力作用；圖18為本發(fā)明蒸煮器具的第九實施例的部分縱向截面圖，其中該器具處于正常操作中受壓力作用；圖19為本發(fā)明蒸煮器具的第十實施例的部分縱向截面圖，其中該器具處于正常操作中受壓力作用；圖20為圖18中所示器具的墊圈的側(cè)視圖；以及圖21為圖19中所示器具的墊圈的側(cè)視圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的蒸煮器具用于在家用環(huán)境中在壓力作用下蒸煮不同的食物。
優(yōu)選地，本發(fā)明的器具是壓力鍋。
在一般情況下，本發(fā)明的蒸煮器具包括形成蒸煮接收部的鍋1，該鍋優(yōu)選相對于軸線X-X’大致旋轉(zhuǎn)對稱。下面使用的形容詞“垂直的”對應(yīng)于對稱軸線X-X’的方向。徑向是相對于軸線X-X’定義的。
優(yōu)選地，本發(fā)明的家用蒸煮器具還包括閥類型的壓力調(diào)節(jié)裝置(未示出)，其用于將容器內(nèi)的相對壓力保持在大致恒定的預(yù)定值，該值稱為工作壓力；以及安全閥(未示出)，用于在調(diào)節(jié)閥失效的情況下確保器具的減壓。
優(yōu)選地，蒸煮器具還包括激活/去激活減壓裝置(未示出)，當(dāng)其被激活時，允許容器內(nèi)部的壓力降低。有利地，減壓裝置的功能可以由壓力調(diào)節(jié)裝置完成，在這種情況下所述壓力調(diào)節(jié)裝置實際上具有雙重功能。
在常規(guī)情況中，鍋由金屬材料例如不銹鋼制成，并具有形狀例如大致為圓形的底部1B，以及從底部1B沿大致垂直方向延伸的側(cè)壁1A。
所述側(cè)壁1A在底部1B和上端開口1C之間延伸，使用者可以通過開口1C將所要蒸煮的食物放入到鍋中。
形成上端開口1C的側(cè)壁1A的上邊緣形狀優(yōu)選為軋制邊緣1D(參見圖2到5以及圖11，12)或者為折疊邊緣1E(如圖8及圖16到20示出的實施例中)。
側(cè)壁1A具有對著鍋1內(nèi)部的內(nèi)表面4，以及對著鍋1外部的相對的外表面5。
鍋1還包括抓握裝置，例如手柄100，101，優(yōu)選為兩個，并例如以徑向相對的方式固定于鍋1上。
本器具還包括放置并鎖定在鍋1上的蓋子2，以形成基本密封的蒸煮容器，即充分密封以允許壓力升高。
有利地，蓋子2通常為盤狀，并能通過用來相對于鍋1來鎖定/解鎖蓋子2的裝置3相對于鍋1被鎖定或解鎖。
更具體地，如圖1所示，下面參照具有由旋轉(zhuǎn)手柄3A控制的爪的鎖定/解鎖裝置3B，3C。因此爪3B，3C為安裝成在蓋子2上徑向平移移動的金屬板形式且其外端具有U形截面，以將蓋子2和鍋1的外邊緣至少局部地夾緊在鎖定位置。
有利地，如圖1所示，爪可以為兩個并相對于器具的對稱軸線X-X’徑向相對布置。
但是，用來相對于鍋1鎖定/解鎖蓋子2的裝置3并不局限于爪系統(tǒng)，它可以是基于例如插銷鎖定，扇形體鎖定，夾頭鎖定原理的裝置或本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的任意其他裝置，這沒有超出本發(fā)明的范圍。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)蓋子2被定位并鎖定在鍋1(如圖3和4所示)上時，蓋子2和鍋1的側(cè)壁1A相配合，形成具有預(yù)定徑向尺寸的初始橫截面的環(huán)形間隙空間6，該徑向尺寸稱作初始尺寸DI，所述間隙空間6用來容納環(huán)形墊圈7，該墊圈設(shè)計用來插設(shè)在側(cè)壁1A和蓋子2之間以形成充分密封的蒸煮容器。
該徑向尺寸DI是作為墊圈7在間隙環(huán)形空間6的橫截面徑向上的厚度特征的尺寸。
該尺寸可以是所述橫截面的中間或平均厚度，但或者，該尺寸也可以是橫截面在底部6A處的厚度或在頂部6B的厚度(參見圖4和7)。
環(huán)形墊圈7可以由例如彈性材料制成并可以有任意剖面，應(yīng)理解的是，該墊圈的結(jié)構(gòu)應(yīng)使得當(dāng)蓋子2被定位并鎖定在鍋1上時，墊圈同時與側(cè)壁1A和蓋子2密封接觸，以防止蓋子2和鍋1之間任何的蒸汽泄漏，由此允許器具內(nèi)的壓力升高。
根據(jù)本發(fā)明的一個重要特征，鍋1、蓋子2和墊圈7的設(shè)計使得當(dāng)容器內(nèi)的壓力到達(dá)預(yù)定臨界安全值時，間隙空間6至少局部為預(yù)定徑向尺寸的臨界橫截面，該尺寸稱作臨界尺寸DC且臨界尺寸DC大于初始尺寸DI，初始尺寸DI和臨界尺寸DC之間的差足夠大，以破壞墊圈7與側(cè)壁1A和/或蓋子2之間的密封接觸，通過使容器內(nèi)部與外部連通，從而使容器安全減壓。
因此本發(fā)明的原理以容納墊圈7的間隙空間6在達(dá)到臨界壓力時的側(cè)向幾何變形為基礎(chǔ)，該幾何變形對于墊圈7的彈性來說足夠大以進(jìn)行容器的減壓。
換言之，就墊圈7而言，在從初始橫截面到臨界橫截面的轉(zhuǎn)變過程中，可知墊圈為了密封所述器具而必須占據(jù)的空間在徑向上增大，在達(dá)到預(yù)定臨界壓力時，這種增大對于墊圈7來說太大了以至于不能提供密封。
有利的是，從初始橫截面(參見圖4)到臨界橫截面(參見圖7)的轉(zhuǎn)變過程至少部分地由蓋子2相對于鍋1的移動來實現(xiàn)。
蓋子2相對于鍋1的移動可能僅為局部的，且這種移動可能是由于，例如蓋子在壓力作用下的變形而產(chǎn)生，尤其是在蓋子不受爪3B，3C直接影響的區(qū)域中。
所述位移也可以由蓋子2在壓力作用下相對于鍋1的整體平移移動構(gòu)成，特別是蓋子2相對于鍋1向外的軸向移動，即蓋子2沿垂直方向X-X’的整體向上移動。
有利的是，從初始橫截面到臨界橫截面的轉(zhuǎn)變過程也可以至少部分地由鍋1的徑向變形實現(xiàn)。例如，當(dāng)上端開口1C的橫截面為圓形時，其在壓力的作用下可能變成橢圓形，即它可以在徑向相對的局部區(qū)域200，201中沿徑向膨脹。
特別是，對于圖1中所示的本發(fā)明的蒸煮器具，局部徑向變形區(qū)域200，201對應(yīng)于不受爪3B，3C直接影響的區(qū)域，因此在壓力作用下更容易產(chǎn)生變形。
鍋1和蓋子2的尺寸和變形量優(yōu)選設(shè)計成當(dāng)達(dá)到預(yù)定臨界壓力時，使蓋子2和鍋1因變形和/或整體移動而至少局部地彼此分離。
彼此分離的移動使得間隙空間6的厚度DI增大到某一點(diǎn)，此時墊圈7不再能夠恰好地裝配抵靠著側(cè)壁1A和蓋子2(參見圖6)，這主要是因為墊圈的預(yù)定彈性。
優(yōu)選地，然后墊圈7被動地形成了安全出口，且有利的，該出口本身通過蓋子和鍋彼此遠(yuǎn)離的相對徑向移動并結(jié)合墊圈的適當(dāng)尺寸和彈性而形成。
換言之，有利地，墊圈7相對于蓋子保持在不變的固定位置，即使在意外過壓時也是這樣。蓋子和鍋的側(cè)壁之間的相對間距產(chǎn)生了所需的放氣或泄漏效果，而不是墊圈本身的主動移動(變形或突出)產(chǎn)生這樣的效果。
從初始橫截面到臨界橫截面的轉(zhuǎn)變過程也可以至少部分地由墊圈7相對于蓋子2的移動實現(xiàn)。
特別是，墊圈可以設(shè)計為至少局部可沿軸向向上的方向移動。所述移動可以由墊圈的整體移動或變形引起。在這種情況下，當(dāng)壓力達(dá)到預(yù)定的臨界安全值時，墊圈7本身的移動或變形使所述墊圈7處于在徑向具有較大自由空間的狀態(tài)，該自由空間形成在側(cè)壁1A和蓋子2之間，該空間在徑向上相對于墊圈的尺寸和彈性來說太大，以至于墊圈7不能起到密封元件的作用，從而形成減壓放氣。
墊圈7可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的任何常規(guī)類型，只要當(dāng)蓋子2鎖定在鍋1上(參見圖3)或壓力鍋保持在其工作壓力時(參見圖5)，墊圈在徑向上的彈性性能允許其恰好裝配抵靠側(cè)壁1A和蓋子2上，并在超過預(yù)定臨界安全壓力時，不能夠與間隙空間6的厚度DI增加相適應(yīng)，從而形成安全放氣。
所以，墊圈7具有的截面和彈性足夠低，以確保在間隙空間6達(dá)到臨界尺寸DC時，墊圈不再保證容器的密封性。
特別是，墊圈7可以具有大致為正方形，矩形，或圓形的截面，可以為例如實心且比較大。
有利地，如圖所示，墊圈7為雙唇狀墊圈。
優(yōu)選地，環(huán)形墊圈7的截面基本為U形，當(dāng)墊圈安裝在器具中的工作位置中時，U形截面的臂指向下，所述每個臂分別形成第一唇緣7A和第二唇緣7B，而U形截面的腹板(web)形成墊圈7的卷邊(bead)51。
優(yōu)選地，第一唇緣7A保證了與側(cè)壁1A的密封，而第二唇緣7B保證了與蓋子2的密封。
當(dāng)蓋子2被定位并鎖定在鍋1上時，只要容器內(nèi)部的壓力不超過臨界安全壓力，就可以實現(xiàn)第一唇緣和第二唇緣7A，7B的密封，具體如圖3和圖5中所示。
優(yōu)選地，墊圈7設(shè)計為當(dāng)壓力鍋內(nèi)部壓力達(dá)到或超過安全壓力時，使第一唇緣7A與側(cè)壁1A充分分離，以確保容器減壓。
這種工作模式特別適合于圖中所示的各種實施例的情況，其中墊圈7與蓋子2一體安裝，例如，通過拉伸墊圈7以安裝在蓋子2上。
在這種情況下，第二唇緣7B形成為固定唇緣，恒定地抵靠著蓋子2，而第一唇緣7A形成為活動唇緣，其能夠以不同程度的偏轉(zhuǎn)實現(xiàn)密封。
然而，墊圈7完全有可能與鍋1一體安裝。在這種情況下，第二唇緣7B優(yōu)選地設(shè)計為在超過臨界安全壓力時與蓋子2脫離接觸，而第一唇緣7A優(yōu)選與側(cè)壁1A保持恒定接觸。
下面介紹圖1到21中所示的本發(fā)明各種實施例的詳細(xì)內(nèi)容。這些實施例全部使用以上所述的雙唇緣墊圈7。
在如圖2到7所示的第一實施例中，鍋的側(cè)壁1A從底部1B到上端開口1C以大致擴(kuò)散(divergent)的形式延伸有區(qū)域8，該區(qū)域8限定間隙空間6。
換言之，側(cè)壁1A優(yōu)選在間隙空間6處向外擴(kuò)。
為此，側(cè)壁1A可以包括區(qū)域8處的錐形部分，該部分由豎直圓筒形部分9沿開口1C方向延伸而成。
位于底部1B和區(qū)域8之間的側(cè)壁1A部分可以是任何形狀，例如為大致直圓筒形和豎直的，或者可以是錐形的。
在第一實施例中，蓋子2具有優(yōu)選略微彎曲且凸起的頂部2A。
蓋子2還具有下垂的側(cè)邊2B，該側(cè)邊相對于垂直方向X-X’從頂部2A的周邊向下延伸。
當(dāng)蓋子2被定位并鎖定在鍋上時，側(cè)邊2B插入到鍋1內(nèi)，這意味著在蓋子2被定位在鍋1上時，側(cè)邊2B基本被側(cè)壁1A的內(nèi)表面4所環(huán)繞。
因此，蓋子2可以被描述為插入到鍋中。
環(huán)形間隙空間6在側(cè)壁1A和側(cè)邊2B之間沿徑向延伸。
有利的是，蓋子2的側(cè)邊2B從頂部2A的周邊延伸有大致垂直的部分2C，該垂直部分2C本身延長有大致水平的第二部分2D，該第二部分朝向蓋子2和鍋1內(nèi)部徑向延伸形成凹角(re-entrant)，且大致平行于底部1B。
最后，第二部分2D本身延長有第三部分2E，該第三部分2E大致朝向器具的下部和外部方向延伸，即，相對于垂直方向X-X’略微傾斜的方向。
因此如圖2到7所示的實施例的蒸煮器具的蓋子2的側(cè)邊2B大致具有樓梯的形狀，其中第一豎板2C連接著踏板2D，踏板2D后又連接著第二豎板2E。
于是，由側(cè)壁1A的區(qū)域8的內(nèi)表面4和蓋子2的側(cè)邊2B的第二和第三部分2D和2E形成了環(huán)形間隙空間6(參見圖4)。
間隙空間6由此形成了墊圈7的容納槽，使墊圈7平齊地抵靠側(cè)壁1A在區(qū)域8中的內(nèi)表面4和蓋子2，即抵靠第二和第三部分2D和2E，以防止蒸汽泄漏。
更準(zhǔn)確的是，墊圈7被拉伸以安裝在第三部分2E上，這樣第二唇緣7B平齊地抵靠所述第二部分的外表面，同時連接第一和第二唇緣7A，7B的墊圈卷邊51支撐抵靠第二部分2D。第一唇緣7A是自由的且在錐形區(qū)域8平齊地抵靠側(cè)壁1A的內(nèi)表面4。
在如圖8所示的第二實施例中，鍋1和蓋子2與圖2到7所示的第一實施例中的類似，不同之處在于-鍋的上邊緣1E是折疊的而不是卷邊的；-蓋子2的側(cè)邊2B僅包括兩個部分，即與圖2到7所示實施例的第一部分類似的第一垂直部分2C，以及與圖2到7所示實施例的第二部分基本類似的第二凹角水平部分2D。不同的是，側(cè)邊2B沒有從第二部分2D延伸出的第三部分2E。
第二實施例還在墊圈的結(jié)構(gòu)上有所不同。雖然該第二實施例仍然具有與第一實施例一樣的大致U型截面，但是第二實施例還具有用來將墊圈7固定在蓋子2上的徑向切口，所述切口與第二水平部分2D相一致，以將該第二水平部分安裝并由此容納在其中。
在本實施例中，容納墊圈7的間隙空間在結(jié)構(gòu)上僅僅由水平部分2D和側(cè)壁1A的內(nèi)表面4形成。
在如圖9所示的第三實施例中，鍋1和蓋子2與圖2到7中所示的實施例中的類似。
然而，蓋子2與圖2到7實施例所用蓋子的不同之處在于，其第二部分2D相對于水平面以例如15°或更大的傾斜角度α延伸。
在如圖13所示的本發(fā)明蒸煮器具的第四實施例中，該器具的各個部件與圖2到7中實施例的相同，不同之處在于鍋1的側(cè)壁1A還具有區(qū)域10，該區(qū)域為鍋沿從鍋的底部1B到開口1C的方向大致向內(nèi)收斂的區(qū)域。收斂區(qū)域10可以是例如錐形部件，位于例如發(fā)散區(qū)域8的下方并與其相鄰。
在如圖14所示的第五實施例中，蓋子2是沒有凹角邊緣的蓋子，即不同的是，其側(cè)邊2B設(shè)計為環(huán)繞鍋1側(cè)壁1A的外表面5。
蓋子2的側(cè)邊2B從頂端2A的周邊延伸第一大致垂直部分12，垂直部分12本身以大致平行于底部1B的方式朝向蓋子2和鍋1的外部徑向向外延伸出大致水平的第二部分13。
最后，第二部分13本身延伸出第三部分14，該第三部分大致朝向器具的下部和外部方向延伸，即相對于垂直方向X-X’略微傾斜的方向。
還可以想像第一部分12相對于垂直方向X-X’以沿從鍋的底部1B到開口1C的方向擴(kuò)散的方式傾斜定位。
側(cè)壁1A在形成間隙空間的區(qū)域11中以從底部1B到開口1C大致收斂的方式延伸。
這樣，墊圈7插設(shè)在第二和第三部分13、14以及所述收斂區(qū)域11之間，該收斂區(qū)域優(yōu)選為大致錐形。
如圖15所示的第六實施例中，所述器具的各個部件與圖2到7中實施例的相同，不同之處在于墊圈7相對于蓋子的側(cè)邊2B的第二水平部分2D的尺寸不會使墊圈7相對于第一部分2C向蓋子外部徑向凸出。
因此，墊圈7相對于第一部分2C徑向回縮了距離D，所述距離D足以方便地將蓋子2插入鍋1中，以避免在蓋子2在達(dá)到其最終插入位置之前，墊圈和鍋之間有任何附著接觸，并且促使金屬與金屬接觸，因此尤其是側(cè)壁1A和第一部分2C之間的滑動接觸。
在圖16所示的第七實施例中，鍋1、蓋子2和墊圈7設(shè)計成使得當(dāng)器具受壓力作用時，在正常操作中，第一唇緣7A與側(cè)壁1A的垂直端部9密閉接觸。為此，第一唇緣7A設(shè)計成能在容器的壓力作用下，沿徑向朝蓋子2外側(cè)偏轉(zhuǎn)。
當(dāng)容器內(nèi)部的壓力達(dá)到預(yù)定的安全臨界值時，鍋1變成橢圓形，使得所述垂直端部9離開墊圈7A，形成減壓出口。
在圖17所示的第八實施例中，所述器具各個部件與圖2到7中實施例的相同，不同之處在于第二水平部分2D穿設(shè)有至少一個擠壓口2F，當(dāng)壓力達(dá)到或超過預(yù)定的安全臨界值時，墊圈7通過其卷邊51穿過該擠壓口被垂直擠出。
當(dāng)?shù)竭_(dá)臨界壓力值時，墊圈7因此軸向向上移動至少局部地擠壓穿過該擠壓口2F。由于例如側(cè)壁1A在區(qū)域8中的斜面，該移動使得第一唇緣7A垂直移動到具有更寬徑向尺寸的區(qū)域。因此，在該實施例中，墊圈7通過自身局部地移動，使自己處于徑向尺寸比擠出前所處的間隙空間更寬的間隙空間中。
墊圈的蠕變使得蒸氣的排放具有特殊的漸進(jìn)特性，從而有助于安全減壓。
在圖18和20所示的第九實施例中，該蒸煮器具與圖2至7所示實施例的不同之處在于，它有利地包含了相對于蓋子2用于墊圈7的接觸面裝置(interface means)200，所述接觸面裝置200用于在第一種結(jié)構(gòu)和第二種結(jié)構(gòu)之間轉(zhuǎn)變，其中當(dāng)容器內(nèi)壓力低于預(yù)定臨界值時，所述接觸面裝置處于其占據(jù)預(yù)定功能容積(functional volume)的第一種結(jié)構(gòu)(圖18中)，當(dāng)容器內(nèi)的壓力達(dá)到或超過預(yù)定臨界值時，所述接觸面裝置處于其占據(jù)有限容積的第二種結(jié)構(gòu)(未示出)。
優(yōu)選地，如圖18和20所示，接觸面裝置200由墊圈7的卷邊51形成，所述卷邊包含至少一個上部凹口7D。凹口7D使得墊圈7具有在過壓情況下更容易擠壓抵靠第二部分2D的能力。
換句話說，當(dāng)容器內(nèi)的壓力達(dá)到或超過預(yù)定臨界值時，墊圈7在前述至少一個凹口7D處，沿垂直方向被擠壓抵靠第二部分2D，這使得唇緣7A相應(yīng)移動變成不再能夠確保與側(cè)壁1A的徑向密封接觸的形狀結(jié)構(gòu)。
有利地，接觸面裝置200由覆在卷邊51的上表面51A的彈性材料層構(gòu)成。選擇形成所述層的材料的彈性，使得當(dāng)容器的壓力低于預(yù)定臨界值時，所述層保持卷邊51和第二部分2D之間的第一預(yù)定距離，和當(dāng)壓力達(dá)到或超過預(yù)定臨界值時，所述層被擠壓以減少使卷邊51與第二部分2D分開的距離。
因此，覆在卷邊51上的彈性材料層用作壓縮彈簧，其彈性根據(jù)預(yù)定臨界壓力值來確定。
在如圖19和21所示的第十實施例中，所述蒸煮器具與圖2到7所示實施例的相同，不同之處在于第一唇緣7A包括至少一個設(shè)置在唇緣7A下端的第一下部凹口7C，與卷邊51相對。在容器內(nèi)的壓力達(dá)到預(yù)定臨界安全值時，所述凹口7C形成局部較早且漸進(jìn)地安全放汽。在材料量較少的區(qū)域容易使密封破損，就象下部凹口7C處的情況。
下面說明墊圈7的其它實施例，應(yīng)理解所述墊圈可以構(gòu)成獨(dú)立的發(fā)明。
有利的是，墊圈7的至少一個角部(angular sector)比所述角部以外的墊圈的其他部分硬。
換言之，本發(fā)明還提供一種徑向彈性變化的墊圈，特別是一種局部區(qū)域徑向彈性增加的墊圈。
當(dāng)容器內(nèi)的壓力達(dá)到預(yù)定臨界值時，這種技術(shù)配置促使墊圈7與側(cè)壁1A和/或蓋子2在預(yù)定區(qū)域的接觸損失，這些區(qū)域?qū)?yīng)于硬度較高的區(qū)域。
換言之，墊圈7局部區(qū)域的彈性沒有足夠大到適應(yīng)間隙空間6的初始尺寸DI和臨界尺寸DC之間的差值。規(guī)定的減壓口優(yōu)選設(shè)置在硬度較高的區(qū)域，這些區(qū)域優(yōu)選有規(guī)則地繞墊圈7分布，以促進(jìn)在能最佳地容許它們的蓋子的區(qū)域中放氣，即與鎖定裝置距離最遠(yuǎn)且在臨界過壓的情況下產(chǎn)生最大的變形的區(qū)域。
硬度較大區(qū)域的規(guī)則分布還可以避免墊圈7繞蓋子2旋轉(zhuǎn)移位(indexing rotation)。
有利的是，在所述墊圈7為雙唇緣墊圈的情況下，所述至少一個角部設(shè)有至少一個第一部件用來加強(qiáng)第一唇緣7A，以限制所述第一唇緣7A的彈性。
有利的是，第一唇緣7A的所述至少一個角部由第一種材料制成，且除所述角部以外的部分由第二種材料制成。第一種材料的徑向硬度高于第二種材料，因此第一種材料形成第一加強(qiáng)部件。
在這種情況下通過改變制造墊圈7的材料性質(zhì)來獲得所需的特性。
在另一實施例中，第一加強(qiáng)部件包括嵌入到第一唇緣7A中的加強(qiáng)件24，所述加強(qiáng)件優(yōu)選用比制造唇緣7A的材料更硬的材料制成，以加強(qiáng)和硬化所述唇緣7A。
在另一實施例中，第一加強(qiáng)部件包括第一唇緣7A的過厚部分25，所述過厚部分25位于唇緣7A局部上以減小第一唇緣7A的彈性。
有利的是，作為對第一加強(qiáng)部件的替換或補(bǔ)充，所述至少一個角部具有至少一個第二部件用于加強(qiáng)第二唇緣7B，以限制所述第二唇緣的彈性。
所述第二唇緣7B的第二加強(qiáng)部件與第一加強(qiáng)部件的性質(zhì)類似。
具體地說，第二唇緣7B的所述至少一個角部可以由第三種材料制成，且除所述角部以外的其他部分由第四種材料制成，第三種材料的徑向硬度高于第四種材料，因此第三種材料形成第二加強(qiáng)部件。
有利的是，第二加強(qiáng)部件可以包括嵌入到第二唇緣7B中的加強(qiáng)件26。
在另一實施例中，第二加強(qiáng)部件還可以包括在第二唇緣7B中過厚的部分(未示出)。
在優(yōu)選實施例中，所述至少一個第一和第二加強(qiáng)部件由至少一個單獨(dú)的加強(qiáng)部件形成，該加強(qiáng)部件機(jī)械連接第一和第二唇緣7A、7B，以限制其固有的彈性。
另外，單獨(dú)的加強(qiáng)部件可以包括例如U型加強(qiáng)件40，其剖面類似于墊圈7的截面，所述加強(qiáng)件40集成到墊圈7的橫截面中(參見圖12)。
因此，加強(qiáng)件包括兩個通過腹板34連接在一起的臂24，26。
本發(fā)明的墊圈7優(yōu)選在徑向具有不同的變形能力，使之能夠在墊圈徑向最硬的區(qū)域較早或單獨(dú)地產(chǎn)生局部減壓放汽。但是這種技術(shù)措施完全是可選的；如上所述，本發(fā)明當(dāng)然可以采用機(jī)械性能連續(xù)且均勻的墊圈。
有利的是，尤其如圖10、11和12中所示，本發(fā)明的墊圈7具有環(huán)形定位凸起50，其與蓋子2的側(cè)邊2B相配合，以在第一唇緣7A徑向彎曲操作時將墊圈7保持在其凹槽的適當(dāng)位置處。凸起50優(yōu)選與第一唇緣7A成直線，并在其周邊處從墊圈的卷邊伸出。
例如在如圖2到7所示的實施例情況中，因此凸起50與第一和第二部分2C、2D相配合，大致位于所述部分2C、2D的結(jié)合處。
有利的是，第一唇緣7A沿相對于垂直方向X-X’大致傾斜的方向，以凹角的方式向墊圈內(nèi)延伸，促使墊圈在鍋中適當(dāng)定位，即在蓋子2相對于鍋1鎖定時，促使第一唇緣7A朝向第二唇緣7B彎曲(參見圖3)。
有利的是，第二唇緣7B也沿相對于垂直方向傾斜的方向，以凹角的方式向墊圈內(nèi)部延伸，該傾斜角度與第三部分2E的角度相匹配。這樣的設(shè)置改善了墊圈在蓋子上的保持性。
優(yōu)選地，唇緣7A、7B沿交叉方向延伸。
下面主要基于圖2至7所描述的實施例來說明本發(fā)明的蒸煮器具的操作。
首先，用戶將蓋子2插入鍋1中。蓋子側(cè)邊2B的第一垂直部分2C與側(cè)壁1A的內(nèi)表面4之間的配合相對于鍋1自動地引導(dǎo)蓋子2。
更具體地，在插入過程中，蓋子2和鍋1的接觸僅限于側(cè)邊2B和側(cè)壁1A之間，墊圈7并不與鍋發(fā)生粘附，這有利于蓋子的插入。
一旦蓋子被插入，僅第一唇緣7A彎曲。當(dāng)蓋子鎖定在鍋上(參見圖3)時，墊圈7被擠靠著側(cè)壁1A上并且處于被壓縮狀態(tài)。
然后所述器具處于密封鎖定狀態(tài)。用戶就可以將其置于熱源上而使器具內(nèi)的壓力升高。
當(dāng)蒸煮器具達(dá)到其調(diào)節(jié)壓力時，在鍋內(nèi)壓力作用下，蓋子發(fā)生變形并離開側(cè)壁(參見圖5)。
然而，第一唇緣7A的彈性維持了所述密封，第一唇緣吸收了蓋子2的變形并保持與側(cè)壁1A的接觸。于是，墊圈處于徑向工作中。
當(dāng)容器內(nèi)壓力達(dá)到預(yù)定的異常臨界值時，蓋子2的變形增加，使得蓋子2更加遠(yuǎn)離側(cè)壁1A；在該過壓作用下，鍋也變?yōu)闄E圓形。
于是第一唇緣7A與側(cè)壁1A失去接觸，并產(chǎn)生了緩慢且漸進(jìn)的“墊圈放氣”，從而為蒸煮器具提供了附加的安全措施，補(bǔ)充了為此目的而設(shè)置的各種常規(guī)閥門。
權(quán)利要求
1.一種家用食物壓力蒸煮器具，其包括具有側(cè)壁(1A)的鍋(1)和可以被定位并鎖定在所述鍋(1)上的蓋子(2)，所述蓋子(2)和側(cè)壁(1A)相配合，從而當(dāng)蓋子(2)被定位并鎖定在鍋上時，形成具有一預(yù)定徑向尺寸的初始橫截面的環(huán)形間隙空間(6)，該徑向尺寸稱作初始尺寸(DI)，所述間隙空間(6)用來容納環(huán)形墊圈(7)，該墊圈插設(shè)在側(cè)壁(1A)和蓋子(2)之間以形成充分密封的蒸煮容器，所述器具的特征在于，鍋(1)、蓋子(2)和墊圈(7)設(shè)計成當(dāng)容器內(nèi)的壓力到達(dá)預(yù)定臨界安全值時，間隙空間(6)至少局部為具有一預(yù)定徑向尺寸的臨界橫截面，該徑向尺寸稱作臨界尺寸(CD)，該臨界尺寸大于初始尺寸，初始尺寸(DI)和臨界尺寸(CD)之間的差足夠大，以破壞墊圈(7)與側(cè)壁(1A)和/或蓋子(2)之間的密封接觸，使容器減壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器具，其特征在于，從初始橫截面到臨界橫截面的轉(zhuǎn)變可以至少部分地由蓋子(2)相對于鍋(1)的移動來實現(xiàn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的器具，其特征在于，從初始橫截面到臨界橫截面的轉(zhuǎn)變可以至少部分地由蓋子(2)相對于鍋(1)的軸向移動來實現(xiàn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中任一項所述的器具，其特征在于，從初始橫截面到臨界橫截面的轉(zhuǎn)變可以至少部分地由鍋(1)的徑向變形來實現(xiàn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項所述的器具，其特征在于，側(cè)壁(1A)在底部(1B)與上端開口(1C)之間垂直延伸，所述側(cè)壁(1A)以從底部到上端開口(1C)大致擴(kuò)散的形式延伸有限定間隙空間的區(qū)域，蓋子(2)包括有側(cè)邊(2B)用于插入到鍋(1)中，當(dāng)蓋子(2)被定位并鎖定在鍋上時，環(huán)形間隙空間(6)在側(cè)壁(1A)和側(cè)邊(2B)之間徑向延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任何一個所述的器具，其特征在于，墊圈(7)的截面為U形，該U形截面的每個臂分別形成第一和第二唇緣(7A、7B)，而該U形截面的腹板形成墊圈(7)的卷邊(51)，當(dāng)蓋子(2)被定位并鎖定在鍋(1)上時，第一唇緣(7A)確保與側(cè)壁(1A)的接觸密封，而第二唇緣(7B)確保與蓋子(2)的接觸密封。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到6中任何一個所述的器具，其特征在于，墊圈(7)的至少一個角部(15、16、17、18、19、20、21)的徑向硬度大于墊圈(7)的其它部位的硬度。
8.根據(jù)權(quán)利要求6和7中所述的器具，其特征在于，所述至少一個角部(15、16、17、18、19、20、21)具有至少一個用于第一唇緣(7A)的第一加強(qiáng)部件(24、25)，以限制其彈性。
9.根據(jù)權(quán)利要求8中所述的器具，其特征在于，第一加強(qiáng)部件包括第一唇緣(7A)的過厚部分(25)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9中所述的器具，其特征在于，墊圈(7)的所述至少一個角部(15、16、17、18、19、20、21)具有至少一個用于第二唇緣(7A)的第二加強(qiáng)部件(24、25)，以限制其彈性。
11.根據(jù)權(quán)利要求10中所述的器具，其特征在于，所述至少一個第一和第二加強(qiáng)部件由至少一個單獨(dú)的加強(qiáng)部件形成，其機(jī)械地連接第一和第二唇緣(7A、7B)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11中所述的器具，其特征在于，單獨(dú)的加強(qiáng)部件包括集成到墊圈橫截面中的U型加強(qiáng)件(40)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1到12中任何一個所述的器具，其特征在于，從初始橫截面到臨界橫截面的轉(zhuǎn)變至少部分地由墊圈(7)相對于蓋子(2)的移動來實現(xiàn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1到13中任何一個所述的器具，其特征在于，所述器具由壓力鍋構(gòu)成。
15.一種用于根據(jù)要求1到14中任何一個所述的蒸煮器具的密封件(7)。
全文摘要
一種用于在壓力下蒸煮食物的器具，其包括蓋子(2)和有側(cè)壁(1A)的鍋，所述蓋子(2)和側(cè)壁(1A)形成間隙空間，該間隙空間具有預(yù)定初始徑向尺寸的初始橫截面來容納環(huán)形密封墊圈。鍋、蓋子和墊圈設(shè)計成使得當(dāng)容器中的壓力達(dá)到預(yù)定臨界值時，間隙空間為預(yù)定臨界徑向尺寸，使初始尺寸和臨界尺寸之間的差足夠大，以導(dǎo)致墊圈和側(cè)壁(1A)之間的密封接觸被破壞。本發(fā)明尤其適用于家用壓力鍋。
文檔編號A47J27/08GK1620973SQ20041009611
公開日2005年6月1日 申請日期2004年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月27日
發(fā)明者克萊爾·瑪麗-奧蘿爾·瑟拉·吉奧謝特, 丹尼爾·瓊-瑪利亞·阿諾他 申請人:塞伯股份有限公司