專利名稱：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)方面主要有三種類型。第--種類型，是在電壓力鍋外鍋的底部設(shè)置一閃動開關(guān)，加熱盤設(shè) 置可觸動閃動開關(guān)通斷的觸桿。利用內(nèi)鍋工作時隨內(nèi)部壓力的變化而上 下移動來觸發(fā)或斷開加熱裝置。當(dāng)電壓力鍋工作時，鍋內(nèi)壓力升高，加 熱盤向下位移，當(dāng)鍋內(nèi)壓力升到一定值后，加熱盤向下移動帶動觸桿觸動閃動開關(guān)，使閃動開關(guān)斷開，加熱裝置停止工作；當(dāng)壓力下降后，加 熱盤向上位移，帶動觸桿離開閃動開關(guān)，閃動開關(guān)閉合，導(dǎo)通加熱裝置 工作。以此來達(dá)到控制壓力鍋內(nèi)部壓力的目的。如國家專利局公布的專利號為91100026.7，授權(quán)公告日為1993年6 月23日的發(fā)明專利中，公開了一種家用全密封自動電熱壓力烹飪器具。 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蓋的合理結(jié)構(gòu)。以彈性臂帶動可調(diào)的閃動開關(guān)，來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)整和自動控制，組成了全密封電烹鍋的理想模型。又如國家專利局公布的專利號為200420094674.4，授權(quán)公告曰為 2006年1月18日的實(shí)用新型專利中，公開了一種自動調(diào)壓的電壓力鍋，包 括鍋蓋、外殼、外鍋、底座、發(fā)熱盤、置于發(fā)熱盤上的內(nèi)鍋、彈性體和 壓力開關(guān)，所述發(fā)熱盤與外鍋底部之間設(shè)有彈性體連接，發(fā)熱盤上還設(shè) 有彈性體變形可觸動壓力開關(guān)的推動桿，所述彈性體設(shè)有與發(fā)熱盤連接 的承面，以及支撐在外鍋底部上的彈性支腳，所述發(fā)熱盤與外鍋底部之 間設(shè)有至少一對所述的彈性體。利用電壓力鍋工作時的壓力變化，加熱 盤上下移動，帶動推動桿來觸發(fā)壓力開關(guān)，控制壓力鍋的工作。該類型的電壓力鍋存在的問題是壓力不可調(diào)節(jié)，為一固定的壓力值。 當(dāng)烹飪不同的食物時，只能通過設(shè)定時間的長短來實(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。如只通過調(diào)節(jié)時間長短來烹飪食物，烹飪出的食物 在口感以及保留的營養(yǎng)成分方面較差。第二種類型，是在電壓力鍋的鍋蓋內(nèi)部，對應(yīng)于內(nèi)鍋的上方設(shè)置溫 度傳感器或壓力傳感器，來感知鍋內(nèi)的溫度變化或壓力變化，并將信號 輸入至電路進(jìn)行檢測控制。當(dāng)鍋內(nèi)壓力達(dá)到設(shè)定壓力時停止工作，壓力 回落時重新啟動工作。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，電線的連接，信號的傳輸也存在問題，故無法直接設(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，大 量的泡沬或細(xì)小的硬物會淹沒或損壞傳感器，影響傳感器的感應(yīng)靈敏度， 使傳感器無法正常工作。對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)換為與該溫度值對應(yīng)的壓力值，這種轉(zhuǎn)換有經(jīng)過實(shí)驗(yàn)得出的一個一 般意義下的轉(zhuǎn)換表，見下表通過大量實(shí)驗(yàn)，溫度與壓力有一定的對應(yīng)關(guān)系，從附表可以看出當(dāng)水的溫度超過IOO'C,溫度每 增加1度，壓力增加5kPa。溫度。c8090100101102103104105106壓力kPa00051015202530、〉曰f ?！?0710810911011112〗13114115壓力kPa354045505560657075注環(huán)境溫度為25"C， l個標(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個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下通過大量實(shí)驗(yàn)得出的。當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生改變，或環(huán)境 大氣壓力由于地勢的不同而不是一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時，這個對應(yīng)轉(zhuǎn)換表是 不準(zhǔn)確的。此外，對于溫度傳感器，由于食物的重量、密度、所含有的 成分不同，對于溫度的要求也不盡相同。也會影響到溫度與壓力的轉(zhuǎn)換。 所以溫度對應(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。 一旦壓力的檢測和控制失去準(zhǔn)確性， 就會增大電壓力鍋使用的危險系數(shù)，對于用戶來說是不安全的。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。第三種類型，是在電壓力鍋內(nèi)部設(shè)置電感線圈，利用內(nèi)鍋受壓力變 化產(chǎn)生的位移來改變電感線圈的電感值，并提取改變的電感值，進(jìn)行判 斷處理，以此來控制壓力鍋的壓力。該方案大多是在外鍋下方設(shè)置一電感線圈，在內(nèi)鍋底部或加熱盤下 部設(shè)置一觸桿。當(dāng)電壓力鍋內(nèi)鍋壓力變化時，內(nèi)鍋或加熱盤上下移動， 帶動觸桿伸入或伸出電感線圈，以此來改變電感值，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，對于鍋內(nèi)壓力的檢測容易存在誤差，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，而檢測到的壓力由于穩(wěn) 定性差等原因偏小的情況，會造成暴鍋的危險，對用戶來說，是非常危 險的。所以，對于該類方案來說，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， 和用戶的安全。除此以外，采用電感線圈的成本也較高。發(fā)明內(nèi)容為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種電壓力鍋。 實(shí)現(xiàn)了壓力的實(shí)時檢測和控制，壓力連續(xù)可調(diào)，在烹飪的過程中可以根 據(jù)不同食物的情況來選擇不同的壓力或工作時間。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，信號處理電路和信號控制輸出電路；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)有信號采集端；所述信號采集端與所述信號處理電路的信號接收端連接；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輸入至所述信號處理電路；所述信號處理電路的信號輸出端與所述信號控制輸出電 路的信號接收端連接，所述信號處理電路將接收到的電容量信號進(jìn)行處 理，并將處理后的信號輸出至所述信號控制輸出電路；所述信號控制輸 出電路根據(jù)接收到的所述處理信號來控制電路，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 磁干擾時電容值與電容傳感器的電容值同時發(fā)生、同時變化的補(bǔ)償電容;所述補(bǔ)償電容包括二個極板，其中一個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所述第一極板相對于所述第二極板相向或 背向移動，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；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，帶動所述電加熱裝置移動，所述電加熱裝置通 過所述位移傳遞件帶動第一極板移動；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 所述螺桿相對應(yīng)的螺紋孔，所述第--極板通過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)動第一極板移動的彈性體，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所述杠桿裝置的短臂端，長臂端帶動所述第一極板；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應(yīng)，所述電加熱裝置由內(nèi)鍋位移的變化而產(chǎn)生移動，并由此改變第一極板與第二極板產(chǎn)生的電場介質(zhì)；所述第一極板與第二極板相對應(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所述第一極板和/或第二極板運(yùn)動，改變第一極板與第二極板之間的有效對應(yīng)面積，以此產(chǎn)生變化的電容量信號； 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，帶動所述電加熱裝置移動，所述電加熱裝置通過所述 位移導(dǎo)桿帶動第一極板移動，所述第二極板安裝于所述外鍋底部或通過 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 帶動所述杠桿裝置的短臂端，長臂端帶動所述的第一極板。采用本發(fā)明帶來的有益效果(1) 本發(fā)明采用電容傳感器，利用內(nèi)鍋或加熱盤受壓力的變化產(chǎn)生 位移，采集變化的電容值，并對電容值進(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)時變化， 并根據(jù)實(shí)時變化的電容值來設(shè)定基準(zhǔn)比較電容值，以此來判斷壓力是否 超過用戶所設(shè)定的壓力值。用戶在設(shè)定基準(zhǔn)比較電容值時可根據(jù)實(shí)際烹 飪的食物情況，實(shí)時的調(diào)整壓力值的范圍以及工作時間，利用現(xiàn)有成熟 的CPU控制技術(shù)，可以對壓力、時間等多參數(shù)信息進(jìn)行檢測并實(shí)現(xiàn)控制， 甚至做成類似電磁爐"一鍵通"式的控制機(jī)構(gòu)，將不同食物對應(yīng)的，實(shí) 現(xiàn)了壓力值的連續(xù)可調(diào)。對于不同的食物設(shè)定不同的壓力，更好的保證 了食物的口味以及營養(yǎng)成分。(2) 電容傳感器穩(wěn)定性好，電容值信號可靠，感應(yīng)精度高。由此帶 來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)鍋或加熱盤連接，利用內(nèi)鍋或 加熱盤受壓力的變化產(chǎn)生的位移來形成電容變化值。將位移轉(zhuǎn)換為電容 值來檢測鍋內(nèi)的壓力，無需象壓力傳感器或溫度傳感器設(shè)置于內(nèi)鍋中。 檢測可靠，利于提取信號。并且不會受到內(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)時感應(yīng)由于溫度、電磁干擾等因素產(chǎn)生的電容變化，通過電路處理計 算，可以補(bǔ)償修正電容傳感器的測量值，使通過處理計算的測量值更準(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)鍋或加熱盤之間設(shè)置杠桿裝 置，利用杠桿的放大原理來驅(qū)動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，來成倍放大電容值，提高檢測 的靈敏度。(6) 電容傳感器的成本低廉，結(jié)構(gòu)簡單，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采用螺桿連接，可以通過 調(diào)節(jié)螺桿來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；示出加熱裝置通過杠桿機(jī)構(gòu) 驅(qū)動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；示出加熱裝置通過杠桿機(jī)構(gòu)來驅(qū)動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；示出加熱裝置通過上下位移來改變電容傳感器兩個極板間形成的電場介質(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)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳述 圖中部件名稱對應(yīng)的標(biāo)號如下外鍋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 ，信號處理電路7 l和信號控制輸出電路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)有信號采集端。信號采集端與信號處理電路71的信號接收端 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輸入至信號處理電 路71。信號處理電路71的信號輸出端與信號控制輸出電路72的信號接收端連接，信號處理電路71將接收到的電容量信號進(jìn)行處理，并將處理后 的信號輸出至信號控制輸出電路72。信號控制輸出電路72根據(jù)接收到的 處理信號來控制電路，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電容值與電容傳 感器8的電容值同時發(fā)生、同時變化的補(bǔ)償電容9。補(bǔ)償電容9包括二個極 板，其中一個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)時感應(yīng)由于溫 度、電磁干擾等因素產(chǎn)生的電容變化，通過電路處理計算，可以補(bǔ)償修 正電容傳感器8的測量值，使通過處理計算的測量值更準(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第一極板81相對于第二極板82 相向或背向移動，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。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，帶動電加熱裝置4移動，電加熱裝置4通過 位移傳遞件10帶動第一極板81移動。對于內(nèi)鍋2受壓力變化產(chǎn)生位移變化，來直接帶動第一極板81相對于 第二極板82相向或背向移動的方案來說，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受壓力上下移動的時 候通過頂桿來帶動第一極板81上下移動。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)行說明。在本發(fā)明提供的各個實(shí)施例中，電加熱裝置4為鑄鋁加熱盤，也可為 電磁線圈組件，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)到危險壓力值時，通過斷電、泄氣等方式來卸掉鍋內(nèi)壓力防止爆鍋危險。鍋蓋15的外圈通過鍋牙卡扣結(jié)構(gòu) 與外鍋1扣合，內(nèi)圈通過人字型密封圈與內(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4緊密貼 合，在加熱盤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 個極板。電容傳感器8的第一極板81通過位移傳遞件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，由與其 緊密貼合的加熱盤4驅(qū)動彈性板5向下移動，彈性板5將上下的位移通過位 移傳遞件10傳遞給第一極板81，帶動第一極板81相對第二極板82移動， 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)有與螺桿相對應(yīng)的螺紋孔，第一極板81通過螺 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4相螺紋連接。加熱盤4受內(nèi)鍋2的上下移動通過位移傳遞件10帶動第一極板81相對于第 二極板82移動，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4螺紋連接，在實(shí)際使用中，可以通過旋轉(zhuǎn)位移傳遞 件IO (即螺桿)控制伸入螺紋孔的深度來微量的調(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則通過圖2中 的設(shè)于極板上的螺桿來實(shí)現(xiàn)。此時，位于殼體內(nèi)上部的兩個與殼體固定 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 的可活動的極板為電容傳感器8的第二極板82。在加熱盤4帶動相復(fù)合的電容傳感器8和補(bǔ)償電容9的殼體上下移動 時，補(bǔ)償電容9的第一極板91和第二極板92同時上下移動，則相互之間是 不移動的，而與補(bǔ)償電容9的第二極板92共用一個極板的電容傳感器8的 第一極板81相對與第二極板82確是移動的，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) 動第一極板81移動的彈性體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L形支架12固定于外 鍋1的側(cè)壁上，也可通過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4的底部貼合。在工作時，加熱盤4向下移動，帶 動與其貼合的頂桿10向下移動，頂桿10進(jìn)而帶動第一極板81向下移動， 向下移動的第一極板81擠壓S形彈片11，當(dāng)加熱盤4向上移動時，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帶動頂桿10 繼續(xù)保持與加熱盤4底部的貼合，從而完成上下移動。并產(chǎn)生電容變化值 信號，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的長臂端與第一極板81 鉸接。當(dāng)加熱盤4上下移動時，位移傳遞件10帶動杠桿裝置13的短壁端轉(zhuǎn)動，短壁端通過杠桿帶動長臂端轉(zhuǎn)動，長臂端進(jìn)而帶動第一極板81上下 移動。利用杠桿的放大原理來驅(qū)動電容傳感器極板間的距離；成倍放大 電容值，提高檢測的靈敏度。該方案利用了杠桿原理來成倍放大位移量。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第一極板81和 /或第二極板82運(yùn)動，改變第一極板81與第二極板82之間的有效對應(yīng)面 積，以此產(chǎn)生變化的電容量信號。如圖6所示，為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明第五實(shí)施例的一個結(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的各個極板與加熱盤之間相互垂直。加熱盤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，帶動加熱盤4移動，加熱盤4通 過位移導(dǎo)桿14帶動第一極板81上下移動，改變第一極板81相對于第二極 板82的有限對應(yīng)面接，以此產(chǎn)生電容變化值信號，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4向下移動時，帶動位移導(dǎo)桿14下壓與其相貼合的第一極板81，帶動第一極板81向下移動，壓縮壓縮彈簧18，當(dāng)加熱盤4復(fù)位向上移動時，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。以此產(chǎn)生電容變化值信號，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的長臂端與第一極板81鉸 接。當(dāng)加熱盤4上下移動時，位移導(dǎo)桿14帶動杠桿裝置13的短壁端轉(zhuǎn)動， 短壁端通過杠桿帶動長臂端轉(zhuǎn)動，長臂端進(jìn)而帶動第一極板81上下移動。 利用杠桿的放大原理來驅(qū)動電容傳感器極板間的有效相對面積；成倍放 大電容值，提高檢測的靈敏度。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4相對應(yīng)，加熱盤4由內(nèi)鍋2位移的變化而產(chǎn)生移動， 并由此改變第一極板81與第二極板82產(chǎn)生的電場介質(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處理電路71，信號控制輸出電路72。信 號處理電路71包括振蕩電路711和微處理器712。信號控制輸出電路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輸入至信號處理電路 71的振蕩電路711中，輸出一定頻率的振蕩信號至微處理器712中，該振蕩信號在微處理器712中經(jīng)過自適應(yīng)算法調(diào)整后形成傳感器的輸出控制信號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 號控制加熱盤工作。在電壓力鍋工作時，控制電路板7持續(xù)進(jìn)行檢測，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)信號控制輸出電路712采用可控硅電路時，則根據(jù)輸入的信號來調(diào) 整可控硅的導(dǎo)通角，由可控硅來實(shí)現(xiàn)調(diào)壓和輸出功率的調(diào)節(jié)，以控制加 熱盤4的加熱功率逐漸減少直至斷開電路或閉合電路逐漸增加加熱盤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)，信號處理電路(71)和信號控制輸出電路(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)有信號采集端；所述信號采集端與所述信號處理電路(71)的信號接收端連接；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輸入至所述信號處理電路(71)；所述信號處理電路(71)的信號輸出端與所述信號控制輸出電路(72)的信號接收端連接，所述信號處理電路(71)將接收到的電容量信號進(jìn)行處理，并將處理后的信號輸出至所述信號控制輸出電路(72)；所述信號控制輸出電路(72)根據(jù)接收到的所述處理信號來控制電路，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)包括二個極板，其中一個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所述第一極板(81)相對于所述第二極板(82)相向或背向移動，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。
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，帶動所述電加熱裝置(4)移動，所述 電加熱裝置(4)通過所述位移傳遞件(10)帶動第一極板(81)移動。
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) 有與所述螺桿相對應(yīng)的螺紋孔，所述第一極板(81)通過所述螺桿與所 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)動第一極板(81)移動的彈性體(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)帶動所述杠桿裝置(13)的短臂端，長臂端帶動所述第 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，并由此改變第一極板(81)與第二極板(82)產(chǎn)生的 電場介質(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所述第一極板(81)和/或第二極 板(82)運(yùn)動，改變第一極板(81)與第二極板(82)之間的有效對應(yīng) 面積，以此產(chǎn)生變化的電容量信號。
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，帶動所述電加熱裝置(4)移動，所述電加熱裝置(4)通過所述位移導(dǎo)桿(14)帶動第一極 板(81)移動，所述第二極板(82)安裝于所述外鍋(1)底部或通過一 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)帶動所述杠桿裝置(13)的短臂端，長臂端帶動所述的第
專利摘要本實(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，加熱盤受壓力位移帶動第一極板相對于第二極板移動，改變兩極板間的距離，以此產(chǎn)生電容變化值信號，并將該信號輸入至控制電路進(jìn)行檢測處理，來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)時檢測和控制，壓力連續(xù)可調(diào)，在烹飪的過程中可以根據(jù)不同食物的情況來選擇不同的壓力或工作時間。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量進(jìn)行放大，提高了電容傳感器的檢測精度和靈敏度。
文檔編號A47J27/086GK201085464SQ20072017595
公開日2008年7月16日 申請日期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 申請人:九陽股份有限公司