具有內(nèi)部齊平鉚釘?shù)拇毒咧破返闹谱鞣椒?br> 【專利摘要】一種炊具制品，通過鉚釘連接把手被組裝。新穎的鉚釘首先從炊具制品的內(nèi)部通過齊平孔被連接，使得炊具制品圍繞鉚釘?shù)淖冃螌T釘鎖定到炊具制品，但留下鉚釘頭部與炊具制品的內(nèi)表面齊平。隨后通過使鉚釘?shù)南鄬Χ瞬孔冃芜B接把手。
【專利說明】具有內(nèi)部齊平鉚釘?shù)拇毒咧破?br> [0001]本申請是名稱為“具有內(nèi)部齊平鉚釘?shù)拇毒咧破贰?、國際申請日為2008年6月6日、國際申請?zhí)枮镻CT/US2008/0066122、國家申請?zhí)枮?00880020057.0的發(fā)明專利申請的
分案申請。
[0002]相關(guān)申請的交叉引用
[0003]本申請要求2007年6月14 日提交的名稱為“Cookware Article with InternallyFlush Rivets”的序列號為11/763230的美國非臨時專利申請的優(yōu)先權(quán)，該非臨時專利申請并入這里以便參考。
【技術(shù)領域】
[0004]本發(fā)明涉及炊具器皿，具體涉及具有鉚釘連接的把手的炊具器皿。
【背景技術(shù)】
[0005]諸如壺、鍋和類似物的炊具器皿需要把手，使得它們可以被廚師移動和操縱。雖然這種炊具器皿可以由玻璃、陶瓷材料和玻璃陶瓷制造，但由于最大的通用性，構(gòu)造的優(yōu)選材料是金屬。同樣，希望把手也是金屬的，或者至少直接連接到烹飪器皿的主要結(jié)構(gòu)部件或凸緣部分由金屬形成。雖然可以通過拉伸和變形易彎曲的金屬片材形成具有成一體的把手的炊具器皿，但更常用的方法是首先形成容納流體的烹飪器皿并且隨后連接把手。這允許把手具有更多種形狀，并允許使用多樣的且與炊具器皿自身不同的材料制造把手。由于把手必須支撐炊具器皿和容納物的重量(如果它充滿液體，該重量可能是相當大的)，因此把手和烹飪器皿之間的聯(lián)接必須是堅固且持久的。雖然可以將把手焊接到炊具器皿的外側(cè)上，但借助多個鉚釘?shù)倪B接是優(yōu)選的組裝方法，這是因為該工藝可以高度自動化并且在生產(chǎn)的每個產(chǎn)品中產(chǎn)生均勻的一致和美學外觀。雖然在一些情況下可以通過將把手點焊到烹飪器皿的側(cè)壁而不使用鉚釘，但需要使用多部件把手以覆蓋鍋外側(cè)上的點焊部位。因此，通常，對于輕重量薄的鋁炊具，單獨的把手通過一個或多個螺釘連接到點焊到烹飪器皿壁的外側(cè)的凸緣。把手通常將具有在點焊凸緣上方延伸的頂蓋，因此掩蓋焊接痕跡。這種擰上去的把手具有較差持久的外觀，在濫用或不注意維護的情況下，螺釘可能松開。
[0006]雖然鉚釘連接的把手理想地適于較重型的炊具(部分因為它們給消費者以耐用的印象)，但它們的確具有許多缺點。鉚釘?shù)闹饕秉c是鉚釘頭突出到烹飪器皿的內(nèi)部中。雖然許多消費者已經(jīng)越來越習慣于這種外觀，但鉚釘?shù)南騼?nèi)延伸部分可能更難清潔，例如，當炊具的內(nèi)部具有含氟聚合物(fluorpolymer)不粘涂層且鉚釘不具有時。此外,碎片可能積聚在鉚釘和內(nèi)部烹飪器皿表面之間的空隙處并且在那被燒焦，需要消費者或職業(yè)廚師在清潔中另外注意和更加頻繁的關(guān)注。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種耐用的裝置，該裝置用來將炊具把手連接到炊具的側(cè)部和蓋，其具有鉚釘?shù)膹姸龋诿缹W上改善，至少最小化鉚釘?shù)耐庥^。[0008]本發(fā)明的另外目的是提供更容易清潔且更衛(wèi)生的炊具。
[0009]在本發(fā)明中，通過提供一種鎖定鉚釘而實現(xiàn)第一目的，該鎖定鉚釘包括基本上圓柱形的桿部分和從桿部分向外延伸的倒置圓錐部分，具有布置在圓柱形桿部分內(nèi)和與倒置圓錐部分的連接處的向內(nèi)延伸的環(huán)形凹口。
[0010]通過提供一種根據(jù)第一目的的鎖定鉚釘實現(xiàn)本發(fā)明的第二目的，該鎖定鉚釘在桿部分的至少一部分的周圍還包括螺旋狀外螺紋。
[0011]本發(fā)明的另一目的通過以下方法實現(xiàn):首先提供容納流體的器皿，然后在容納流體的器皿的側(cè)壁中形成孔，并且提供鉚釘，所述鉚釘具有錐形頭部和在錐形的根部處的凹口側(cè)以及鉚釘?shù)臈U部分。然后，鉚釘?shù)臈U部分從器皿的內(nèi)部插入形成在容納流體的器皿的側(cè)壁中的孔中，從而使側(cè)壁的圍繞每個孔的那部分變形使得側(cè)壁流動進入鉚釘?shù)陌伎趥?cè)，因此機械互鎖烹飪器皿的鉚釘和側(cè)壁。此后，把手插在鉚釘?shù)南蛲庋由觳糠只驐U部分上，該把手包括凸緣部分和具有與鉚釘互補的圖案的多個孔。此后，延伸穿過凸緣的孔的鉚釘?shù)臈U部分發(fā)生變形使得它們變平且膨脹過孔的空隙處，因此將把手鎖定到炊具器皿。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]根據(jù)結(jié)合附圖的本發(fā)明的實施例的以下描述，將更加清楚本發(fā)明的上述和其它目的、效果、特征和優(yōu)點。
[0013]圖1A是鉚釘在插入到烹飪器皿的側(cè)壁中的孔中之前的剖視圖。
[0014]圖1B是插入到形成在烹飪器皿的側(cè)壁中的齊平孔中的圖1A的鉚釘?shù)钠室晥D。
[0015]圖1C是鉚釘?shù)钠室晥D，示出在陽極氧化處理之前受保護的向外延伸部分。
[0016]圖1D是在最終連接之前把手凸緣插在其上的鉚釘?shù)钠室晥D。
[0017]圖1E是在把手最終連接到烹飪器皿的側(cè)壁之后穿過鉚釘和把手凸緣的剖視圖，
[0018]圖2A是圖1E中的鉚釘從烹飪器皿內(nèi)側(cè)看的透視圖。
[0019]圖2B是圖1E的鉚釘從烹飪器皿的外側(cè)或把手凸緣部分看的透視圖。
[0020]圖3A是在最終連接之前把手凸緣插在其上的本發(fā)明的替代實施例中的鉚釘?shù)钠室晥D。
[0021]圖3B是在把手最終連接到烹飪器皿的側(cè)壁之后穿過圖3A中的實施例的鉚釘和把手凸緣的剖視圖。
[0022]圖4A是根據(jù)本發(fā)明的另一實施例穿過部分組裝的炊具器皿的凸緣、鉚釘和側(cè)壁的平面剖視圖。
[0023]圖4B是圖4A中示出的凸緣部分的正視圖，用來示出凸緣中的孔的優(yōu)選構(gòu)型。
[0024]圖5A是根據(jù)本發(fā)明的另一替代實施例穿過部分組裝的炊具器皿的凸緣、鉚釘和側(cè)壁的平面剖視圖。
[0025]圖5B是圖5A中示出的凸緣部分的正視圖，用來示出凸緣中的孔的替代構(gòu)型。
[0026]圖6A是根據(jù)本發(fā)明的另外實施例穿過部分組裝的炊具器皿的凸緣、鉚釘和側(cè)壁的平面剖視圖。
[0027]圖6B是圖6A中示出的凸緣部分的正視圖，用來示出凸緣中的孔的優(yōu)選構(gòu)型。
[0028]圖7A、B和C是示出用來組裝把手凸緣與鉚釘?shù)奶娲鷮嵤├囊幌盗衅矫嫫室晥D。
[0029]圖8是本發(fā)明的另一實施例的剖視圖?！揪唧w實施方式】
[0030]參考在多個視圖中類似附圖標記指示類似部件的圖1-8，圖中示出了具有齊平鉚釘系統(tǒng)的新的且改進的炊具器皿，該炊具器皿在此總體命名為100。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，圖2中示出其相關(guān)部分的炊具器皿100包括借助凸緣部分125連接到側(cè)壁108的把手120。炊具器皿100包括容納流體的部分110，該部分具有底部105和基本上直立的周圍側(cè)壁108。把手120借助不突出的鉚釘10通過凸緣125連接到炊具器皿。鉚釘10貫穿分別形成在側(cè)壁108和把手凸緣125中的相互對齊的孔112和126。鉚釘10不突出到炊具器皿的內(nèi)部中，基本上與內(nèi)部側(cè)壁108齊平。
[0032]在本發(fā)明的另一實施例中，鉚釘10構(gòu)造成當連接到炊具器皿100的側(cè)壁108時不突出。如圖1A中所示，這種鉚釘10的每一個可以被描述為基本上包括圓柱形桿部分11、倒置圓錐形部分16和其間的空隙處(margin)的環(huán)形凹口 13。倒置圓錐形頭部16從環(huán)形凹口 13向外延伸到鉚釘10的近端10a。在本發(fā)明的更優(yōu)選的實施例中，環(huán)形凹口 13和鉚釘10的遠端IOb之間的桿部分11至少部分地加工有螺旋形螺紋14。根據(jù)參考圖1C描述的實施例，最佳地理解螺紋14的作用。
[0033]本發(fā)明的另一實施例是插入鉚釘10以將把手凸緣125聯(lián)接到炊具器皿側(cè)壁108的方法。參考圖1A-E中示出的構(gòu)造的中間階段，最佳理解這種方法。
[0034]如圖1A中示出的，最初，炊具器皿100具有側(cè)壁108，該側(cè)壁優(yōu)選地具有多個齊平的或直側(cè)部的通孔112以便容納多個鉚釘10。鉚釘10通常首先從炊具器皿的內(nèi)側(cè)插入孔112中，使得側(cè)部IOa面向內(nèi)部容納流體的部分。
[0035]在圖1B中示出的步驟中，鉚釘10已經(jīng)插在齊平側(cè)部孔112中并且被撞擊接合使得表面IOa變得與壁108上的內(nèi)部烹飪表面齊平。當這種情況發(fā)生時，鄰近孔112的側(cè)壁的一部分112a流動進入鉚釘10的凹口部分13，將鉚釘10鎖定到側(cè)壁108。在這個階段，可以在將鉚釘?shù)膱A形端部IOb插入把手凸緣125的通孔126中的另外步驟中連接把手。撞擊鉚釘10的突出端部IOb以引起它圍繞孔126變形，因此將把手鎖定到器皿110以完成炊具制品100。在這個步驟之后，通過首先使用圖1D中示出的另外步驟，即對齊凸緣125中的孔126與鉚釘10的向外延伸部分10b，可以通過凸緣125連接把手120。然后，如圖1E中示出的，用工具撞擊鉚釘?shù)亩瞬縄Ob使其變形到10b’，因此將其壓縮到孔126中使得炊具器皿110的把手和容納流體的部分被牢固地連接且聯(lián)接在一起。
[0036]圖1C-1E中示出更優(yōu)選的實施例，其中鉚釘10是鋁，器皿110也是鋁。在圖1C中，保護性金屬蓋140擰到鉚釘10的螺紋14上以覆蓋端部10b。在這個優(yōu)選的過程中，下一步驟是烹飪器皿110和鉚釘10的內(nèi)部不受保護的面IOa的陽極氧化處理(anodizingtreatment)。陽極氧化鉚釘10的面IOa和烹飪器皿110具有多個優(yōu)點。首先,器皿的內(nèi)部具有使內(nèi)部鉚釘基本上消失的更加齊平一致的外觀，使得內(nèi)部在烹飪之后容易被清潔。與在陽極氧化處理后將把手鉚接到炊具的常規(guī)方法不一樣，通過首先將鉚釘10連接到烹飪器皿110，實現(xiàn)鉚釘表面IOa的陽極氧化。更重要地，當諸如含氟聚合物涂層的不粘有機涂層施加在烹飪器皿110的內(nèi)部上時，鉚釘和烹飪器皿110都具有相同的陽極氧化終飾，使得含氟聚合物涂層將持久地粘附到整個烹飪表面。與不是陽極氧化的鋁的鉚釘或者在含氟聚合物涂層之后添加的鉚釘相比，獲得的炊具制品100將較容易清潔和維護。更優(yōu)選的是，蓋140優(yōu)選地具有凹口 141，該凹口用來連接鈦或其它耐氧化金屬電極材料以在陽極氧化過程期間供應電流到整個器皿110。
[0037]因此，如圖1D中示出的，保護性蓋140處于適當位置的這種陽極氧化步驟在鉚釘10的前部面IOa以及側(cè)壁108的內(nèi)表面108a和外表面108b上導致鋁氧化物或氧化鋁涂層160a。然而，螺紋14和鉚釘10的受保護的后部IOb不被陽極氧化。因此，在如圖1E所示連接凸緣126后，撞擊鉚釘10的后部IOb引起它壓縮到孔112中以將凸緣固定到烹飪器皿壁。應當注意，如果部分IOb已經(jīng)被陽極氧化，它可能較難適當壓縮。應當注意，當壓縮鉚釘端部IOb時，螺桿的螺紋14’塌縮并且基本上消失在凸緣孔126下。
[0038]在圖3A和3B中示出的替代實施例中，如上面參考圖1A-C描述的，鉚釘10已經(jīng)插入到側(cè)壁108中并且至少器皿110的內(nèi)部被陽極氧化。然而，把手120的凸緣125部分不像前述實施例中那樣具有齊平孔，而是現(xiàn)在具有帶斜面的孔或沉孔。具體地，凸緣125的外部面是圍繞孔126的沉孔113。
[0039]因此，在通過撞擊鉚釘10的后部IOb而連接凸緣125后，如圖3B所示，引起它變扁平或形成蘑菇狀端部10b’使得部分23填充斜面113，從而將凸緣固定到烹飪器皿壁。
[0040]圖4-7示出本發(fā)明的替代實施例，其中，以各種方式改進凸緣125中的孔126或側(cè)壁108以方便將凸緣125安裝在鉚釘10的向外延伸的部分IOb上。
[0041]圖4意圖示出把手120的凸緣部分125的優(yōu)選構(gòu)造，從而在鉚釘10和10’已經(jīng)插入并且連接到炊具器皿100的壁108之后便于連接把手120。如用于鉚釘10和10’的圖4A中的平面圖中示出的，應當理解，穿過炊具器皿100的側(cè)壁108插入并且隨后插入凸緣125的每個鉚釘通常布置成其主進入方向在連接點處垂直于器皿表面110的切線。然而，由于優(yōu)選地在連接凸緣125之前連接鉚釘10和10’到器皿的內(nèi)部，因此，應當從圖4A理解到，孔126或126’中的一個將難以插在對應鉚釘10或10’上。
[0042]然而，首先應當理解，這種限制很大程度上取決于炊具器皿的曲率和凸緣上的右和左鉚釘孔與凸緣中心的距離。如果至少一個鉚釘可以顯著地窄于凸緣中的孔且/或凸緣具有一些柔性，那么這些實施例在所有情況下都是不必要的。
[0043]因此，圖4A示出這樣的實施例，其中鉚釘10和10’不是平行取向而是彼此離開角度+/-α (相對于在壁108的中間切線處所取的正交延伸線)，至少容納左鉚釘10的孔126布置成與鉚釘中心軸線成角度2 α，使得把手凸緣125可插在右鉚釘10’和左鉚釘10上。因此，凸緣125中的最右孔126’被切割成平行于以角度α布置的線對401’。然而，由于優(yōu)選的是在連接右鉚釘10’和左鉚釘10之后組裝凸緣，因此把手凸緣125中的左側(cè)孔126切割成使得鉚釘10的端部IOb將穿過。因此，用于鉚釘10的切割的投影也是一對平行線401，這對平行線與線對401’相互平行。線對401相對于左鉚釘10的主軸線以2 α的角度布置。因此，應當理解，因為圖4Β中的孔126以一定角度被切割，因此它在與側(cè)壁的外部的相交處具有橢圓形形狀。這在圖4Β中示出，其中左側(cè)孔126橢圓地加寬以提供足夠地空隙使得把手120和凸緣126可在單個步驟中橫向安裝到側(cè)壁108。
[0044]圖5Α和B示出分別用于容納鉚釘10和10，的孔126和126，的替代取向。其邊緣由平行線對501和501’代表的兩個孔切割成平行于右鉚釘10’和左鉚釘10中間的位置處的炊具器皿壁的面法線。因此，鉚釘10’和10不布置成相對于與器皿側(cè)壁108連接的點處的切線正交，而是平行于把手120的主或中心部分，該把手120的主或中心部與在分凸緣孔126和126’的每一個之間的中間取得的壁的切線正交地延伸。
[0045]圖6A和B示出又一替代實施例，其中鉚釘10和10’如圖4A中那樣取向，然而，孔126和126’的每一個具有分別包圍它的斜面113和113’。在這個實施例中，至少容納左鉚釘10的孔126布置成與鉚釘中心軸線成角度2 α，使得把手凸緣125可插在右鉚釘10’和左鉚釘10上方。因此，凸緣125中的最右孔126’被切割成平行于以角度α布置的線對601’。然而，由于優(yōu)選的是在連接右鉚釘10’和左鉚釘10之后組裝凸緣，因此把手凸緣125中的左側(cè)孔126切割成使得鉚釘10的端部IOb將穿過。因此，用于鉚釘10的切割的投影也是一對平行線601，這對平行線與線對601’相互平行。線對601相對于左鉚釘10的主軸線以2 α的角度布置。因此，應當理解，因為圖6Β中的孔126以一定角度被切割，因此周圍的斜面113在與側(cè)壁外部的相交處將具有橢圓形形狀。這在圖6Β中示出，其中左側(cè)孔126橢圓地加寬以提供足夠地空隙使得把手120和凸緣126可在單個步驟中橫向安裝到側(cè)壁108。此外，由于最左側(cè)的孔126具有要被填充的較大斜面區(qū)域，因此優(yōu)選的是，最左側(cè)鉚釘略微較長以在左和右鉚釘之間提供更均勻的填充和外觀。
[0046]替代地，在凸緣125放置成對齊孔112和126之后，鉚釘10和10’可連接到烹飪器皿壁108的內(nèi)側(cè)。圖7A-C中示出這種實施例的一個非限制性例子。在第一階段(圖7Α)中，右鉚釘10’插在器皿側(cè)壁108中的右孔中并且固定到側(cè)壁108，如參考圖1A-E描述的。接下來，把手120的凸緣125靠在外部側(cè)壁上從而鉚釘10’插在右孔中，左孔112和126是空的(圖7Α)。此后，如圖7Β中示出的，左鉚釘10穿過側(cè)壁108中的左孔112和凸緣125中的左孔126被插入，并且從炊具器皿110的內(nèi)側(cè)被撞擊使得鉚釘10鎖定到側(cè)壁中。通過右鉚釘10’和左鉚釘10如此安裝在側(cè)壁108中并且穿過凸緣125中的右孔126’和左孔126，可撞擊兩個鉚釘10’和10的相對側(cè)IOb使得它們分別壓縮且填充斜面113’和113，這個結(jié)果在圖7C中被示出。
[0047]圖8以剖視圖示出本發(fā)明的另一實施例，其中不粘涂層170至少施加在包括至少一個鉚釘10的內(nèi)表面108a上，內(nèi)表面108a和鉚釘10涂覆有通過在108和鉚釘160a的頭部處陽極氧化內(nèi)部烹飪器皿壁而形成的連續(xù)的鋁氧化物或氧化鋁層。使炊具制品的內(nèi)部和鉚釘?shù)膬?nèi)表面覆蓋有連續(xù)的鋁氧化物涂層進一步隱藏了鉚釘界面，以及改善不粘涂層170的粘合性。不粘指的是烹飪表面不借助油或脂肪而防止食物粘附到它。這種涂層典型地包括一層或更多層含氟聚合物或氟硅氧烷聚合物或具有低表面能的其它涂覆材料。
[0048]雖然已經(jīng)結(jié)合優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明，但不意圖將本發(fā)明的范圍限制到所述的特別形式，而是相反，它意圖涵蓋如可在所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的這種替代、修改和等同物。
【權(quán)利要求】
1.一種鉚釘，該鉚釘在未使用的狀態(tài)下包括: a)基本上圓柱形的桿部分； b)從桿部分向外延伸的倒置圓錐部分；和 c)布置在圓柱形桿部分內(nèi)且在與倒置圓錐部分的連接處的向內(nèi)延伸的環(huán)形凹口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的鉚釘，其中基本上圓柱形的桿部分是帶有螺紋的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的鉚釘，所述鉚釘基本上由鋁形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的鉚釘，其中基本上圓柱形的桿部分在其端部和向內(nèi)延伸的環(huán)形凹口之間具有帶螺紋的中心部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的鉚釘，其中基本上圓柱形的桿部分具有圓化的圓形邊緣。
6.一種炊具制品，該炊具制品包括: a)容納流體的器皿，該器皿具有底部部分和基本上直立的周圍側(cè)壁， b)連接到容納流體的器皿的基本上直立的周圍側(cè)壁的把手，該把手具有抱合側(cè)壁的至少一部分的凸緣部分， c)鉚釘，所述鉚釘延伸穿過基本上直立的周圍側(cè)壁中的孔進入把手的相鄰凸緣部分中的對應的孔，所述鉚釘?shù)念^部與容納流體的器皿內(nèi)部的基本上凹入的圓柱形側(cè)壁相一致，其中至少一個鉚釘具有倒置錐形的頭部，該頭部引起容納流體的器皿的周圍側(cè)壁的相鄰部分變形以流動進入布置在鉚釘?shù)牡怪脠A錐形頭部和基本上圓柱形的桿部分之間的鉚釘上的環(huán)形凹槽內(nèi)，而所述周圍側(cè)壁的任何部分不進入形成在所述把手的凸緣部分中、用于容納鉚釘?shù)乃隹住?br> 7.根據(jù)權(quán)利要求6的炊具制品，其中鉚釘是鋁并且炊具器皿是鋁。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的炊具制品，其中至少炊具器皿的整個內(nèi)部鋁表面具有陽極氧化的終飾。
9.根據(jù)權(quán)利要求6的炊具制品，其中至少炊具器皿的整個內(nèi)部表面包括不粘涂層。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的炊具制品，其中內(nèi)部陽極氧化的鋁終飾還完全覆蓋有不粘涂層。
【文檔編號】A47J45/06GK103807262SQ201310169152
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2008年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2007年6月14日
【發(fā)明者】陳孟熊, S·K·程, T·坎 申請人:美亞知識產(chǎn)權(quán)有限公司