一種電壓力鍋的制作方法

專(zhuān)利名稱(chēng)：一種電壓力鍋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種電壓力鍋技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種壓力鍋，特別涉及一種電壓力鍋。
技術(shù)背景目前，電壓力鍋由于其節(jié)能、快速、方便的優(yōu)點(diǎn)，替代現(xiàn)有老式壓 力鍋，成為家庭廚房日用家電品之一?，F(xiàn)有市場(chǎng)上出售的電壓力鍋，在 壓力控制以及壓力調(diào)節(jié)方面主要有三種類(lèi)型。第--種類(lèi)型，是在電壓力鍋外鍋的底部設(shè)置一閃動(dòng)開(kāi)關(guān)，加熱盤(pán)設(shè) 置可觸動(dòng)閃動(dòng)開(kāi)關(guān)通斷的觸桿。利用內(nèi)鍋工作時(shí)隨內(nèi)部壓力的變化而上 下移動(dòng)來(lái)觸發(fā)或斷開(kāi)加熱裝置。當(dāng)電壓力鍋工作時(shí)，鍋內(nèi)壓力升高，加 熱盤(pán)向下位移，當(dāng)鍋內(nèi)壓力升到一定值后，加熱盤(pán)向下移動(dòng)帶動(dòng)觸桿觸動(dòng)閃動(dòng)開(kāi)關(guān)，使閃動(dòng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，加熱裝置停止工作；當(dāng)壓力下降后，加 熱盤(pán)向上位移，帶動(dòng)觸桿離開(kāi)閃動(dòng)開(kāi)關(guān)，閃動(dòng)開(kāi)關(guān)閉合，導(dǎo)通加熱裝置 工作。以此來(lái)達(dá)到控制壓力鍋內(nèi)部壓力的目的。如國(guó)家專(zhuān)利局公布的專(zhuān)利號(hào)為91100026.7，授權(quán)公告日為1993年6 月23日的發(fā)明專(zhuān)利中，公開(kāi)了一種家用全密封自動(dòng)電熱壓力烹飪器具。 由直立柱上的剛性臂和彈性臂，將帶有密封圈的鍋蓋和鍋體壓緊實(shí)現(xiàn)密 封，給出了安全方便的全密封電烹鍋彈性合開(kāi)蓋的合理結(jié)構(gòu)。以彈性臂帶動(dòng)可調(diào)的閃動(dòng)開(kāi)關(guān)，來(lái)控制鍋底與彈性臂之間的電熱板的加熱狀態(tài)， 實(shí)現(xiàn)電烹鍋內(nèi)壓力的調(diào)整和自動(dòng)控制，組成了全密封電烹鍋的理想模型。又如國(guó)家專(zhuān)利局公布的專(zhuān)利號(hào)為200420094674.4，授權(quán)公告曰為 2006年1月18日的實(shí)用新型專(zhuān)利中，公開(kāi)了一種自動(dòng)調(diào)壓的電壓力鍋，包 括鍋蓋、外殼、外鍋、底座、發(fā)熱盤(pán)、置于發(fā)熱盤(pán)上的內(nèi)鍋、彈性體和 壓力開(kāi)關(guān)，所述發(fā)熱盤(pán)與外鍋底部之間設(shè)有彈性體連接，發(fā)熱盤(pán)上還設(shè) 有彈性體變形可觸動(dòng)壓力開(kāi)關(guān)的推動(dòng)桿，所述彈性體設(shè)有與發(fā)熱盤(pán)連接 的承面，以及支撐在外鍋底部上的彈性支腳，所述發(fā)熱盤(pán)與外鍋底部之 間設(shè)有至少一對(duì)所述的彈性體。利用電壓力鍋工作時(shí)的壓力變化，加熱 盤(pán)上下移動(dòng)，帶動(dòng)推動(dòng)桿來(lái)觸發(fā)壓力開(kāi)關(guān)，控制壓力鍋的工作。該類(lèi)型的電壓力鍋存在的問(wèn)題是壓力不可調(diào)節(jié)，為一固定的壓力值。 當(dāng)烹飪不同的食物時(shí)，只能通過(guò)設(shè)定時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)實(shí)現(xiàn)。而不同的食物 常需要不同的壓力值以實(shí)現(xiàn)最佳的烹調(diào)效果。如牛肉，排骨或粥的最佳 烹飪壓力值就不同。如只通過(guò)調(diào)節(jié)時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)烹飪食物，烹飪出的食物 在口感以及保留的營(yíng)養(yǎng)成分方面較差。第二種類(lèi)型，是在電壓力鍋的鍋蓋內(nèi)部，對(duì)應(yīng)于內(nèi)鍋的上方設(shè)置溫 度傳感器或壓力傳感器，來(lái)感知鍋內(nèi)的溫度變化或壓力變化，并將信號(hào) 輸入至電路進(jìn)行檢測(cè)控制。當(dāng)鍋內(nèi)壓力達(dá)到設(shè)定壓力時(shí)停止工作，壓力 回落時(shí)重新啟動(dòng)工作。該方案中，壓力傳感器或溫度傳感器必須與內(nèi)鍋的空腔直接接觸， 以感知內(nèi)鍋中的壓力或溫度。這樣就使安裝位置十分有限，由于內(nèi)鍋需 要經(jīng)常取出清洗，電線(xiàn)的連接，信號(hào)的傳輸也存在問(wèn)題，故無(wú)法直接設(shè)置于內(nèi)鍋中。 一般都安裝于鍋蓋上。當(dāng)內(nèi)鍋煮粥或烹飪其他食物時(shí)，大 量的泡沬或細(xì)小的硬物會(huì)淹沒(méi)或損壞傳感器，影響傳感器的感應(yīng)靈敏度， 使傳感器無(wú)法正常工作。對(duì)于使用溫度傳感器的方案，需要先采集鍋內(nèi)溫度，在將相應(yīng)的溫 度轉(zhuǎn)換為與該溫度值對(duì)應(yīng)的壓力值，這種轉(zhuǎn)換有經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)得出的一個(gè)一 般意義下的轉(zhuǎn)換表，見(jiàn)下表通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)，溫度與壓力有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，從附表可以看出當(dāng)水的溫度超過(guò)IOO'C,溫度每 增加1度，壓力增加5kPa。溫度。c8090100101102103104105106壓力kPa00051015202530、〉曰f 。「10710810911011112〗13114115壓力kPa354045505560657075注環(huán)境溫度為25"C， l個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,表中所指出的溫度與壓力的轉(zhuǎn)換是在環(huán)境溫度為25度，且環(huán)境壓力為l個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)得出的。當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生改變，或環(huán)境 大氣壓力由于地勢(shì)的不同而不是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時(shí)，這個(gè)對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換表是 不準(zhǔn)確的。此外，對(duì)于溫度傳感器，由于食物的重量、密度、所含有的 成分不同，對(duì)于溫度的要求也不盡相同。也會(huì)影響到溫度與壓力的轉(zhuǎn)換。 所以溫度對(duì)應(yīng)的壓力值在不同的環(huán)境溫度、環(huán)境大氣壓力以及食物下是 不完全相同的。直接導(dǎo)致的結(jié)果就是檢測(cè)出現(xiàn)誤差，精度和靈敏性大幅 度下降。進(jìn)而影響壓力的有效控制。 一旦壓力的檢測(cè)和控制失去準(zhǔn)確性， 就會(huì)增大電壓力鍋使用的危險(xiǎn)系數(shù)，對(duì)于用戶(hù)來(lái)說(shuō)是不安全的。另外，采用壓力或溫度傳感器的制造成本偏高，不利于電壓力鍋的 推廣。第三種類(lèi)型，是在電壓力鍋內(nèi)部設(shè)置電感線(xiàn)圈，利用內(nèi)鍋受壓力變 化產(chǎn)生的位移來(lái)改變電感線(xiàn)圈的電感值，并提取改變的電感值，進(jìn)行判 斷處理，以此來(lái)控制壓力鍋的壓力。該方案大多是在外鍋下方設(shè)置一電感線(xiàn)圈，在內(nèi)鍋底部或加熱盤(pán)下 部設(shè)置一觸桿。當(dāng)電壓力鍋內(nèi)鍋壓力變化時(shí)，內(nèi)鍋或加熱盤(pán)上下移動(dòng)， 帶動(dòng)觸桿伸入或伸出電感線(xiàn)圈，以此來(lái)改變電感值，根據(jù)改變的電感值 進(jìn)行判斷處理，控制電壓力鍋工作。由于電感線(xiàn)圈自身的特性不穩(wěn)定，易受到溫度、電磁等外部環(huán)境的 干擾，對(duì)于鍋內(nèi)壓力的檢測(cè)容易存在誤差，進(jìn)一步影響壓力控制的穩(wěn)定 性。而電壓力鍋壓力的檢測(cè)一旦出現(xiàn)偏差，不穩(wěn)定，易受環(huán)境因素的干 擾，很容易出現(xiàn)壓力鍋實(shí)際工作壓力已經(jīng)很大，而檢測(cè)到的壓力由于穩(wěn) 定性差等原因偏小的情況，會(huì)造成暴鍋的危險(xiǎn)，對(duì)用戶(hù)來(lái)說(shuō)，是非常危 險(xiǎn)的。所以，對(duì)于該類(lèi)方案來(lái)說(shuō)，提高穩(wěn)定性和抗溫度、電磁等外部環(huán) 境因素的干擾能力是十分重要的，這直接關(guān)系到電壓力鍋的使用安全， 和用戶(hù)的安全。除此以外，采用電感線(xiàn)圈的成本也較高。發(fā)明內(nèi)容為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種電壓力鍋。 實(shí)現(xiàn)了壓力的實(shí)時(shí)檢測(cè)和控制，壓力連續(xù)可調(diào)，在烹飪的過(guò)程中可以根 據(jù)不同食物的情況來(lái)選擇不同的壓力或工作時(shí)間。本發(fā)明采用的主要技術(shù)方案為 一種電壓力鍋，包括外鍋、放置于 所述外鍋中的內(nèi)鍋、封閉內(nèi)鍋的密封裝置、與所述內(nèi)鍋相配合用于加熱 所述內(nèi)鍋的電加熱裝置、在所述電加熱裝置和外鍋之間設(shè)置使內(nèi)鍋復(fù)位 的彈性元件、安全裝置，以及控制所述電加熱裝置工作的控制電路，所 述控制電路包括電容傳感器，信號(hào)處理電路和信號(hào)控制輸出電路；所述 電容傳感器包括第一極板、第二極板，所述第一極板和第二極板上分別 設(shè)有信號(hào)采集端；所述信號(hào)采集端與所述信號(hào)處理電路的信號(hào)接收端連接；所述電容傳感器與所述電壓力鍋相配合，感應(yīng)電壓力鍋受壓力變化產(chǎn)生的位移變化，并將該位移變化轉(zhuǎn)換為電容量的變化信號(hào)輸入至所述信號(hào)處理電路；所述信號(hào)處理電路的信號(hào)輸出端與所述信號(hào)控制輸出電 路的信號(hào)接收端連接，所述信號(hào)處理電路將接收到的電容量信號(hào)進(jìn)行處 理，并將處理后的信號(hào)輸出至所述信號(hào)控制輸出電路；所述信號(hào)控制輸 出電路根據(jù)接收到的所述處理信號(hào)來(lái)控制電路，以此控制所述電加熱裝 置的工作；所述電加熱裝置的功率在100W到3500W。本發(fā)明還采用如下附屬技術(shù)方案所述控制電路還包括受溫度和電 磁干擾時(shí)電容值與電容傳感器的電容值同時(shí)發(fā)生、同時(shí)變化的補(bǔ)償電容;所述補(bǔ)償電容包括二個(gè)極板，其中一個(gè)極板為所述電容傳感器的第 --極板或第二極板；所述第一極板與第二極板相對(duì)應(yīng)，所述內(nèi)鍋受壓力變化產(chǎn)生位移變 化，并由此直接或間接的帶動(dòng)所述第一極板相對(duì)于所述第二極板相向或 背向移動(dòng)，減少或增加與第二極板之間的距離，以此產(chǎn)生變化的電容量 信號(hào)；所述電加熱裝置與所述第一極板之間設(shè)置一位移傳遞件，所述內(nèi)鍋 受壓力變化產(chǎn)生位移變化，帶動(dòng)所述電加熱裝置移動(dòng)，所述電加熱裝置通 過(guò)所述位移傳遞件帶動(dòng)第一極板移動(dòng)；所述位移傳遞件為一螺桿，所述電加熱裝置和/或第一極板上設(shè)有與 所述螺桿相對(duì)應(yīng)的螺紋孔，所述第--極板通過(guò)所述螺桿與所述電加熱裝 置相螺紋連接；所述位移傳遞件為一頂桿，在所述第一極板與第二極板之間設(shè)有可 驅(qū)動(dòng)第一極板移動(dòng)的彈性體，所述頂桿的一端連接于所述電加熱裝置的 底部或第一極板，另一端貼于第一極板或電加熱裝置的底部，，所述第二極板安裝于所述外鍋底部或通過(guò)一支架安裝于所述外鍋的 側(cè)壁上；所述位移傳遞件與所述第一極板之間設(shè)置一杠桿裝置，所述位移傳遞件帶動(dòng)所述杠桿裝置的短臂端，長(zhǎng)臂端帶動(dòng)所述第一極板；在電加熱裝置與外鍋底部之間設(shè)置所述第一極板與第二極板，所述第一極板與第二極板位于同一平面上，分別與所述電加熱裝置相對(duì)應(yīng)，所述電加熱裝置由內(nèi)鍋位移的變化而產(chǎn)生移動(dòng)，并由此改變第一極板與第二極板產(chǎn)生的電場(chǎng)介質(zhì)；所述第一極板與第二極板相對(duì)應(yīng)，所述內(nèi)鍋受壓力變化產(chǎn)生位移變化，并由此直接或間接的帶動(dòng)所述第一極板和/或第二極板運(yùn)動(dòng)，改變第一極板與第二極板之間的有效對(duì)應(yīng)面積，以此產(chǎn)生變化的電容量信號(hào)； 所述電加熱裝置與所述第一極板之間設(shè)置一位移導(dǎo)桿，所述位移導(dǎo)桿的兩端分別與所述電加熱裝置和/或第一極板相連接，所述內(nèi)鍋受壓力變化產(chǎn)生位移變化，帶動(dòng)所述電加熱裝置移動(dòng)，所述電加熱裝置通過(guò)所述 位移導(dǎo)桿帶動(dòng)第一極板移動(dòng)，所述第二極板安裝于所述外鍋底部或通過(guò) 一支架安裝于所述外鍋的側(cè)壁上；所述位移導(dǎo)桿與所述第一極板之間設(shè)置一杠桿裝置，所述位移導(dǎo)桿 帶動(dòng)所述杠桿裝置的短臂端，長(zhǎng)臂端帶動(dòng)所述的第一極板。采用本發(fā)明帶來(lái)的有益效果(1) 本發(fā)明采用電容傳感器，利用內(nèi)鍋或加熱盤(pán)受壓力的變化產(chǎn)生 位移，采集變化的電容值，并對(duì)電容值進(jìn)行判斷處理，控制電壓力鍋的 工作。本發(fā)明采用的電容傳感器實(shí)現(xiàn)了電容值隨壓力的變化而實(shí)時(shí)變化， 并根據(jù)實(shí)時(shí)變化的電容值來(lái)設(shè)定基準(zhǔn)比較電容值，以此來(lái)判斷壓力是否 超過(guò)用戶(hù)所設(shè)定的壓力值。用戶(hù)在設(shè)定基準(zhǔn)比較電容值時(shí)可根據(jù)實(shí)際烹 飪的食物情況，實(shí)時(shí)的調(diào)整壓力值的范圍以及工作時(shí)間，利用現(xiàn)有成熟 的CPU控制技術(shù)，可以對(duì)壓力、時(shí)間等多參數(shù)信息進(jìn)行檢測(cè)并實(shí)現(xiàn)控制， 甚至做成類(lèi)似電磁爐"一鍵通"式的控制機(jī)構(gòu)，將不同食物對(duì)應(yīng)的，實(shí) 現(xiàn)了壓力值的連續(xù)可調(diào)。對(duì)于不同的食物設(shè)定不同的壓力，更好的保證 了食物的口味以及營(yíng)養(yǎng)成分。(2) 電容傳感器穩(wěn)定性好，電容值信號(hào)可靠，感應(yīng)精度高。由此帶 來(lái)電壓力鍋的控制更準(zhǔn)確，精度更高。(3) 本發(fā)明的電容傳感器的極板與內(nèi)鍋或加熱盤(pán)連接，利用內(nèi)鍋或 加熱盤(pán)受壓力的變化產(chǎn)生的位移來(lái)形成電容變化值。將位移轉(zhuǎn)換為電容 值來(lái)檢測(cè)鍋內(nèi)的壓力，無(wú)需象壓力傳感器或溫度傳感器設(shè)置于內(nèi)鍋中。 檢測(cè)可靠，利于提取信號(hào)。并且不會(huì)受到內(nèi)鍋中烹飪食物的干擾。(4) 本發(fā)明在電容傳感器的基礎(chǔ)上設(shè)置了補(bǔ)償電容，補(bǔ)償電容可以 實(shí)時(shí)感應(yīng)由于溫度、電磁干擾等因素產(chǎn)生的電容變化，通過(guò)電路處理計(jì) 算，可以補(bǔ)償修正電容傳感器的測(cè)量值，使通過(guò)處理計(jì)算的測(cè)量值更準(zhǔn) 確的反映位移的變化，受環(huán)境因素的影響更少，提高了壓力控制的準(zhǔn)確 性和穩(wěn)定性。(5) 本發(fā)明在電容傳感器的極板與內(nèi)鍋或加熱盤(pán)之間設(shè)置杠桿裝 置，利用杠桿的放大原理來(lái)驅(qū)動(dòng)電容傳感器極板間的距離；或者將電容 傳感器的極板設(shè)置多層增加極板的面積，來(lái)成倍放大電容值，提高檢測(cè) 的靈敏度。(6) 電容傳感器的成本低廉，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于批量生產(chǎn)。(7) 本發(fā)明的電容傳感器的極板與加熱盤(pán)采用螺桿連接，可以通過(guò) 調(diào)節(jié)螺桿來(lái)控制極板間的距離實(shí)現(xiàn)電容傳感器極板間距離的微調(diào)。提高 電容傳感器的靈敏度和精度。


圖l為本發(fā)明第一實(shí)施例的整體剖示圖；示出彈性板驅(qū)動(dòng)電容傳感器 極板改變極板間距離，電容傳感器與補(bǔ)償電容為復(fù)合形式的技術(shù)方案；圖2、圖3分別為本發(fā)明第二實(shí)施例的兩個(gè)整體剖示圖，分別示出兩 種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)；示出加熱裝置驅(qū)動(dòng)電容傳感器極板改變極板間距離，電容 傳感器和補(bǔ)償電容設(shè)于支架上，電容傳感器與補(bǔ)償電容為復(fù)合形式的技 術(shù)方案；圖4為本發(fā)明第三實(shí)施例的整體剖示圖；示出加熱裝置驅(qū)動(dòng)電容傳感 器極板改變極板間距離，電容傳感器與補(bǔ)償電容單獨(dú)設(shè)置的技術(shù)方案；圖5為本發(fā)明第四實(shí)施例的整體剖示圖；示出加熱裝置通過(guò)杠桿機(jī)構(gòu) 驅(qū)動(dòng)電容傳感器極板改變極板間距離，電容傳感器與補(bǔ)償電容為復(fù)合形 式的技術(shù)方案；圖6、圖7分別為本發(fā)明第五實(shí)施例的兩個(gè)整體剖示圖，分別示出兩 種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)；示出加熱裝置驅(qū)動(dòng)電容傳感器極板改變極板間面積，電容 傳感器與補(bǔ)償電容為復(fù)合形式的技術(shù)方案；圖8為本發(fā)明第六實(shí)施例的整體剖示圖；示出加熱裝置通過(guò)杠桿機(jī)構(gòu)來(lái)驅(qū)動(dòng)電容傳感器極板改變極板間面積，電容傳感器與補(bǔ)償電容為復(fù)合形式的技術(shù)方案；圖9為本發(fā)明第七實(shí)施例的整體剖示圖；示出加熱裝置通過(guò)上下位移來(lái)改變電容傳感器兩個(gè)極板間形成的電場(chǎng)介質(zhì)的技術(shù)方案；圖10為本發(fā)明電容傳感器采用多組形式的結(jié)構(gòu)剖示圖；圖ll為本發(fā)明鍋蓋的仰視圖； 圖12為圖11的A-A剖示圖，示出限壓閥的結(jié)構(gòu)； 圖13為本發(fā)明控制電路的電路方框圖； 圖14為圖13的具體電路圖；具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳述 圖中部件名稱(chēng)對(duì)應(yīng)的標(biāo)號(hào)如下外鍋l、內(nèi)鍋2、密封裝置3、電加熱裝置4、彈性元件5、安全裝置6、 控制電路板7、電容傳感器8、第一極板81、第二極板82、補(bǔ)償電容9、第 一極板91、第二極板92、位移傳遞件IO、彈性體ll、支架12、杠桿裝置 13、位移導(dǎo)桿14、鍋蓋15、把手16、外殼17、壓縮彈簧18如圖1至圖14所示，為本發(fā)明提供的一種電壓力鍋，包括外鍋l、放 置于外鍋1中的內(nèi)鍋2、封閉內(nèi)鍋2的密封裝置3、與內(nèi)鍋2相配合用于加熱 內(nèi)鍋2的電加熱裝置4、在電加熱裝置4和外鍋1之間設(shè)置使內(nèi)鍋2復(fù)位的彈 性元件5、安全裝置6，以及控制電加熱裝置4工作的控制電路?？刂齐娐?包括電容傳感器8 ，信號(hào)處理電路7 l和信號(hào)控制輸出電路72 。電容傳感器8包括第一極板81、第二極板82。第一極板81和第二極板 82上分別設(shè)有信號(hào)采集端。信號(hào)采集端與信號(hào)處理電路71的信號(hào)接收端 連接。電容傳感器8與電壓力鍋相配合，感應(yīng)電壓力鍋受壓力變化產(chǎn)生的 位移變化，并將該位移變化轉(zhuǎn)換為電容量的變化信號(hào)輸入至信號(hào)處理電 路71。信號(hào)處理電路71的信號(hào)輸出端與信號(hào)控制輸出電路72的信號(hào)接收端連接，信號(hào)處理電路71將接收到的電容量信號(hào)進(jìn)行處理，并將處理后 的信號(hào)輸出至信號(hào)控制輸出電路72。信號(hào)控制輸出電路72根據(jù)接收到的 處理信號(hào)來(lái)控制電路，以此控制電加熱裝置4的工作。電加熱裝置4的功 率在100W到3500W。本發(fā)明提供的實(shí)施例中，電加熱裝置4的功率分別為 100W， 850W或3500W。在本發(fā)明中，控制電路還包括受溫度和電磁干擾時(shí)電容值與電容傳 感器8的電容值同時(shí)發(fā)生、同時(shí)變化的補(bǔ)償電容9。補(bǔ)償電容9包括二個(gè)極 板，其中一個(gè)極板為電容傳感器的第一極板81或第二極板82。本發(fā)明在電容傳感器8的基礎(chǔ)上設(shè)置了補(bǔ)償電容9，補(bǔ)償電容9可以實(shí)時(shí)感應(yīng)由于溫 度、電磁干擾等因素產(chǎn)生的電容變化，通過(guò)電路處理計(jì)算，可以補(bǔ)償修 正電容傳感器8的測(cè)量值，使通過(guò)處理計(jì)算的測(cè)量值更準(zhǔn)確的反映位移的 變化，受環(huán)境因素的影響更少，提高了壓力控制的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。電容傳感器8的第一極板81與第二極板82相對(duì)應(yīng)。內(nèi)鍋2受壓力變化 產(chǎn)生位移變化，并由此直接或間接的帶動(dòng)第一極板81相對(duì)于第二極板82 相向或背向移動(dòng)，減少或增加與第二極板82之間的距離，以此產(chǎn)生變化 的電容量信號(hào)。電加熱裝置4與第一極板81之間設(shè)置一位移傳遞件10，內(nèi) 鍋2受壓力變化產(chǎn)生位移變化，帶動(dòng)電加熱裝置4移動(dòng)，電加熱裝置4通過(guò) 位移傳遞件10帶動(dòng)第一極板81移動(dòng)。對(duì)于內(nèi)鍋2受壓力變化產(chǎn)生位移變化，來(lái)直接帶動(dòng)第一極板81相對(duì)于 第二極板82相向或背向移動(dòng)的方案來(lái)說(shuō)，要在第一極板81上設(shè)置一頂桿， 頂桿穿透加熱裝置4直接與內(nèi)鍋2鍋底接觸，在內(nèi)鍋2受壓力上下移動(dòng)的時(shí) 候通過(guò)頂桿來(lái)帶動(dòng)第一極板81上下移動(dòng)。這種結(jié)構(gòu)在實(shí)際的生產(chǎn)、制造 中，實(shí)現(xiàn)比較困難。在實(shí)際的產(chǎn)品中也很少有采用這種結(jié)構(gòu)的電壓力鍋。 故本發(fā)明僅在這里用文字描述該方案在理論上的可實(shí)施性，但由于在實(shí) 際生產(chǎn)中并不具有實(shí)際意義，故不另外提供附圖進(jìn)行說(shuō)明。在本發(fā)明提供的各個(gè)實(shí)施例中，電加熱裝置4為鑄鋁加熱盤(pán)，也可為 電磁線(xiàn)圈組件，密封裝置3為"人"字型密封圈，安全裝置6包括如圖5、 圖6中所示的限壓閥或等同作用的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明所述的安全裝置6起到的 作用是當(dāng)電壓力鍋工作，鍋內(nèi)壓力達(dá)到危險(xiǎn)壓力值時(shí)，通過(guò)斷電、泄氣等方式來(lái)卸掉鍋內(nèi)壓力防止爆鍋危險(xiǎn)。鍋蓋15的外圈通過(guò)鍋牙卡扣結(jié)構(gòu) 與外鍋1扣合，內(nèi)圈通過(guò)人字型密封圈與內(nèi)鍋2相壓合，密封內(nèi)鍋2。本發(fā)明專(zhuān)利涉及到的鍋蓋15與內(nèi)鍋2和外鍋1之間的配合除了上述所 說(shuō)的"旋合式"以外，也可是"翻蓋式"結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明提供的第一實(shí)施例中，如圖1所示，內(nèi)鍋2與加熱盤(pán)4緊密貼 合，在加熱盤(pán)4的下方安裝一彈性板，該彈性板即為彈性元件5。彈性板5 的兩端固定于外鍋l的側(cè)壁上。在外鍋1與外殼17之間、外殼17的底部設(shè) 有電容傳感器8和補(bǔ)償電容9，在本方案中，電容傳感器8與補(bǔ)償電容9為 復(fù)合形式，電容傳感器8的第二極板82與補(bǔ)償電容9的第二極板92同為一 個(gè)極板。電容傳感器8的第一極板81通過(guò)位移傳遞件10與彈性板5連接。 在本實(shí)施例中，位移傳遞件10為連接桿。內(nèi)鍋2受壓力上下移動(dòng)，由與其 緊密貼合的加熱盤(pán)4驅(qū)動(dòng)彈性板5向下移動(dòng)，彈性板5將上下的位移通過(guò)位 移傳遞件10傳遞給第一極板81，帶動(dòng)第一極板81相對(duì)第二極板82移動(dòng)， 從而產(chǎn)生電容變化值，輸入至控制電路板7。在本發(fā)明提供的第二實(shí)施例中，位移傳遞件10為一螺桿，電加熱裝 置4和/或第一極板81上設(shè)有與螺桿相對(duì)應(yīng)的螺紋孔，第一極板81通過(guò)螺 桿與電加熱裝置4相螺紋連接。如圖2所示，為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明第二實(shí)施例的一個(gè)結(jié)構(gòu)圖。彈性元件5為 固定于外鍋1與內(nèi)鍋2之間的U形彈片。電容傳感器8與補(bǔ)償電容9為復(fù)合形 式，制成一整體件，安裝于殼體內(nèi)。殼體上設(shè)有螺紋桿，與設(shè)置于外鍋l 的側(cè)壁上的支架12螺紋連接。所謂復(fù)合形式，是指電容傳感器8的第二極 板82與補(bǔ)償電容9的第二極板92同為一個(gè)極板，補(bǔ)償電容9的第二極板92與第一極板91是固定的，相互之間不發(fā)生間距上的變化。第一極板81與 位移傳遞件IO (即螺桿)的一端固定連接，另一端與加熱盤(pán)4相螺紋連接。加熱盤(pán)4受內(nèi)鍋2的上下移動(dòng)通過(guò)位移傳遞件10帶動(dòng)第一極板81相對(duì)于第 二極板82移動(dòng)，以此產(chǎn)生電容變化值，輸入至控制電路。補(bǔ)償電路9用于 補(bǔ)償電容傳感器受溫度、電磁干擾產(chǎn)生的電容值信號(hào)的偏差。在本實(shí)施例中，第一極板81與位移傳遞件10連接，位移傳遞件10的 一端由于是與加熱盤(pán)4螺紋連接，在實(shí)際使用中，可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)位移傳遞 件IO (即螺桿)控制伸入螺紋孔的深度來(lái)微量的調(diào)整第一極板81與第二 極板82間的初始距離，提高檢測(cè)的精度。靈活性，應(yīng)變性更好。如圖3所示，為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明第二實(shí)施例的另一個(gè)結(jié)構(gòu)圖。將圖2中相 復(fù)合的電容傳感器8與補(bǔ)償電容9顛倒180度。此時(shí)位移傳遞件10可以視為 安裝相復(fù)合的電容傳感器與補(bǔ)償電容的殼體。而連接支架12則通過(guò)圖2中 的設(shè)于極板上的螺桿來(lái)實(shí)現(xiàn)。此時(shí)，位于殼體內(nèi)上部的兩個(gè)與殼體固定 的極板分別為補(bǔ)償電容9的第一極板91和電容傳感器8的第一極板81，而 且，第一極板81還與補(bǔ)償電容9的第二極板92為同一極板。位于殼體下部 的可活動(dòng)的極板為電容傳感器8的第二極板82。在加熱盤(pán)4帶動(dòng)相復(fù)合的電容傳感器8和補(bǔ)償電容9的殼體上下移動(dòng) 時(shí)，補(bǔ)償電容9的第一極板91和第二極板92同時(shí)上下移動(dòng)，則相互之間是 不移動(dòng)的，而與補(bǔ)償電容9的第二極板92共用一個(gè)極板的電容傳感器8的 第一極板81相對(duì)與第二極板82確是移動(dòng)的，改變了它們之間的間距，產(chǎn) 生電容變化值。在該方案中，優(yōu)點(diǎn)主要在于螺紋微調(diào)的位置改在了外鍋 支架上，可操作空間增大，對(duì)于人員的調(diào)節(jié)更方便。位移傳遞件10為一頂桿，在第一極板81與第二極板82之間設(shè)有可驅(qū) 動(dòng)第一極板81移動(dòng)的彈性體11，頂桿的一端連接于電加熱裝置4的底部或 第一極板81，另一端貼于第一極板81或電加熱裝置4的底部。在本發(fā)明中，電容傳感器8和補(bǔ)償電容9即可通過(guò)L形支架12固定于外 鍋1的側(cè)壁上，也可通過(guò)U形支架固定于外鍋1的底部。在本發(fā)明提供的第三實(shí)施例中，如圖4所示，補(bǔ)償電容9為單獨(dú)設(shè)置 的。安裝于外鍋1的支架12上。彈性體11為S形彈片，彈性體ll位于第一 極板81與第二極板82之間。頂桿10的一端與電容傳感器8中的第一極板81 連接，另一端與加熱盤(pán)4的底部貼合。在工作時(shí)，加熱盤(pán)4向下移動(dòng)，帶 動(dòng)與其貼合的頂桿10向下移動(dòng)，頂桿10進(jìn)而帶動(dòng)第一極板81向下移動(dòng)， 向下移動(dòng)的第一極板81擠壓S形彈片11，當(dāng)加熱盤(pán)4向上移動(dòng)時(shí)，受擠壓 的S形彈片11彈力復(fù)位，并向上頂靠第一極板81，第一極板81帶動(dòng)頂桿10 繼續(xù)保持與加熱盤(pán)4底部的貼合，從而完成上下移動(dòng)。并產(chǎn)生電容變化值 信號(hào)，輸入至控制電路板7，單獨(dú)設(shè)置的補(bǔ)償電容9補(bǔ)償電容傳感器8受溫 度、電磁干擾時(shí)出現(xiàn)的電容值的偏差。在該方案中，補(bǔ)償電容9是單獨(dú)設(shè)置在電壓力鍋內(nèi)的。當(dāng)然，在本發(fā) 明給出的其他方案中，補(bǔ)償電容9也可單獨(dú)設(shè)置，與電容傳感器8相獨(dú)立。在本發(fā)明提供的第四實(shí)施中，如圖5所示，電容傳感器8與補(bǔ)償電容9 為復(fù)合形式，并安裝于外鍋1側(cè)壁的支架12上，位移傳遞件10與第一極板 81之間設(shè)置一杠桿裝置13，位移傳遞件10的一端與加熱盤(pán)4的底部連接， 另一端與杠桿裝置13的短臂端鉸接，杠桿裝置13的長(zhǎng)臂端與第一極板81 鉸接。當(dāng)加熱盤(pán)4上下移動(dòng)時(shí)，位移傳遞件10帶動(dòng)杠桿裝置13的短壁端轉(zhuǎn)動(dòng)，短壁端通過(guò)杠桿帶動(dòng)長(zhǎng)臂端轉(zhuǎn)動(dòng)，長(zhǎng)臂端進(jìn)而帶動(dòng)第一極板81上下 移動(dòng)。利用杠桿的放大原理來(lái)驅(qū)動(dòng)電容傳感器極板間的距離；成倍放大 電容值，提高檢測(cè)的靈敏度。該方案利用了杠桿原理來(lái)成倍放大位移量。當(dāng)然，如圖io中所示的 結(jié)構(gòu)，也可將電容傳感器的極板設(shè)置為多層，多組結(jié)構(gòu)，以增加極板間 的面積，同樣能實(shí)現(xiàn)成倍放大電容值，提高檢測(cè)的靈敏度。在本發(fā)明提供的第五實(shí)施例中，第一極板81與第二極板82相對(duì)應(yīng)，內(nèi)鍋2受壓力變化產(chǎn)生位移變化，并由此直接或間接的帶動(dòng)第一極板81和 /或第二極板82運(yùn)動(dòng)，改變第一極板81與第二極板82之間的有效對(duì)應(yīng)面 積，以此產(chǎn)生變化的電容量信號(hào)。如圖6所示，為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明第五實(shí)施例的一個(gè)結(jié)構(gòu)圖。電容傳感器8 與補(bǔ)償電容9為復(fù)合形式，并安裝于外鍋1側(cè)壁的支架12上。電容傳感器8 與補(bǔ)償電容9的各個(gè)極板與加熱盤(pán)之間相互垂直。加熱盤(pán)4與第一極板81 之間設(shè)置一位移導(dǎo)桿14，位移導(dǎo)桿14的兩端分別與加熱盤(pán)4和第一極板81 相連接，內(nèi)鍋2受壓力變化產(chǎn)生位移變化，帶動(dòng)加熱盤(pán)4移動(dòng)，加熱盤(pán)4通 過(guò)位移導(dǎo)桿14帶動(dòng)第一極板81上下移動(dòng)，改變第一極板81相對(duì)于第二極 板82的有限對(duì)應(yīng)面接，以此產(chǎn)生電容變化值信號(hào)，并輸入至控制電路板7。如圖7所示，為另一實(shí)現(xiàn)本發(fā)明第五實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。在結(jié)構(gòu)圖中， 位移導(dǎo)桿14的一端與加熱盤(pán)4底部螺紋連接，另一端貼合于電容傳感器8 的第一極板81的側(cè)壁上，第一極板81的另一側(cè)壁上抵靠一壓縮彈簧18， 壓縮彈簧18的另一端固定于相復(fù)合的電容傳感器8與補(bǔ)償電容9的殼體 內(nèi)。當(dāng)加熱盤(pán)4向下移動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)位移導(dǎo)桿14下壓與其相貼合的第一極板81，帶動(dòng)第一極板81向下移動(dòng)，壓縮壓縮彈簧18，當(dāng)加熱盤(pán)4復(fù)位向上移動(dòng)時(shí)，壓縮彈簧18復(fù)位，向上頂靠第一極板81，使第一極板81繼續(xù)與移 位導(dǎo)桿14相貼合，從而完成上下移動(dòng)。以此產(chǎn)生電容變化值信號(hào)，并輸 入至控制電路板7中。在本發(fā)明給出的第六實(shí)施例中，如圖8所示，位移導(dǎo)桿14與第一極板 81之間設(shè)置一杠桿裝置13，位移導(dǎo)桿14的一端與加熱盤(pán)4的底部連接，另 一端與杠桿裝置13的短臂端鉸接，杠桿裝置13的長(zhǎng)臂端與第一極板81鉸 接。當(dāng)加熱盤(pán)4上下移動(dòng)時(shí)，位移導(dǎo)桿14帶動(dòng)杠桿裝置13的短壁端轉(zhuǎn)動(dòng)， 短壁端通過(guò)杠桿帶動(dòng)長(zhǎng)臂端轉(zhuǎn)動(dòng)，長(zhǎng)臂端進(jìn)而帶動(dòng)第一極板81上下移動(dòng)。 利用杠桿的放大原理來(lái)驅(qū)動(dòng)電容傳感器極板間的有效相對(duì)面積；成倍放 大電容值，提高檢測(cè)的靈敏度。在本發(fā)明提供的第七實(shí)施例中，如圖9所示，在加熱盤(pán)4與外鍋1底部 之間設(shè)置第一極板81與第二極板82，第一極板81與第二極板82位于同一 平面上，分別與加熱盤(pán)4相對(duì)應(yīng)，加熱盤(pán)4由內(nèi)鍋2位移的變化而產(chǎn)生移動(dòng)， 并由此改變第一極板81與第二極板82產(chǎn)生的電場(chǎng)介質(zhì)，以此產(chǎn)生電容變 化值，并輸入至控制電路板7。在本發(fā)明給出的各個(gè)實(shí)施例中的控制電路板7，如圖13、圖14所示， 控制電路板7的控制電路包括信號(hào)處理電路71，信號(hào)控制輸出電路72。信 號(hào)處理電路71包括振蕩電路711和微處理器712。信號(hào)控制輸出電路72為繼電器控制電路或可控硅電路。電容傳感器8和補(bǔ)償電容9將采集的電容值信號(hào)輸入至信號(hào)處理電路 71的振蕩電路711中，輸出一定頻率的振蕩信號(hào)至微處理器712中，該振蕩信號(hào)在微處理器712中經(jīng)過(guò)自適應(yīng)算法調(diào)整后形成傳感器的輸出控制信號(hào)輸出至繼電器控制電路板72，繼電器控制電路板72根據(jù)接收到的信 號(hào)控制加熱盤(pán)工作。在電壓力鍋工作時(shí)，控制電路板7持續(xù)進(jìn)行檢測(cè)，進(jìn)一步控制電壓力鍋的工作，構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)。當(dāng)信號(hào)控制輸出電路712采用可控硅電路時(shí)，則根據(jù)輸入的信號(hào)來(lái)調(diào) 整可控硅的導(dǎo)通角，由可控硅來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)壓和輸出功率的調(diào)節(jié)，以控制加 熱盤(pán)4的加熱功率逐漸減少直至斷開(kāi)電路或閉合電路逐漸增加加熱盤(pán)4的 加熱功率。
權(quán)利要求1、一種電壓力鍋，包括外鍋(1)、放置于所述外鍋(1)中的內(nèi)鍋(2)、封閉內(nèi)鍋(2)的密封裝置(3)、與所述內(nèi)鍋(2)相配合用于加熱所述內(nèi)鍋(2)的電加熱裝置(4)、在所述電加熱裝置(4)和外鍋(1)之間設(shè)置使內(nèi)鍋(2)復(fù)位的彈性元件(5)、安全裝置(6)，以及控制所述電加熱裝置(4)工作的控制電路，其特征在于所述控制電路包括電容傳感器(8)，信號(hào)處理電路(71)和信號(hào)控制輸出電路(72)；所述電容傳感器(8)包括第一極板(81)、第二極板(82)，所述第一極板(81)和第二極板(82)上分別設(shè)有信號(hào)采集端；所述信號(hào)采集端與所述信號(hào)處理電路(71)的信號(hào)接收端連接；所述電容傳感器(8)與所述電壓力鍋相配合，感應(yīng)電壓力鍋受壓力變化產(chǎn)生的位移變化，并將該位移變化轉(zhuǎn)換為電容量的變化信號(hào)輸入至所述信號(hào)處理電路(71)；所述信號(hào)處理電路(71)的信號(hào)輸出端與所述信號(hào)控制輸出電路(72)的信號(hào)接收端連接，所述信號(hào)處理電路(71)將接收到的電容量信號(hào)進(jìn)行處理，并將處理后的信號(hào)輸出至所述信號(hào)控制輸出電路(72)；所述信號(hào)控制輸出電路(72)根據(jù)接收到的所述處理信號(hào)來(lái)控制電路，以此控制所述電加熱裝置(4)的工作；所述電加熱裝置(4)的功率在100W到3500W。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種電壓力鍋，其特征在于所述控制電 路還包括與電容傳感器電容值受溫度和電磁干擾同時(shí)變化電容值的補(bǔ)償 電容(9)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電壓力鍋，其特征在于所述補(bǔ)償電 容(9)包括二個(gè)極板，其中一個(gè)極板為所述電容傳感器的第一極板(81) 或第二極板(82)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種電壓力鍋，其特征在于所述 第一極板(81)與第二極板(82)相對(duì)應(yīng)，所述內(nèi)鍋(2)受壓力變化產(chǎn) 生位移變化，并由此直接或間接的帶動(dòng)所述第一極板(81)相對(duì)于所述第二極板(82)相向或背向移動(dòng)，減少或增加與第二極板(82)之間的 距離，以此產(chǎn)生變化的電容量信號(hào)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電壓力鍋，其特征在于所述電加熱裝置(4)與所述第一極板(81)之間設(shè)置一位移傳遞件(10)，所述內(nèi) 鍋(2)受壓力變化產(chǎn)生位移變化，帶動(dòng)所述電加熱裝置(4)移動(dòng)，所述 電加熱裝置(4)通過(guò)所述位移傳遞件(10)帶動(dòng)第一極板(81)移動(dòng)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電壓力鍋，其特征在于所述位移傳 遞件(10)為一螺桿，所述電加熱裝置(4)和/或第一極板(81)上設(shè) 有與所述螺桿相對(duì)應(yīng)的螺紋孔，所述第一極板(81)通過(guò)所述螺桿與所 述電加熱裝置(4)相螺紋連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電壓力鍋，其特征在于所述位移傳 遞件(10)為一頂桿，在所述第一極板(81)與第二極板(82)之間設(shè) 有可驅(qū)動(dòng)第一極板(81)移動(dòng)的彈性體(11)，所述頂桿的一端連接于 所述電加熱裝置(4)的底部或第一極板(81)，另一端貼于第一極板(81) 或電加熱裝置(4)的底部。
8、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電壓力鍋，其特征在于所述第二極 板(82)安裝于所述外鍋(1)底部或通過(guò)一支架(12)安裝于所述外鍋(1)的側(cè)壁上。
9、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電壓力鍋，其特征在于所述位移傳 遞件(10)與所述第一極板(81)之間設(shè)置一杠桿裝置(13)，所述位 移傳遞件(10)帶動(dòng)所述杠桿裝置(13)的短臂端，長(zhǎng)臂端帶動(dòng)所述第 一極板(81)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種電壓力鍋，其特征在于在電 加熱裝置(4)與外鍋(1)底部之間設(shè)置所述第一極板(81)與第二極 板(82)，所述第一極板(81)與第二極板(82)位于同一平面上，分 別與所述電加熱裝置(4)相對(duì)應(yīng)，所述電加熱裝置(4)由內(nèi)鍋位移的 變化而產(chǎn)生移動(dòng)，并由此改變第一極板(81)與第二極板(82)產(chǎn)生的 電場(chǎng)介質(zhì)。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種電壓力鍋，其特征在于所述第一極板(8i)與第二極板(82)相對(duì)應(yīng)，所述內(nèi)鍋(2)受壓力變化產(chǎn) 生位移變化，并由此直接或間接的帶動(dòng)所述第一極板(81)和/或第二極 板(82)運(yùn)動(dòng)，改變第一極板(81)與第二極板(82)之間的有效對(duì)應(yīng) 面積，以此產(chǎn)生變化的電容量信號(hào)。
12、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的一種電壓力鍋，其特征在于所述電加 熱裝置(4)與所述第一極板(81)之間設(shè)置一位移導(dǎo)桿(14)，所述位 移導(dǎo)桿(14)的兩端分別與所述電加熱裝置(4)禾B/或第一極板(81) 相連接，所述內(nèi)鍋(2)受壓力變化產(chǎn)生位移變化，帶動(dòng)所述電加熱裝置(4)移動(dòng)，所述電加熱裝置(4)通過(guò)所述位移導(dǎo)桿(14)帶動(dòng)第一極 板(81)移動(dòng)，所述第二極板(82)安裝于所述外鍋(1)底部或通過(guò)一 支架(12)安裝于所述外鍋(1)的側(cè)壁上。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的一種電壓力鍋，其特征在于所述位移 導(dǎo)桿(14)與所述第一極板(81)之間設(shè)置一杠桿裝置(13)，所述位 移導(dǎo)桿(14)帶動(dòng)所述杠桿裝置(13)的短臂端，長(zhǎng)臂端帶動(dòng)所述的第
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供一種電壓力鍋，包括外鍋，內(nèi)鍋，加熱裝置，彈性元件，密封裝置和安全裝置，以及控制壓力鍋工作的控制電路，此外還包括電容傳感器，電容傳感器包括第一極板和第二極板，加熱盤(pán)受壓力位移帶動(dòng)第一極板相對(duì)于第二極板移動(dòng)，改變兩極板間的距離，以此產(chǎn)生電容變化值信號(hào)，并將該信號(hào)輸入至控制電路進(jìn)行檢測(cè)處理，來(lái)控制電壓力鍋的工作。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了壓力的實(shí)時(shí)檢測(cè)和控制，壓力連續(xù)可調(diào)，在烹飪的過(guò)程中可以根據(jù)不同食物的情況來(lái)選擇不同的壓力或工作時(shí)間。補(bǔ)償電容很好的抵消了電容傳感器受溫度、電磁干擾額外產(chǎn)生的電容值。杠桿裝置有效的將信號(hào)量進(jìn)行放大，提高了電容傳感器的檢測(cè)精度和靈敏度。
文檔編號(hào)A47J27/086GK201085464SQ20072017595
公開(kāi)日2008年7月16日 申請(qǐng)日期2007年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月14日
發(fā)明者朱澤春, 蔣吉猛 申請(qǐng)人:九陽(yáng)股份有限公司