带有过压安全装置的压力蒸煮器具以及用于该器具的垫圈的制作方法
专利名称：带有过压安全装置的压力蒸煮器具以及用于该器具的垫圈的制作方法
技术领域：
本发明涉及家用压力蒸煮器具例如压力锅的一般技术领域，包括锅以及可以锁定在锅上以形成密封的蒸煮容器的盖子，所述器具用来在蒸气压力下蒸煮包含在锅中的食物。
更具体地说，本发明涉及用于压力蒸煮食物的家用器具，包括带有侧壁的锅和可以被定位并锁定在所述锅上的盖子，所述盖子和侧壁相配合，当盖子被定位并锁定在锅上时，形成一个具有预定径向尺寸的初始横截面的环形间隙空间，该径向尺寸称作初始尺寸，所述间隙空间用来容纳环形垫圈，该垫圈用来插设在侧壁和盖子之间以形成基本上密封的蒸煮容器。
背景技术：
压力锅类型的家用压力蒸煮器具是大家所熟知的。
这种器具一般包括有锅，该锅包括一底部以及从该底部大致垂直延伸的侧壁。底部和侧壁形成上端敞开的容器以容纳所要蒸煮的食物。
这种已知的器具还包括有盖子，用于被定位并锁定在锅上。
环形的垫圈与锅和盖子之间的分界面(interface)的形状相匹配，可以形成基本上密封的蒸煮容器，即容器中的压力可以升高。
具体地说，已知压力锅具有凹入盖，即盖具有下垂的环形边缘用于伸入到锅中对着所述锅的侧壁的内表面。
在这种压力锅中，垫圈插设在侧壁和下垂的边缘之间。
这种已知的压力锅还包括压力调节阀，用于使蒸煮容器中的工作压力大致保持恒定；以及安全阀，用于在调节阀失效的情况下安全减压并防止容器内形成过压，因为过压会对使用者产生危险。
但是，如果调节阀和安全阀都失效，则这种已知的压力锅没有任何其他的安全装置可以使器具在使用者可以接受的安全状态下减压并防止器具损坏以及随之发生的所有危险。
发明内容
所以，本发明的目的之一是提供一种新式家用压力蒸煮器具，其可以克服上述各种缺点并确保使用中良好的整体安全性。
本发明的另一个目的是提供一种结构非常简单的新式家用压力蒸煮器具。
本发明的另一个目的是提供一种新式家用压力蒸煮器具，当所述器具中的压力超过预定安全大小时，允许按规定(calibrated)局部放气。
本发明的另一个目的是提供一种新式家用压力蒸煮器具，当所述器具中的压力超过预定安全大小时，允许蒸煮器具逐步减压。
本发明的另一个目的是提供一种用于压力蒸煮器具的垫圈，其可以改善器具的整体安全性。
本发明的另一个目的是提供一种用于压力蒸煮器具的新式垫圈，在过压的情况下，该垫圈以可控制和局部化的方式优化安全性。
本发明的上述各个目的是通过这样一种家用食物压力蒸煮器具来实现的，该器具包括带有侧壁的锅和可以被定位并锁定在锅上的盖子，所述盖子和侧壁相配合，从而当盖子被定位并锁定在锅上时形成一个具有预定径向尺寸的初始横截面的环形间隙空间，该径向尺寸称作初始尺寸，所述间隙空间用来容纳环形垫圈，该垫圈插设在侧壁和盖子之间以形成基本密封的蒸煮容器，该器具的特点是锅、盖子和垫圈这样设计从而当容器中的压力到达预定临界安全值时，间隙空间至少局部为预定径向尺寸的临界横截面，该尺寸称作临界尺寸，且临界尺寸大于初始尺寸，初始尺寸和临界尺寸之间的差足够大，以破坏垫圈与侧壁和/或盖子之间的密封接触，由此使容器减压。
本发明的上述目的还通过根据本发明的一种用于蒸煮器具的垫圈来实现。
通过阅读下面参照以非限制性示例给出的附图作出的描述可以明白本发明的其它特征和优点，其中图1为本发明的家用压力蒸煮器具的第一实施例的总体立体图；图2为当使用者将盖子置于锅上时图1的蒸煮器具的部分纵向截面图，所述器具设有根据本发明第一实施例的垫圈；图3为当盖子被锁定在锅上时图2的蒸煮器具的部分纵向截面图；图4与图3相同，只是没有显示出垫圈；图5为图2和图3中所示器具在正常操作中受压力作用时的部分纵向截面图；图6为图2、图3和图5中示出的蒸煮器具在安全减压过程中的部分纵向截面图，其中该器具的内部压力异常高且常规的安全装置没有起作用；图7与图6相同，只是没有显示出垫圈；图8为当使用者将盖子置于锅上时，根据本发明的蒸煮器具的第二实施例的部分纵向截面图，所述器具具有根据本发明第二实施例的垫圈；图9为根据本发明器具的第三实施例的部分纵向截面图，所述器具具有根据本发明第三实施例的垫圈；图10为图2、图3、图5和图6中所示垫圈的截面图；图11为根据本发明的垫圈的第四实施例的截面图；图12为根据本发明的垫圈的第五实施例的截面图；图13为当使用者将盖子置于锅上时，本发明蒸煮器具的第四实施例的部分纵向截面图；图14为当盖子被锁定在锅上时，本发明蒸煮器具的第五实施例的部分纵向截面图；图15为当使用者将盖子置于锅上时，本发明蒸煮器具的第六实施例的部分纵向截面图；
图16为本发明蒸煮器具的第七实施例的部分纵向截面图，其中该器具处于正常操作中受压力作用；图17为本发明蒸煮器具的第八实施例的部分纵向截面图，其中该器具处于正常操作中受压力作用；图18为本发明蒸煮器具的第九实施例的部分纵向截面图，其中该器具处于正常操作中受压力作用；图19为本发明蒸煮器具的第十实施例的部分纵向截面图，其中该器具处于正常操作中受压力作用；图20为图18中所示器具的垫圈的侧视图；以及图21为图19中所示器具的垫圈的侧视图。
具体实施例方式
本发明的蒸煮器具用于在家用环境中在压力作用下蒸煮不同的食物。
优选地，本发明的器具是压力锅。
在一般情况下，本发明的蒸煮器具包括形成蒸煮接收部的锅1，该锅优选相对于轴线X-X’大致旋转对称。下面使用的形容词“垂直的”对应于对称轴线X-X’的方向。径向是相对于轴线X-X’定义的。
优选地，本发明的家用蒸煮器具还包括阀类型的压力调节装置(未示出)，其用于将容器内的相对压力保持在大致恒定的预定值，该值称为工作压力；以及安全阀(未示出)，用于在调节阀失效的情况下确保器具的减压。
优选地，蒸煮器具还包括激活/去激活减压装置(未示出)，当其被激活时，允许容器内部的压力降低。有利地，减压装置的功能可以由压力调节装置完成，在这种情况下所述压力调节装置实际上具有双重功能。
在常规情况中，锅由金属材料例如不锈钢制成，并具有形状例如大致为圆形的底部1B，以及从底部1B沿大致垂直方向延伸的侧壁1A。
所述侧壁1A在底部1B和上端开口1C之间延伸，使用者可以通过开口1C将所要蒸煮的食物放入到锅中。
形成上端开口1C的侧壁1A的上边缘形状优选为轧制边缘1D(参见图2到5以及图11，12)或者为折叠边缘1E(如图8及图16到20示出的实施例中)。
侧壁1A具有对着锅1内部的内表面4，以及对着锅1外部的相对的外表面5。
锅1还包括抓握装置，例如手柄100，101，优选为两个，并例如以径向相对的方式固定于锅1上。
本器具还包括放置并锁定在锅1上的盖子2，以形成基本密封的蒸煮容器，即充分密封以允许压力升高。
有利地，盖子2通常为盘状，并能通过用来相对于锅1来锁定/解锁盖子2的装置3相对于锅1被锁定或解锁。
更具体地，如图1所示，下面参照具有由旋转手柄3A控制的爪的锁定/解锁装置3B，3C。因此爪3B，3C为安装成在盖子2上径向平移移动的金属板形式且其外端具有U形截面，以将盖子2和锅1的外边缘至少局部地夹紧在锁定位置。
有利地，如图1所示，爪可以为两个并相对于器具的对称轴线X-X’径向相对布置。
但是，用来相对于锅1锁定/解锁盖子2的装置3并不局限于爪系统，它可以是基于例如插销锁定，扇形体锁定，夹头锁定原理的装置或本领域技术人员所熟知的任意其他装置，这没有超出本发明的范围。
根据本发明，当盖子2被定位并锁定在锅1(如图3和4所示)上时，盖子2和锅1的侧壁1A相配合，形成具有预定径向尺寸的初始横截面的环形间隙空间6，该径向尺寸称作初始尺寸DI，所述间隙空间6用来容纳环形垫圈7，该垫圈设计用来插设在侧壁1A和盖子2之间以形成充分密封的蒸煮容器。
该径向尺寸DI是作为垫圈7在间隙环形空间6的横截面径向上的厚度特征的尺寸。
该尺寸可以是所述横截面的中间或平均厚度，但或者，该尺寸也可以是横截面在底部6A处的厚度或在顶部6B的厚度(参见图4和7)。
环形垫圈7可以由例如弹性材料制成并可以有任意剖面，应理解的是，该垫圈的结构应使得当盖子2被定位并锁定在锅1上时，垫圈同时与侧壁1A和盖子2密封接触，以防止盖子2和锅1之间任何的蒸汽泄漏，由此允许器具内的压力升高。
根据本发明的一个重要特征，锅1、盖子2和垫圈7的设计使得当容器内的压力到达预定临界安全值时，间隙空间6至少局部为预定径向尺寸的临界横截面，该尺寸称作临界尺寸DC且临界尺寸DC大于初始尺寸DI，初始尺寸DI和临界尺寸DC之间的差足够大，以破坏垫圈7与侧壁1A和/或盖子2之间的密封接触，通过使容器内部与外部连通，从而使容器安全减压。
因此本发明的原理以容纳垫圈7的间隙空间6在达到临界压力时的侧向几何变形为基础，该几何变形对于垫圈7的弹性来说足够大以进行容器的减压。
换言之，就垫圈7而言，在从初始横截面到临界横截面的转变过程中，可知垫圈为了密封所述器具而必须占据的空间在径向上增大，在达到预定临界压力时，这种增大对于垫圈7来说太大了以至于不能提供密封。
有利的是，从初始横截面(参见图4)到临界横截面(参见图7)的转变过程至少部分地由盖子2相对于锅1的移动来实现。
盖子2相对于锅1的移动可能仅为局部的，且这种移动可能是由于，例如盖子在压力作用下的变形而产生，尤其是在盖子不受爪3B，3C直接影响的区域中。
所述位移也可以由盖子2在压力作用下相对于锅1的整体平移移动构成，特别是盖子2相对于锅1向外的轴向移动，即盖子2沿垂直方向X-X’的整体向上移动。
有利的是，从初始横截面到临界横截面的转变过程也可以至少部分地由锅1的径向变形实现。例如，当上端开口1C的横截面为圆形时，其在压力的作用下可能变成椭圆形，即它可以在径向相对的局部区域200，201中沿径向膨胀。
特别是，对于图1中所示的本发明的蒸煮器具，局部径向变形区域200，201对应于不受爪3B，3C直接影响的区域，因此在压力作用下更容易产生变形。
锅1和盖子2的尺寸和变形量优选设计成当达到预定临界压力时，使盖子2和锅1因变形和/或整体移动而至少局部地彼此分离。
彼此分离的移动使得间隙空间6的厚度DI增大到某一点，此时垫圈7不再能够恰好地装配抵靠着侧壁1A和盖子2(参见图6)，这主要是因为垫圈的预定弹性。
优选地，然后垫圈7被动地形成了安全出口，且有利的，该出口本身通过盖子和锅彼此远离的相对径向移动并结合垫圈的适当尺寸和弹性而形成。
换言之，有利地，垫圈7相对于盖子保持在不变的固定位置，即使在意外过压时也是这样。盖子和锅的侧壁之间的相对间距产生了所需的放气或泄漏效果，而不是垫圈本身的主动移动(变形或突出)产生这样的效果。
从初始横截面到临界横截面的转变过程也可以至少部分地由垫圈7相对于盖子2的移动实现。
特别是，垫圈可以设计为至少局部可沿轴向向上的方向移动。所述移动可以由垫圈的整体移动或变形引起。在这种情况下，当压力达到预定的临界安全值时，垫圈7本身的移动或变形使所述垫圈7处于在径向具有较大自由空间的状态，该自由空间形成在侧壁1A和盖子2之间，该空间在径向上相对于垫圈的尺寸和弹性来说太大，以至于垫圈7不能起到密封元件的作用，从而形成减压放气。
垫圈7可以是本领域技术人员所公知的任何常规类型，只要当盖子2锁定在锅1上(参见图3)或压力锅保持在其工作压力时(参见图5)，垫圈在径向上的弹性性能允许其恰好装配抵靠侧壁1A和盖子2上，并在超过预定临界安全压力时，不能够与间隙空间6的厚度DI增加相适应，从而形成安全放气。
所以，垫圈7具有的截面和弹性足够低，以确保在间隙空间6达到临界尺寸DC时，垫圈不再保证容器的密封性。
特别是，垫圈7可以具有大致为正方形，矩形，或圆形的截面，可以为例如实心且比较大。
有利地，如图所示，垫圈7为双唇状垫圈。
优选地，环形垫圈7的截面基本为U形，当垫圈安装在器具中的工作位置中时，U形截面的臂指向下，所述每个臂分别形成第一唇缘7A和第二唇缘7B，而U形截面的腹板(web)形成垫圈7的卷边(bead)51。
优选地，第一唇缘7A保证了与侧壁1A的密封，而第二唇缘7B保证了与盖子2的密封。
当盖子2被定位并锁定在锅1上时，只要容器内部的压力不超过临界安全压力，就可以实现第一唇缘和第二唇缘7A，7B的密封，具体如图3和图5中所示。
优选地，垫圈7设计为当压力锅内部压力达到或超过安全压力时，使第一唇缘7A与侧壁1A充分分离，以确保容器减压。
这种工作模式特别适合于图中所示的各种实施例的情况，其中垫圈7与盖子2一体安装，例如，通过拉伸垫圈7以安装在盖子2上。
在这种情况下，第二唇缘7B形成为固定唇缘，恒定地抵靠着盖子2，而第一唇缘7A形成为活动唇缘，其能够以不同程度的偏转实现密封。
然而，垫圈7完全有可能与锅1一体安装。在这种情况下，第二唇缘7B优选地设计为在超过临界安全压力时与盖子2脱离接触，而第一唇缘7A优选与侧壁1A保持恒定接触。
下面介绍图1到21中所示的本发明各种实施例的详细内容。这些实施例全部使用以上所述的双唇缘垫圈7。
在如图2到7所示的第一实施例中，锅的侧壁1A从底部1B到上端开口1C以大致扩散(divergent)的形式延伸有区域8，该区域8限定间隙空间6。
换言之，侧壁1A优选在间隙空间6处向外扩。
为此，侧壁1A可以包括区域8处的锥形部分，该部分由竖直圆筒形部分9沿开口1C方向延伸而成。
位于底部1B和区域8之间的侧壁1A部分可以是任何形状，例如为大致直圆筒形和竖直的，或者可以是锥形的。
在第一实施例中，盖子2具有优选略微弯曲且凸起的顶部2A。
盖子2还具有下垂的侧边2B，该侧边相对于垂直方向X-X’从顶部2A的周边向下延伸。
当盖子2被定位并锁定在锅上时，侧边2B插入到锅1内，这意味着在盖子2被定位在锅1上时，侧边2B基本被侧壁1A的内表面4所环绕。
因此，盖子2可以被描述为插入到锅中。
环形间隙空间6在侧壁1A和侧边2B之间沿径向延伸。
有利的是，盖子2的侧边2B从顶部2A的周边延伸有大致垂直的部分2C，该垂直部分2C本身延长有大致水平的第二部分2D，该第二部分朝向盖子2和锅1内部径向延伸形成凹角(re-entrant)，且大致平行于底部1B。
最后，第二部分2D本身延长有第三部分2E，该第三部分2E大致朝向器具的下部和外部方向延伸，即，相对于垂直方向X-X’略微倾斜的方向。
因此如图2到7所示的实施例的蒸煮器具的盖子2的侧边2B大致具有楼梯的形状，其中第一竖板2C连接着踏板2D，踏板2D后又连接着第二竖板2E。
于是，由侧壁1A的区域8的内表面4和盖子2的侧边2B的第二和第三部分2D和2E形成了环形间隙空间6(参见图4)。
间隙空间6由此形成了垫圈7的容纳槽，使垫圈7平齐地抵靠侧壁1A在区域8中的内表面4和盖子2，即抵靠第二和第三部分2D和2E，以防止蒸汽泄漏。
更准确的是，垫圈7被拉伸以安装在第三部分2E上，这样第二唇缘7B平齐地抵靠所述第二部分的外表面，同时连接第一和第二唇缘7A，7B的垫圈卷边51支撑抵靠第二部分2D。第一唇缘7A是自由的且在锥形区域8平齐地抵靠侧壁1A的内表面4。
在如图8所示的第二实施例中，锅1和盖子2与图2到7所示的第一实施例中的类似，不同之处在于-锅的上边缘1E是折叠的而不是卷边的；-盖子2的侧边2B仅包括两个部分，即与图2到7所示实施例的第一部分类似的第一垂直部分2C，以及与图2到7所示实施例的第二部分基本类似的第二凹角水平部分2D。不同的是，侧边2B没有从第二部分2D延伸出的第三部分2E。
第二实施例还在垫圈的结构上有所不同。虽然该第二实施例仍然具有与第一实施例一样的大致U型截面，但是第二实施例还具有用来将垫圈7固定在盖子2上的径向切口，所述切口与第二水平部分2D相一致，以将该第二水平部分安装并由此容纳在其中。
在本实施例中，容纳垫圈7的间隙空间在结构上仅仅由水平部分2D和侧壁1A的内表面4形成。
在如图9所示的第三实施例中，锅1和盖子2与图2到7中所示的实施例中的类似。
然而，盖子2与图2到7实施例所用盖子的不同之处在于，其第二部分2D相对于水平面以例如15°或更大的倾斜角度α延伸。
在如图13所示的本发明蒸煮器具的第四实施例中，该器具的各个部件与图2到7中实施例的相同，不同之处在于锅1的侧壁1A还具有区域10，该区域为锅沿从锅的底部1B到开口1C的方向大致向内收敛的区域。收敛区域10可以是例如锥形部件，位于例如发散区域8的下方并与其相邻。
在如图14所示的第五实施例中，盖子2是没有凹角边缘的盖子，即不同的是，其侧边2B设计为环绕锅1侧壁1A的外表面5。
盖子2的侧边2B从顶端2A的周边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的方式朝向盖子2和锅1的外部径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，该第三部分大致朝向器具的下部和外部方向延伸，即相对于垂直方向X-X’略微倾斜的方向。
还可以想像第一部分12相对于垂直方向X-X’以沿从锅的底部1B到开口1C的方向扩散的方式倾斜定位。
侧壁1A在形成间隙空间的区域11中以从底部1B到开口1C大致收敛的方式延伸。
这样，垫圈7插设在第二和第三部分13、14以及所述收敛区域11之间，该收敛区域优选为大致锥形。
如图15所示的第六实施例中，所述器具的各个部件与图2到7中实施例的相同，不同之处在于垫圈7相对于盖子的侧边2B的第二水平部分2D的尺寸不会使垫圈7相对于第一部分2C向盖子外部径向凸出。
因此，垫圈7相对于第一部分2C径向回缩了距离D，所述距离D足以方便地将盖子2插入锅1中，以避免在盖子2在达到其最终插入位置之前，垫圈和锅之间有任何附着接触，并且促使金属与金属接触，因此尤其是侧壁1A和第一部分2C之间的滑动接触。
在图16所示的第七实施例中，锅1、盖子2和垫圈7设计成使得当器具受压力作用时，在正常操作中，第一唇缘7A与侧壁1A的垂直端部9密闭接触。为此，第一唇缘7A设计成能在容器的压力作用下，沿径向朝盖子2外侧偏转。
当容器内部的压力达到预定的安全临界值时，锅1变成椭圆形，使得所述垂直端部9离开垫圈7A，形成减压出口。
在图17所示的第八实施例中，所述器具各个部件与图2到7中实施例的相同，不同之处在于第二水平部分2D穿设有至少一个挤压口2F，当压力达到或超过预定的安全临界值时，垫圈7通过其卷边51穿过该挤压口被垂直挤出。
当到达临界压力值时，垫圈7因此轴向向上移动至少局部地挤压穿过该挤压口2F。由于例如侧壁1A在区域8中的斜面，该移动使得第一唇缘7A垂直移动到具有更宽径向尺寸的区域。因此，在该实施例中，垫圈7通过自身局部地移动，使自己处于径向尺寸比挤出前所处的间隙空间更宽的间隙空间中。
垫圈的蠕变使得蒸气的排放具有特殊的渐进特性，从而有助于安全减压。
在图18和20所示的第九实施例中，该蒸煮器具与图2至7所示实施例的不同之处在于，它有利地包含了相对于盖子2用于垫圈7的接触面装置(interface means)200，所述接触面装置200用于在第一种结构和第二种结构之间转变，其中当容器内压力低于预定临界值时，所述接触面装置处于其占据预定功能容积(functional volume)的第一种结构(图18中)，当容器内的压力达到或超过预定临界值时，所述接触面装置处于其占据有限容积的第二种结构(未示出)。
优选地，如图18和20所示，接触面装置200由垫圈7的卷边51形成，所述卷边包含至少一个上部凹口7D。凹口7D使得垫圈7具有在过压情况下更容易挤压抵靠第二部分2D的能力。
换句话说，当容器内的压力达到或超过预定临界值时，垫圈7在前述至少一个凹口7D处，沿垂直方向被挤压抵靠第二部分2D，这使得唇缘7A相应移动变成不再能够确保与侧壁1A的径向密封接触的形状结构。
有利地，接触面装置200由覆在卷边51的上表面51A的弹性材料层构成。选择形成所述层的材料的弹性，使得当容器的压力低于预定临界值时，所述层保持卷边51和第二部分2D之间的第一预定距离，和当压力达到或超过预定临界值时，所述层被挤压以减少使卷边51与第二部分2D分开的距离。
因此，覆在卷边51上的弹性材料层用作压缩弹簧，其弹性根据预定临界压力值来确定。
在如图19和21所示的第十实施例中，所述蒸煮器具与图2到7所示实施例的相同，不同之处在于第一唇缘7A包括至少一个设置在唇缘7A下端的第一下部凹口7C，与卷边51相对。在容器内的压力达到预定临界安全值时，所述凹口7C形成局部较早且渐进地安全放汽。在材料量较少的区域容易使密封破损，就象下部凹口7C处的情况。
下面说明垫圈7的其它实施例，应理解所述垫圈可以构成独立的发明。
有利的是，垫圈7的至少一个角部(angular sector)比所述角部以外的垫圈的其他部分硬。
换言之，本发明还提供一种径向弹性变化的垫圈，特别是一种局部区域径向弹性增加的垫圈。
当容器内的压力达到预定临界值时，这种技术配置促使垫圈7与侧壁1A和/或盖子2在预定区域的接触损失，这些区域对应于硬度较高的区域。
换言之，垫圈7局部区域的弹性没有足够大到适应间隙空间6的初始尺寸DI和临界尺寸DC之间的差值。规定的减压口优选设置在硬度较高的区域，这些区域优选有规则地绕垫圈7分布，以促进在能最佳地容许它们的盖子的区域中放气，即与锁定装置距离最远且在临界过压的情况下产生最大的变形的区域。
硬度较大区域的规则分布还可以避免垫圈7绕盖子2旋转移位(indexing rotation)。
有利的是，在所述垫圈7为双唇缘垫圈的情况下，所述至少一个角部设有至少一个第一部件用来加强第一唇缘7A，以限制所述第一唇缘7A的弹性。
有利的是，第一唇缘7A的所述至少一个角部由第一种材料制成，且除所述角部以外的部分由第二种材料制成。第一种材料的径向硬度高于第二种材料，因此第一种材料形成第一加强部件。
在这种情况下通过改变制造垫圈7的材料性质来获得所需的特性。
在另一实施例中，第一加强部件包括嵌入到第一唇缘7A中的加强件24，所述加强件优选用比制造唇缘7A的材料更硬的材料制成，以加强和硬化所述唇缘7A。
在另一实施例中，第一加强部件包括第一唇缘7A的过厚部分25，所述过厚部分25位于唇缘7A局部上以减小第一唇缘7A的弹性。
有利的是，作为对第一加强部件的替换或补充，所述至少一个角部具有至少一个第二部件用于加强第二唇缘7B，以限制所述第二唇缘的弹性。
所述第二唇缘7B的第二加强部件与第一加强部件的性质类似。
具体地说，第二唇缘7B的所述至少一个角部可以由第三种材料制成，且除所述角部以外的其他部分由第四种材料制成，第三种材料的径向硬度高于第四种材料，因此第三种材料形成第二加强部件。
有利的是，第二加强部件可以包括嵌入到第二唇缘7B中的加强件26。
在另一实施例中，第二加强部件还可以包括在第二唇缘7B中过厚的部分(未示出)。
在优选实施例中，所述至少一个第一和第二加强部件由至少一个单独的加强部件形成，该加强部件机械连接第一和第二唇缘7A、7B，以限制其固有的弹性。
另外，单独的加强部件可以包括例如U型加强件40，其剖面类似于垫圈7的截面，所述加强件40集成到垫圈7的横截面中(参见图12)。
因此，加强件包括两个通过腹板34连接在一起的臂24，26。
本发明的垫圈7优选在径向具有不同的变形能力，使之能够在垫圈径向最硬的区域较早或单独地产生局部减压放汽。但是这种技术措施完全是可选的；如上所述，本发明当然可以采用机械性能连续且均匀的垫圈。
有利的是，尤其如图10、11和12中所示，本发明的垫圈7具有环形定位凸起50，其与盖子2的侧边2B相配合，以在第一唇缘7A径向弯曲操作时将垫圈7保持在其凹槽的适当位置处。凸起50优选与第一唇缘7A成直线，并在其周边处从垫圈的卷边伸出。
例如在如图2到7所示的实施例情况中，因此凸起50与第一和第二部分2C、2D相配合，大致位于所述部分2C、2D的结合处。
有利的是，第一唇缘7A沿相对于垂直方向X-X’大致倾斜的方向，以凹角的方式向垫圈内延伸，促使垫圈在锅中适当定位，即在盖子2相对于锅1锁定时，促使第一唇缘7A朝向第二唇缘7B弯曲(参见图3)。
有利的是，第二唇缘7B也沿相对于垂直方向倾斜的方向，以凹角的方式向垫圈内部延伸，该倾斜角度与第三部分2E的角度相匹配。这样的设置改善了垫圈在盖子上的保持性。
优选地，唇缘7A、7B沿交叉方向延伸。
下面主要基于图2至7所描述的实施例来说明本发明的蒸煮器具的操作。
首先，用户将盖子2插入锅1中。盖子侧边2B的第一垂直部分2C与侧壁1A的内表面4之间的配合相对于锅1自动地引导盖子2。
更具体地，在插入过程中，盖子2和锅1的接触仅限于侧边2B和侧壁1A之间，垫圈7并不与锅发生粘附，这有利于盖子的插入。
一旦盖子被插入，仅第一唇缘7A弯曲。当盖子锁定在锅上(参见图3)时，垫圈7被挤靠着侧壁1A上并且处于被压缩状态。
然后所述器具处于密封锁定状态。用户就可以将其置于热源上而使器具内的压力升高。
当蒸煮器具达到其调节压力时，在锅内压力作用下，盖子发生变形并离开侧壁(参见图5)。
然而，第一唇缘7A的弹性维持了所述密封，第一唇缘吸收了盖子2的变形并保持与侧壁1A的接触。于是，垫圈处于径向工作中。
当容器内压力达到预定的异常临界值时，盖子2的变形增加，使得盖子2更加远离侧壁1A；在该过压作用下，锅也变为椭圆形。
于是第一唇缘7A与侧壁1A失去接触，并产生了缓慢且渐进的“垫圈放气”，从而为蒸煮器具提供了附加的安全措施，补充了为此目的而设置的各种常规阀门。
权利要求
1.一种家用食物压力蒸煮器具，其包括具有侧壁(1A)的锅(1)和可以被定位并锁定在所述锅(1)上的盖子(2)，所述盖子(2)和侧壁(1A)相配合，从而当盖子(2)被定位并锁定在锅上时，形成具有一预定径向尺寸的初始横截面的环形间隙空间(6)，该径向尺寸称作初始尺寸(DI)，所述间隙空间(6)用来容纳环形垫圈(7)，该垫圈插设在侧壁(1A)和盖子(2)之间以形成充分密封的蒸煮容器，所述器具的特征在于，锅(1)、盖子(2)和垫圈(7)设计成当容器内的压力到达预定临界安全值时，间隙空间(6)至少局部为具有一预定径向尺寸的临界横截面，该径向尺寸称作临界尺寸(CD)，该临界尺寸大于初始尺寸，初始尺寸(DI)和临界尺寸(CD)之间的差足够大，以破坏垫圈(7)与侧壁(1A)和/或盖子(2)之间的密封接触，使容器减压。
2.根据权利要求1所述的器具，其特征在于，从初始横截面到临界横截面的转变可以至少部分地由盖子(2)相对于锅(1)的移动来实现。
3.根据权利要求2所述的器具，其特征在于，从初始横截面到临界横截面的转变可以至少部分地由盖子(2)相对于锅(1)的轴向移动来实现。
4.根据权利要求1到3中任一项所述的器具，其特征在于，从初始横截面到临界横截面的转变可以至少部分地由锅(1)的径向变形来实现。
5.根据权利要求1到4中任一项所述的器具，其特征在于，侧壁(1A)在底部(1B)与上端开口(1C)之间垂直延伸，所述侧壁(1A)以从底部到上端开口(1C)大致扩散的形式延伸有限定间隙空间的区域，盖子(2)包括有侧边(2B)用于插入到锅(1)中，当盖子(2)被定位并锁定在锅上时，环形间隙空间(6)在侧壁(1A)和侧边(2B)之间径向延伸。
6.根据权利要求1到5中任何一个所述的器具，其特征在于，垫圈(7)的截面为U形，该U形截面的每个臂分别形成第一和第二唇缘(7A、7B)，而该U形截面的腹板形成垫圈(7)的卷边(51)，当盖子(2)被定位并锁定在锅(1)上时，第一唇缘(7A)确保与侧壁(1A)的接触密封，而第二唇缘(7B)确保与盖子(2)的接触密封。
7.根据权利要求1到6中任何一个所述的器具，其特征在于，垫圈(7)的至少一个角部(15、16、17、18、19、20、21)的径向硬度大于垫圈(7)的其它部位的硬度。
8.根据权利要求6和7中所述的器具，其特征在于，所述至少一个角部(15、16、17、18、19、20、21)具有至少一个用于第一唇缘(7A)的第一加强部件(24、25)，以限制其弹性。
9.根据权利要求8中所述的器具，其特征在于，第一加强部件包括第一唇缘(7A)的过厚部分(25)。
10.根据权利要求8或9中所述的器具，其特征在于，垫圈(7)的所述至少一个角部(15、16、17、18、19、20、21)具有至少一个用于第二唇缘(7A)的第二加强部件(24、25)，以限制其弹性。
11.根据权利要求10中所述的器具，其特征在于，所述至少一个第一和第二加强部件由至少一个单独的加强部件形成，其机械地连接第一和第二唇缘(7A、7B)。
12.根据权利要求11中所述的器具，其特征在于，单独的加强部件包括集成到垫圈横截面中的U型加强件(40)。
13.根据权利要求1到12中任何一个所述的器具，其特征在于，从初始横截面到临界横截面的转变至少部分地由垫圈(7)相对于盖子(2)的移动来实现。
14.根据权利要求1到13中任何一个所述的器具，其特征在于，所述器具由压力锅构成。
15.一种用于根据要求1到14中任何一个所述的蒸煮器具的密封件(7)。
全文摘要
一种用于在压力下蒸煮食物的器具，其包括盖子(2)和有侧壁(1A)的锅，所述盖子(2)和侧壁(1A)形成间隙空间，该间隙空间具有预定初始径向尺寸的初始横截面来容纳环形密封垫圈。锅、盖子和垫圈设计成使得当容器中的压力达到预定临界值时，间隙空间为预定临界径向尺寸，使初始尺寸和临界尺寸之间的差足够大，以导致垫圈和侧壁(1A)之间的密封接触被破坏。本发明尤其适用于家用压力锅。
文档编号A47J27/08GK1620973SQ20041009611
公开日2005年6月1日 申请日期2004年11月26日 优先权日2003年11月27日
发明者克莱尔·玛丽-奥萝尔·瑟拉·吉奥谢特, 丹尼尔·琼-玛利亚·阿诺他 申请人:塞伯股份有限公司
技术领域：
本发明涉及家用压力蒸煮器具例如压力锅的一般技术领域，包括锅以及可以锁定在锅上以形成密封的蒸煮容器的盖子，所述器具用来在蒸气压力下蒸煮包含在锅中的食物。
更具体地说，本发明涉及用于压力蒸煮食物的家用器具，包括带有侧壁的锅和可以被定位并锁定在所述锅上的盖子，所述盖子和侧壁相配合，当盖子被定位并锁定在锅上时，形成一个具有预定径向尺寸的初始横截面的环形间隙空间，该径向尺寸称作初始尺寸，所述间隙空间用来容纳环形垫圈，该垫圈用来插设在侧壁和盖子之间以形成基本上密封的蒸煮容器。
背景技术：
压力锅类型的家用压力蒸煮器具是大家所熟知的。
这种器具一般包括有锅，该锅包括一底部以及从该底部大致垂直延伸的侧壁。底部和侧壁形成上端敞开的容器以容纳所要蒸煮的食物。
这种已知的器具还包括有盖子，用于被定位并锁定在锅上。
环形的垫圈与锅和盖子之间的分界面(interface)的形状相匹配，可以形成基本上密封的蒸煮容器，即容器中的压力可以升高。
具体地说，已知压力锅具有凹入盖，即盖具有下垂的环形边缘用于伸入到锅中对着所述锅的侧壁的内表面。
在这种压力锅中，垫圈插设在侧壁和下垂的边缘之间。
这种已知的压力锅还包括压力调节阀，用于使蒸煮容器中的工作压力大致保持恒定；以及安全阀，用于在调节阀失效的情况下安全减压并防止容器内形成过压，因为过压会对使用者产生危险。
但是，如果调节阀和安全阀都失效，则这种已知的压力锅没有任何其他的安全装置可以使器具在使用者可以接受的安全状态下减压并防止器具损坏以及随之发生的所有危险。
发明内容
所以，本发明的目的之一是提供一种新式家用压力蒸煮器具，其可以克服上述各种缺点并确保使用中良好的整体安全性。
本发明的另一个目的是提供一种结构非常简单的新式家用压力蒸煮器具。
本发明的另一个目的是提供一种新式家用压力蒸煮器具，当所述器具中的压力超过预定安全大小时，允许按规定(calibrated)局部放气。
本发明的另一个目的是提供一种新式家用压力蒸煮器具，当所述器具中的压力超过预定安全大小时，允许蒸煮器具逐步减压。
本发明的另一个目的是提供一种用于压力蒸煮器具的垫圈，其可以改善器具的整体安全性。
本发明的另一个目的是提供一种用于压力蒸煮器具的新式垫圈，在过压的情况下，该垫圈以可控制和局部化的方式优化安全性。
本发明的上述各个目的是通过这样一种家用食物压力蒸煮器具来实现的，该器具包括带有侧壁的锅和可以被定位并锁定在锅上的盖子，所述盖子和侧壁相配合，从而当盖子被定位并锁定在锅上时形成一个具有预定径向尺寸的初始横截面的环形间隙空间，该径向尺寸称作初始尺寸，所述间隙空间用来容纳环形垫圈，该垫圈插设在侧壁和盖子之间以形成基本密封的蒸煮容器，该器具的特点是锅、盖子和垫圈这样设计从而当容器中的压力到达预定临界安全值时，间隙空间至少局部为预定径向尺寸的临界横截面，该尺寸称作临界尺寸，且临界尺寸大于初始尺寸，初始尺寸和临界尺寸之间的差足够大，以破坏垫圈与侧壁和/或盖子之间的密封接触，由此使容器减压。
本发明的上述目的还通过根据本发明的一种用于蒸煮器具的垫圈来实现。
通过阅读下面参照以非限制性示例给出的附图作出的描述可以明白本发明的其它特征和优点，其中图1为本发明的家用压力蒸煮器具的第一实施例的总体立体图；图2为当使用者将盖子置于锅上时图1的蒸煮器具的部分纵向截面图，所述器具设有根据本发明第一实施例的垫圈；图3为当盖子被锁定在锅上时图2的蒸煮器具的部分纵向截面图；图4与图3相同，只是没有显示出垫圈；图5为图2和图3中所示器具在正常操作中受压力作用时的部分纵向截面图；图6为图2、图3和图5中示出的蒸煮器具在安全减压过程中的部分纵向截面图，其中该器具的内部压力异常高且常规的安全装置没有起作用；图7与图6相同，只是没有显示出垫圈；图8为当使用者将盖子置于锅上时，根据本发明的蒸煮器具的第二实施例的部分纵向截面图，所述器具具有根据本发明第二实施例的垫圈；图9为根据本发明器具的第三实施例的部分纵向截面图，所述器具具有根据本发明第三实施例的垫圈；图10为图2、图3、图5和图6中所示垫圈的截面图；图11为根据本发明的垫圈的第四实施例的截面图；图12为根据本发明的垫圈的第五实施例的截面图；图13为当使用者将盖子置于锅上时，本发明蒸煮器具的第四实施例的部分纵向截面图；图14为当盖子被锁定在锅上时，本发明蒸煮器具的第五实施例的部分纵向截面图；图15为当使用者将盖子置于锅上时，本发明蒸煮器具的第六实施例的部分纵向截面图；
图16为本发明蒸煮器具的第七实施例的部分纵向截面图，其中该器具处于正常操作中受压力作用；图17为本发明蒸煮器具的第八实施例的部分纵向截面图，其中该器具处于正常操作中受压力作用；图18为本发明蒸煮器具的第九实施例的部分纵向截面图，其中该器具处于正常操作中受压力作用；图19为本发明蒸煮器具的第十实施例的部分纵向截面图，其中该器具处于正常操作中受压力作用；图20为图18中所示器具的垫圈的侧视图；以及图21为图19中所示器具的垫圈的侧视图。
具体实施例方式
本发明的蒸煮器具用于在家用环境中在压力作用下蒸煮不同的食物。
优选地，本发明的器具是压力锅。
在一般情况下，本发明的蒸煮器具包括形成蒸煮接收部的锅1，该锅优选相对于轴线X-X’大致旋转对称。下面使用的形容词“垂直的”对应于对称轴线X-X’的方向。径向是相对于轴线X-X’定义的。
优选地，本发明的家用蒸煮器具还包括阀类型的压力调节装置(未示出)，其用于将容器内的相对压力保持在大致恒定的预定值，该值称为工作压力；以及安全阀(未示出)，用于在调节阀失效的情况下确保器具的减压。
优选地，蒸煮器具还包括激活/去激活减压装置(未示出)，当其被激活时，允许容器内部的压力降低。有利地，减压装置的功能可以由压力调节装置完成，在这种情况下所述压力调节装置实际上具有双重功能。
在常规情况中，锅由金属材料例如不锈钢制成，并具有形状例如大致为圆形的底部1B，以及从底部1B沿大致垂直方向延伸的侧壁1A。
所述侧壁1A在底部1B和上端开口1C之间延伸，使用者可以通过开口1C将所要蒸煮的食物放入到锅中。
形成上端开口1C的侧壁1A的上边缘形状优选为轧制边缘1D(参见图2到5以及图11，12)或者为折叠边缘1E(如图8及图16到20示出的实施例中)。
侧壁1A具有对着锅1内部的内表面4，以及对着锅1外部的相对的外表面5。
锅1还包括抓握装置，例如手柄100，101，优选为两个，并例如以径向相对的方式固定于锅1上。
本器具还包括放置并锁定在锅1上的盖子2，以形成基本密封的蒸煮容器，即充分密封以允许压力升高。
有利地，盖子2通常为盘状，并能通过用来相对于锅1来锁定/解锁盖子2的装置3相对于锅1被锁定或解锁。
更具体地，如图1所示，下面参照具有由旋转手柄3A控制的爪的锁定/解锁装置3B，3C。因此爪3B，3C为安装成在盖子2上径向平移移动的金属板形式且其外端具有U形截面，以将盖子2和锅1的外边缘至少局部地夹紧在锁定位置。
有利地，如图1所示，爪可以为两个并相对于器具的对称轴线X-X’径向相对布置。
但是，用来相对于锅1锁定/解锁盖子2的装置3并不局限于爪系统，它可以是基于例如插销锁定，扇形体锁定，夹头锁定原理的装置或本领域技术人员所熟知的任意其他装置，这没有超出本发明的范围。
根据本发明，当盖子2被定位并锁定在锅1(如图3和4所示)上时，盖子2和锅1的侧壁1A相配合，形成具有预定径向尺寸的初始横截面的环形间隙空间6，该径向尺寸称作初始尺寸DI，所述间隙空间6用来容纳环形垫圈7，该垫圈设计用来插设在侧壁1A和盖子2之间以形成充分密封的蒸煮容器。
该径向尺寸DI是作为垫圈7在间隙环形空间6的横截面径向上的厚度特征的尺寸。
该尺寸可以是所述横截面的中间或平均厚度，但或者，该尺寸也可以是横截面在底部6A处的厚度或在顶部6B的厚度(参见图4和7)。
环形垫圈7可以由例如弹性材料制成并可以有任意剖面，应理解的是，该垫圈的结构应使得当盖子2被定位并锁定在锅1上时，垫圈同时与侧壁1A和盖子2密封接触，以防止盖子2和锅1之间任何的蒸汽泄漏，由此允许器具内的压力升高。
根据本发明的一个重要特征，锅1、盖子2和垫圈7的设计使得当容器内的压力到达预定临界安全值时，间隙空间6至少局部为预定径向尺寸的临界横截面，该尺寸称作临界尺寸DC且临界尺寸DC大于初始尺寸DI，初始尺寸DI和临界尺寸DC之间的差足够大，以破坏垫圈7与侧壁1A和/或盖子2之间的密封接触，通过使容器内部与外部连通，从而使容器安全减压。
因此本发明的原理以容纳垫圈7的间隙空间6在达到临界压力时的侧向几何变形为基础，该几何变形对于垫圈7的弹性来说足够大以进行容器的减压。
换言之，就垫圈7而言，在从初始横截面到临界横截面的转变过程中，可知垫圈为了密封所述器具而必须占据的空间在径向上增大，在达到预定临界压力时，这种增大对于垫圈7来说太大了以至于不能提供密封。
有利的是，从初始横截面(参见图4)到临界横截面(参见图7)的转变过程至少部分地由盖子2相对于锅1的移动来实现。
盖子2相对于锅1的移动可能仅为局部的，且这种移动可能是由于，例如盖子在压力作用下的变形而产生，尤其是在盖子不受爪3B，3C直接影响的区域中。
所述位移也可以由盖子2在压力作用下相对于锅1的整体平移移动构成，特别是盖子2相对于锅1向外的轴向移动，即盖子2沿垂直方向X-X’的整体向上移动。
有利的是，从初始横截面到临界横截面的转变过程也可以至少部分地由锅1的径向变形实现。例如，当上端开口1C的横截面为圆形时，其在压力的作用下可能变成椭圆形，即它可以在径向相对的局部区域200，201中沿径向膨胀。
特别是，对于图1中所示的本发明的蒸煮器具，局部径向变形区域200，201对应于不受爪3B，3C直接影响的区域，因此在压力作用下更容易产生变形。
锅1和盖子2的尺寸和变形量优选设计成当达到预定临界压力时，使盖子2和锅1因变形和/或整体移动而至少局部地彼此分离。
彼此分离的移动使得间隙空间6的厚度DI增大到某一点，此时垫圈7不再能够恰好地装配抵靠着侧壁1A和盖子2(参见图6)，这主要是因为垫圈的预定弹性。
优选地，然后垫圈7被动地形成了安全出口，且有利的，该出口本身通过盖子和锅彼此远离的相对径向移动并结合垫圈的适当尺寸和弹性而形成。
换言之，有利地，垫圈7相对于盖子保持在不变的固定位置，即使在意外过压时也是这样。盖子和锅的侧壁之间的相对间距产生了所需的放气或泄漏效果，而不是垫圈本身的主动移动(变形或突出)产生这样的效果。
从初始横截面到临界横截面的转变过程也可以至少部分地由垫圈7相对于盖子2的移动实现。
特别是，垫圈可以设计为至少局部可沿轴向向上的方向移动。所述移动可以由垫圈的整体移动或变形引起。在这种情况下，当压力达到预定的临界安全值时，垫圈7本身的移动或变形使所述垫圈7处于在径向具有较大自由空间的状态，该自由空间形成在侧壁1A和盖子2之间，该空间在径向上相对于垫圈的尺寸和弹性来说太大，以至于垫圈7不能起到密封元件的作用，从而形成减压放气。
垫圈7可以是本领域技术人员所公知的任何常规类型，只要当盖子2锁定在锅1上(参见图3)或压力锅保持在其工作压力时(参见图5)，垫圈在径向上的弹性性能允许其恰好装配抵靠侧壁1A和盖子2上，并在超过预定临界安全压力时，不能够与间隙空间6的厚度DI增加相适应，从而形成安全放气。
所以，垫圈7具有的截面和弹性足够低，以确保在间隙空间6达到临界尺寸DC时，垫圈不再保证容器的密封性。
特别是，垫圈7可以具有大致为正方形，矩形，或圆形的截面，可以为例如实心且比较大。
有利地，如图所示，垫圈7为双唇状垫圈。
优选地，环形垫圈7的截面基本为U形，当垫圈安装在器具中的工作位置中时，U形截面的臂指向下，所述每个臂分别形成第一唇缘7A和第二唇缘7B，而U形截面的腹板(web)形成垫圈7的卷边(bead)51。
优选地，第一唇缘7A保证了与侧壁1A的密封，而第二唇缘7B保证了与盖子2的密封。
当盖子2被定位并锁定在锅1上时，只要容器内部的压力不超过临界安全压力，就可以实现第一唇缘和第二唇缘7A，7B的密封，具体如图3和图5中所示。
优选地，垫圈7设计为当压力锅内部压力达到或超过安全压力时，使第一唇缘7A与侧壁1A充分分离，以确保容器减压。
这种工作模式特别适合于图中所示的各种实施例的情况，其中垫圈7与盖子2一体安装，例如，通过拉伸垫圈7以安装在盖子2上。
在这种情况下，第二唇缘7B形成为固定唇缘，恒定地抵靠着盖子2，而第一唇缘7A形成为活动唇缘，其能够以不同程度的偏转实现密封。
然而，垫圈7完全有可能与锅1一体安装。在这种情况下，第二唇缘7B优选地设计为在超过临界安全压力时与盖子2脱离接触，而第一唇缘7A优选与侧壁1A保持恒定接触。
下面介绍图1到21中所示的本发明各种实施例的详细内容。这些实施例全部使用以上所述的双唇缘垫圈7。
在如图2到7所示的第一实施例中，锅的侧壁1A从底部1B到上端开口1C以大致扩散(divergent)的形式延伸有区域8，该区域8限定间隙空间6。
换言之，侧壁1A优选在间隙空间6处向外扩。
为此，侧壁1A可以包括区域8处的锥形部分，该部分由竖直圆筒形部分9沿开口1C方向延伸而成。
位于底部1B和区域8之间的侧壁1A部分可以是任何形状，例如为大致直圆筒形和竖直的，或者可以是锥形的。
在第一实施例中，盖子2具有优选略微弯曲且凸起的顶部2A。
盖子2还具有下垂的侧边2B，该侧边相对于垂直方向X-X’从顶部2A的周边向下延伸。
当盖子2被定位并锁定在锅上时，侧边2B插入到锅1内，这意味着在盖子2被定位在锅1上时，侧边2B基本被侧壁1A的内表面4所环绕。
因此，盖子2可以被描述为插入到锅中。
环形间隙空间6在侧壁1A和侧边2B之间沿径向延伸。
有利的是，盖子2的侧边2B从顶部2A的周边延伸有大致垂直的部分2C，该垂直部分2C本身延长有大致水平的第二部分2D，该第二部分朝向盖子2和锅1内部径向延伸形成凹角(re-entrant)，且大致平行于底部1B。
最后，第二部分2D本身延长有第三部分2E，该第三部分2E大致朝向器具的下部和外部方向延伸，即，相对于垂直方向X-X’略微倾斜的方向。
因此如图2到7所示的实施例的蒸煮器具的盖子2的侧边2B大致具有楼梯的形状，其中第一竖板2C连接着踏板2D，踏板2D后又连接着第二竖板2E。
于是，由侧壁1A的区域8的内表面4和盖子2的侧边2B的第二和第三部分2D和2E形成了环形间隙空间6(参见图4)。
间隙空间6由此形成了垫圈7的容纳槽，使垫圈7平齐地抵靠侧壁1A在区域8中的内表面4和盖子2，即抵靠第二和第三部分2D和2E，以防止蒸汽泄漏。
更准确的是，垫圈7被拉伸以安装在第三部分2E上，这样第二唇缘7B平齐地抵靠所述第二部分的外表面，同时连接第一和第二唇缘7A，7B的垫圈卷边51支撑抵靠第二部分2D。第一唇缘7A是自由的且在锥形区域8平齐地抵靠侧壁1A的内表面4。
在如图8所示的第二实施例中，锅1和盖子2与图2到7所示的第一实施例中的类似，不同之处在于-锅的上边缘1E是折叠的而不是卷边的；-盖子2的侧边2B仅包括两个部分，即与图2到7所示实施例的第一部分类似的第一垂直部分2C，以及与图2到7所示实施例的第二部分基本类似的第二凹角水平部分2D。不同的是，侧边2B没有从第二部分2D延伸出的第三部分2E。
第二实施例还在垫圈的结构上有所不同。虽然该第二实施例仍然具有与第一实施例一样的大致U型截面，但是第二实施例还具有用来将垫圈7固定在盖子2上的径向切口，所述切口与第二水平部分2D相一致，以将该第二水平部分安装并由此容纳在其中。
在本实施例中，容纳垫圈7的间隙空间在结构上仅仅由水平部分2D和侧壁1A的内表面4形成。
在如图9所示的第三实施例中，锅1和盖子2与图2到7中所示的实施例中的类似。
然而，盖子2与图2到7实施例所用盖子的不同之处在于，其第二部分2D相对于水平面以例如15°或更大的倾斜角度α延伸。
在如图13所示的本发明蒸煮器具的第四实施例中，该器具的各个部件与图2到7中实施例的相同，不同之处在于锅1的侧壁1A还具有区域10，该区域为锅沿从锅的底部1B到开口1C的方向大致向内收敛的区域。收敛区域10可以是例如锥形部件，位于例如发散区域8的下方并与其相邻。
在如图14所示的第五实施例中，盖子2是没有凹角边缘的盖子，即不同的是，其侧边2B设计为环绕锅1侧壁1A的外表面5。
盖子2的侧边2B从顶端2A的周边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的方式朝向盖子2和锅1的外部径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，该第三部分大致朝向器具的下部和外部方向延伸，即相对于垂直方向X-X’略微倾斜的方向。
还可以想像第一部分12相对于垂直方向X-X’以沿从锅的底部1B到开口1C的方向扩散的方式倾斜定位。
侧壁1A在形成间隙空间的区域11中以从底部1B到开口1C大致收敛的方式延伸。
这样，垫圈7插设在第二和第三部分13、14以及所述收敛区域11之间，该收敛区域优选为大致锥形。
如图15所示的第六实施例中，所述器具的各个部件与图2到7中实施例的相同，不同之处在于垫圈7相对于盖子的侧边2B的第二水平部分2D的尺寸不会使垫圈7相对于第一部分2C向盖子外部径向凸出。
因此，垫圈7相对于第一部分2C径向回缩了距离D，所述距离D足以方便地将盖子2插入锅1中，以避免在盖子2在达到其最终插入位置之前，垫圈和锅之间有任何附着接触，并且促使金属与金属接触，因此尤其是侧壁1A和第一部分2C之间的滑动接触。
在图16所示的第七实施例中，锅1、盖子2和垫圈7设计成使得当器具受压力作用时，在正常操作中，第一唇缘7A与侧壁1A的垂直端部9密闭接触。为此，第一唇缘7A设计成能在容器的压力作用下，沿径向朝盖子2外侧偏转。
当容器内部的压力达到预定的安全临界值时，锅1变成椭圆形，使得所述垂直端部9离开垫圈7A，形成减压出口。
在图17所示的第八实施例中，所述器具各个部件与图2到7中实施例的相同，不同之处在于第二水平部分2D穿设有至少一个挤压口2F，当压力达到或超过预定的安全临界值时，垫圈7通过其卷边51穿过该挤压口被垂直挤出。
当到达临界压力值时，垫圈7因此轴向向上移动至少局部地挤压穿过该挤压口2F。由于例如侧壁1A在区域8中的斜面，该移动使得第一唇缘7A垂直移动到具有更宽径向尺寸的区域。因此，在该实施例中，垫圈7通过自身局部地移动，使自己处于径向尺寸比挤出前所处的间隙空间更宽的间隙空间中。
垫圈的蠕变使得蒸气的排放具有特殊的渐进特性，从而有助于安全减压。
在图18和20所示的第九实施例中，该蒸煮器具与图2至7所示实施例的不同之处在于，它有利地包含了相对于盖子2用于垫圈7的接触面装置(interface means)200，所述接触面装置200用于在第一种结构和第二种结构之间转变，其中当容器内压力低于预定临界值时，所述接触面装置处于其占据预定功能容积(functional volume)的第一种结构(图18中)，当容器内的压力达到或超过预定临界值时，所述接触面装置处于其占据有限容积的第二种结构(未示出)。
优选地，如图18和20所示，接触面装置200由垫圈7的卷边51形成，所述卷边包含至少一个上部凹口7D。凹口7D使得垫圈7具有在过压情况下更容易挤压抵靠第二部分2D的能力。
换句话说，当容器内的压力达到或超过预定临界值时，垫圈7在前述至少一个凹口7D处，沿垂直方向被挤压抵靠第二部分2D，这使得唇缘7A相应移动变成不再能够确保与侧壁1A的径向密封接触的形状结构。
有利地，接触面装置200由覆在卷边51的上表面51A的弹性材料层构成。选择形成所述层的材料的弹性，使得当容器的压力低于预定临界值时，所述层保持卷边51和第二部分2D之间的第一预定距离，和当压力达到或超过预定临界值时，所述层被挤压以减少使卷边51与第二部分2D分开的距离。
因此，覆在卷边51上的弹性材料层用作压缩弹簧，其弹性根据预定临界压力值来确定。
在如图19和21所示的第十实施例中，所述蒸煮器具与图2到7所示实施例的相同，不同之处在于第一唇缘7A包括至少一个设置在唇缘7A下端的第一下部凹口7C，与卷边51相对。在容器内的压力达到预定临界安全值时，所述凹口7C形成局部较早且渐进地安全放汽。在材料量较少的区域容易使密封破损，就象下部凹口7C处的情况。
下面说明垫圈7的其它实施例，应理解所述垫圈可以构成独立的发明。
有利的是，垫圈7的至少一个角部(angular sector)比所述角部以外的垫圈的其他部分硬。
换言之，本发明还提供一种径向弹性变化的垫圈，特别是一种局部区域径向弹性增加的垫圈。
当容器内的压力达到预定临界值时，这种技术配置促使垫圈7与侧壁1A和/或盖子2在预定区域的接触损失，这些区域对应于硬度较高的区域。
换言之，垫圈7局部区域的弹性没有足够大到适应间隙空间6的初始尺寸DI和临界尺寸DC之间的差值。规定的减压口优选设置在硬度较高的区域，这些区域优选有规则地绕垫圈7分布，以促进在能最佳地容许它们的盖子的区域中放气，即与锁定装置距离最远且在临界过压的情况下产生最大的变形的区域。
硬度较大区域的规则分布还可以避免垫圈7绕盖子2旋转移位(indexing rotation)。
有利的是，在所述垫圈7为双唇缘垫圈的情况下，所述至少一个角部设有至少一个第一部件用来加强第一唇缘7A，以限制所述第一唇缘7A的弹性。
有利的是，第一唇缘7A的所述至少一个角部由第一种材料制成，且除所述角部以外的部分由第二种材料制成。第一种材料的径向硬度高于第二种材料，因此第一种材料形成第一加强部件。
在这种情况下通过改变制造垫圈7的材料性质来获得所需的特性。
在另一实施例中，第一加强部件包括嵌入到第一唇缘7A中的加强件24，所述加强件优选用比制造唇缘7A的材料更硬的材料制成，以加强和硬化所述唇缘7A。
在另一实施例中，第一加强部件包括第一唇缘7A的过厚部分25，所述过厚部分25位于唇缘7A局部上以减小第一唇缘7A的弹性。
有利的是，作为对第一加强部件的替换或补充，所述至少一个角部具有至少一个第二部件用于加强第二唇缘7B，以限制所述第二唇缘的弹性。
所述第二唇缘7B的第二加强部件与第一加强部件的性质类似。
具体地说，第二唇缘7B的所述至少一个角部可以由第三种材料制成，且除所述角部以外的其他部分由第四种材料制成，第三种材料的径向硬度高于第四种材料，因此第三种材料形成第二加强部件。
有利的是，第二加强部件可以包括嵌入到第二唇缘7B中的加强件26。
在另一实施例中，第二加强部件还可以包括在第二唇缘7B中过厚的部分(未示出)。
在优选实施例中，所述至少一个第一和第二加强部件由至少一个单独的加强部件形成，该加强部件机械连接第一和第二唇缘7A、7B，以限制其固有的弹性。
另外，单独的加强部件可以包括例如U型加强件40，其剖面类似于垫圈7的截面，所述加强件40集成到垫圈7的横截面中(参见图12)。
因此，加强件包括两个通过腹板34连接在一起的臂24，26。
本发明的垫圈7优选在径向具有不同的变形能力，使之能够在垫圈径向最硬的区域较早或单独地产生局部减压放汽。但是这种技术措施完全是可选的；如上所述，本发明当然可以采用机械性能连续且均匀的垫圈。
有利的是，尤其如图10、11和12中所示，本发明的垫圈7具有环形定位凸起50，其与盖子2的侧边2B相配合，以在第一唇缘7A径向弯曲操作时将垫圈7保持在其凹槽的适当位置处。凸起50优选与第一唇缘7A成直线，并在其周边处从垫圈的卷边伸出。
例如在如图2到7所示的实施例情况中，因此凸起50与第一和第二部分2C、2D相配合，大致位于所述部分2C、2D的结合处。
有利的是，第一唇缘7A沿相对于垂直方向X-X’大致倾斜的方向，以凹角的方式向垫圈内延伸，促使垫圈在锅中适当定位，即在盖子2相对于锅1锁定时，促使第一唇缘7A朝向第二唇缘7B弯曲(参见图3)。
有利的是，第二唇缘7B也沿相对于垂直方向倾斜的方向，以凹角的方式向垫圈内部延伸，该倾斜角度与第三部分2E的角度相匹配。这样的设置改善了垫圈在盖子上的保持性。
优选地，唇缘7A、7B沿交叉方向延伸。
下面主要基于图2至7所描述的实施例来说明本发明的蒸煮器具的操作。
首先，用户将盖子2插入锅1中。盖子侧边2B的第一垂直部分2C与侧壁1A的内表面4之间的配合相对于锅1自动地引导盖子2。
更具体地，在插入过程中，盖子2和锅1的接触仅限于侧边2B和侧壁1A之间，垫圈7并不与锅发生粘附，这有利于盖子的插入。
一旦盖子被插入，仅第一唇缘7A弯曲。当盖子锁定在锅上(参见图3)时，垫圈7被挤靠着侧壁1A上并且处于被压缩状态。
然后所述器具处于密封锁定状态。用户就可以将其置于热源上而使器具内的压力升高。
当蒸煮器具达到其调节压力时，在锅内压力作用下，盖子发生变形并离开侧壁(参见图5)。
然而，第一唇缘7A的弹性维持了所述密封，第一唇缘吸收了盖子2的变形并保持与侧壁1A的接触。于是，垫圈处于径向工作中。
当容器内压力达到预定的异常临界值时，盖子2的变形增加，使得盖子2更加远离侧壁1A；在该过压作用下，锅也变为椭圆形。
于是第一唇缘7A与侧壁1A失去接触，并产生了缓慢且渐进的“垫圈放气”，从而为蒸煮器具提供了附加的安全措施，补充了为此目的而设置的各种常规阀门。
权利要求
1.一种家用食物压力蒸煮器具，其包括具有侧壁(1A)的锅(1)和可以被定位并锁定在所述锅(1)上的盖子(2)，所述盖子(2)和侧壁(1A)相配合，从而当盖子(2)被定位并锁定在锅上时，形成具有一预定径向尺寸的初始横截面的环形间隙空间(6)，该径向尺寸称作初始尺寸(DI)，所述间隙空间(6)用来容纳环形垫圈(7)，该垫圈插设在侧壁(1A)和盖子(2)之间以形成充分密封的蒸煮容器，所述器具的特征在于，锅(1)、盖子(2)和垫圈(7)设计成当容器内的压力到达预定临界安全值时，间隙空间(6)至少局部为具有一预定径向尺寸的临界横截面，该径向尺寸称作临界尺寸(CD)，该临界尺寸大于初始尺寸，初始尺寸(DI)和临界尺寸(CD)之间的差足够大，以破坏垫圈(7)与侧壁(1A)和/或盖子(2)之间的密封接触，使容器减压。
2.根据权利要求1所述的器具，其特征在于，从初始横截面到临界横截面的转变可以至少部分地由盖子(2)相对于锅(1)的移动来实现。
3.根据权利要求2所述的器具，其特征在于，从初始横截面到临界横截面的转变可以至少部分地由盖子(2)相对于锅(1)的轴向移动来实现。
4.根据权利要求1到3中任一项所述的器具，其特征在于，从初始横截面到临界横截面的转变可以至少部分地由锅(1)的径向变形来实现。
5.根据权利要求1到4中任一项所述的器具，其特征在于，侧壁(1A)在底部(1B)与上端开口(1C)之间垂直延伸，所述侧壁(1A)以从底部到上端开口(1C)大致扩散的形式延伸有限定间隙空间的区域，盖子(2)包括有侧边(2B)用于插入到锅(1)中，当盖子(2)被定位并锁定在锅上时，环形间隙空间(6)在侧壁(1A)和侧边(2B)之间径向延伸。
6.根据权利要求1到5中任何一个所述的器具，其特征在于，垫圈(7)的截面为U形，该U形截面的每个臂分别形成第一和第二唇缘(7A、7B)，而该U形截面的腹板形成垫圈(7)的卷边(51)，当盖子(2)被定位并锁定在锅(1)上时，第一唇缘(7A)确保与侧壁(1A)的接触密封，而第二唇缘(7B)确保与盖子(2)的接触密封。
7.根据权利要求1到6中任何一个所述的器具，其特征在于，垫圈(7)的至少一个角部(15、16、17、18、19、20、21)的径向硬度大于垫圈(7)的其它部位的硬度。
8.根据权利要求6和7中所述的器具，其特征在于，所述至少一个角部(15、16、17、18、19、20、21)具有至少一个用于第一唇缘(7A)的第一加强部件(24、25)，以限制其弹性。
9.根据权利要求8中所述的器具，其特征在于，第一加强部件包括第一唇缘(7A)的过厚部分(25)。
10.根据权利要求8或9中所述的器具，其特征在于，垫圈(7)的所述至少一个角部(15、16、17、18、19、20、21)具有至少一个用于第二唇缘(7A)的第二加强部件(24、25)，以限制其弹性。
11.根据权利要求10中所述的器具，其特征在于，所述至少一个第一和第二加强部件由至少一个单独的加强部件形成，其机械地连接第一和第二唇缘(7A、7B)。
12.根据权利要求11中所述的器具，其特征在于，单独的加强部件包括集成到垫圈横截面中的U型加强件(40)。
13.根据权利要求1到12中任何一个所述的器具，其特征在于，从初始横截面到临界横截面的转变至少部分地由垫圈(7)相对于盖子(2)的移动来实现。
14.根据权利要求1到13中任何一个所述的器具，其特征在于，所述器具由压力锅构成。
15.一种用于根据要求1到14中任何一个所述的蒸煮器具的密封件(7)。
全文摘要
一种用于在压力下蒸煮食物的器具，其包括盖子(2)和有侧壁(1A)的锅，所述盖子(2)和侧壁(1A)形成间隙空间，该间隙空间具有预定初始径向尺寸的初始横截面来容纳环形密封垫圈。锅、盖子和垫圈设计成使得当容器中的压力达到预定临界值时，间隙空间为预定临界径向尺寸，使初始尺寸和临界尺寸之间的差足够大，以导致垫圈和侧壁(1A)之间的密封接触被破坏。本发明尤其适用于家用压力锅。
文档编号A47J27/08GK1620973SQ20041009611
公开日2005年6月1日 申请日期2004年11月26日 优先权日2003年11月27日
发明者克莱尔·玛丽-奥萝尔·瑟拉·吉奥谢特, 丹尼尔·琼-玛利亚·阿诺他 申请人:塞伯股份有限公司
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