專利名稱：壓力鍋壓力檢測系統(tǒng)的制作方法
壓力鍋壓力檢測系統(tǒng)本發(fā)明包含一種壓力鍋壓力檢測系統(tǒng)，包含一個借助測量值測定壓力鍋內(nèi)部控制壓力的傳感器、一個與傳感器相連的計算單元和一個顯示器，其中計算單元用于對傳感器提供的測量值進行分析，并保證其至少達到、超過或者低于第一閾值。對此，根據(jù)該發(fā)明的壓力測定并不需要以通常的壓力測量裝置進行。關(guān)于壓力鍋內(nèi)部控制壓力的測定，上述申請認為，傳感器測量值可以以任意裝置進行測定，該裝置以特定的方式與壓力鍋內(nèi)部的壓力發(fā)生關(guān)聯(lián)，由此測定壓力鍋內(nèi)部控制壓力的大小，而不需要詳細說明該壓力。壓力鍋，在專業(yè)術(shù)語中也稱為蒸汽壓力鍋，待烹調(diào)的食物和液體一起被密封在壓力鍋中，壓力鍋在灶具上進行加熱。在加熱時，壓力鍋中的液體(大部分是水)蒸發(fā)。這會導致壓力鍋中的壓力升高。壓力鍋的烹調(diào)時間本質(zhì)上由壓力鍋內(nèi)在特定工作范圍內(nèi)的壓力空氣的持續(xù)時間決定，也就是說高于“烹調(diào)時間開始”的閾值，低于“壓力過高”時的閾值。從這層關(guān)系上講，測定壓力鍋內(nèi)部壓力，并在達到“烹調(diào)時間開始”閾值時打開計時器或者定時器的上述類型的壓力測量系統(tǒng)已經(jīng)作了公開。例如DE9206061U1公開了一種蓋子帶壓力顯示的蒸汽壓力鍋，在蓋子上的壓力顯示器區(qū)域安裝有一個計時器，該計數(shù)器包含一個用于確定烹調(diào)時間的裝置、一個對壓力顯示器位置應(yīng)答的裝置用于阻止設(shè)定的烹調(diào)時間到期以及一個在設(shè)定的烹調(diào)時間到期時進行應(yīng)答的信號傳感器。對此，壓力顯示器具有一個永磁體，從而使得壓力顯示器的位置通過對磁場進行電磁詢問的裝置加以確定。該計時器在達到或者超過規(guī)定的壓力等級(根據(jù)壓力顯示器的位置)開始啟動，在超過固定的壓力時，設(shè)定的烹調(diào)時間剩下的時間段被中斷。類似的測量原理在EP0587532B1中作了說明，包含一個用于蒸汽壓力鍋的安全閥，具有一個在閥門外殼上可軸向移動的、在閥門彈簧作用下的壓桿。在該壓桿上安裝有一個棒形磁鐵，該棒形磁鐵通過壓桿根據(jù)壓力鍋中形成的壓力進行移動。棒形磁鐵的移動通過霍爾一傳感器進行測定，該傳感器對棒形磁鐵的磁場進行測量。因為在霍爾一傳感器上測定的電壓在可用的測量區(qū)域與蒸汽壓力鍋中的壓力成比例，因此通過該安全閥本質(zhì)上可以對零點至上極限壓力之間的任何壓力進行測量。該比例傳感器的信號可以被用作調(diào)節(jié)任何控制值的控制信號。這一類壓力鍋的問題在于，該壓力鍋包含部分對安全有重要意義的易損件。具有重要安全功能的易損件必須定期進行更換，以確保壓力鍋的工作安全性。這一類對安全有重要意義的易損件主要包括安裝在蓋子中的密封環(huán)，該密封環(huán)確保壓力鍋和蓋子的密封性。密封環(huán)通常由硅樹脂或者丁晴橡膠(NBR)制成。兩種材料的缺點均在于由于使用和/或者老化，其性能會發(fā)生變化。這會導致，如果密封環(huán)因為頻繁使用或者過量老化而磨損，會使得安全裝置無法動作或者只有在較高的壓力水平下才會動作。由此如果在壓力鍋中存在過高的壓力，則無法可靠實施其壓力去負載功能。在最糟糕的情況下可能會導致壓力鍋的鍋蓋在高壓下飛出，從而危及生命。在實際使用中還存在壓力鍋的易損件使用時間過長和超期更換的情況。其原因也在于，消費者通常會忘記其購買壓力鍋的時間以及上一次更換密封圈的時間。上述發(fā)明的任務(wù)在于，對一種服務(wù)功能作出建議，該功能可以根據(jù)壓力鍋的使用時間和/或者使用頻率對是否需要更換易損件加以提示。該任務(wù)在根據(jù)該發(fā)明的壓力鍋壓力檢測系統(tǒng)中通過權(quán)利要求書I的特征加以解決。其特別之處在于，對壓力檢測系統(tǒng)的計算單元進行設(shè)置，在達到、超過或者低于第一閾值時通過傳感器的測量值對計數(shù)器進行繼續(xù)計數(shù)、增加或者減少，如果達到計數(shù)器規(guī)定的計數(shù)值，在顯示器上顯示通知信息(形式為符號、閃光、聲音警報和/或者類似警告)。尤其是，在選擇第一閾值時可以使得只有在壓力鍋內(nèi)的壓力上升導致壓力鍋無法在灶具上安全地進行加熱時才達到該閾值。因為達到閾值的過程是在烹調(diào)過程中進行的，因此可以通過計數(shù)器確定壓力鍋烹調(diào)過程的數(shù)量，從而通過一個規(guī)定的，也可以是給定參數(shù)的計數(shù)值作為在顯示器上通知需要更換易損件的極限值。為了避免因傳感器測量值的外部影響或者清洗壓力鍋導致的錯誤計數(shù)，根據(jù)該發(fā)明的另一種優(yōu)先使用的形式在設(shè)置計算單元時檢驗在特定的(第一)時間間隔內(nèi)是否通過該測量值連續(xù)達到第一閾值，且只有在連續(xù)達到第一時間段的第一閾值時，才讓計數(shù)器繼續(xù)計數(shù)。該時間間隔可以是數(shù)秒或者數(shù)分鐘；該時間間隔介于10秒至I分鐘之間，例如15秒或者25秒。由此可以顯著提高在壓力檢測系統(tǒng)中集成的磨損顯示的可靠性。因為硅樹脂或者丁晴橡膠制成的密封圈即使在不使用壓力鍋的情況下也會因為老化而磨損，從而可能無法繼續(xù)實現(xiàn)其安全功能，因此在該發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)中可以對計算單元進行其他的設(shè)置，并使得在壓力檢測系統(tǒng)初始化后達到另一個(第二)時間間隔時，同樣輸出需要更換易損件的通知顯示。系統(tǒng)的初始化可以通過以下方式進行，例如通過首次接通電源、首次使用電池和/或者實施初始化功能、或者通過用戶按下操作界面上的一個按鍵或者按鍵組合。第二時間間隔通常比第一時間間隔要長得多，通常在I年至3年之間。根據(jù)該發(fā)明，該時間間隔選擇為大約2年。為使得在更換電池時信息不會丟失，當前的計數(shù)值和第二時間間隔的當前時間(可以通過存儲第二時間間隔已經(jīng)經(jīng)歷的時間或者存儲剩余的時間)保存在一個永久性存儲器中，例如閃存存儲器，該存儲器可以獨立于壓力檢測系統(tǒng)的電源而持續(xù)地進行存儲。通過已經(jīng)公開的特殊初始化功能進行復位。為了讓壓力檢測系統(tǒng)不僅顯示達到閾值，而且也顯示這一類的閾值是否可以持續(xù)保持，根據(jù)該發(fā)明在設(shè)置計算單元時使得在達到上述第一閾值或者其他閾值中的一個閾值時生成一個閾值狀態(tài)信號，且只有當扣除遲滯值后不再達到該閾值時才可以重新取消該閾值狀態(tài)信號。遲滯值也可以進行參數(shù)給定。遲滯值的目標是避免閾值狀態(tài)信號中不必要的波動。遲滯值的作用在下文中根據(jù)示例進行了簡要說明。壓力檢測系統(tǒng)在設(shè)定時使得在壓力上升且傳感器的測量值超過特定閾值時觸發(fā)閾值狀態(tài)信號。只有在壓力數(shù)值為減去遲滯值的數(shù)值時才可以重新取消達到的閾值狀態(tài)信號。由此可以避免因測量精度問題而導致不斷地打開和關(guān)閉閾值狀態(tài)信號。當然這一類的遲滯值也可以在壓力開始下降時通過相應(yīng)的逆轉(zhuǎn)符號進行表示。根據(jù)上述發(fā)明一種優(yōu)先使用的結(jié)構(gòu)，在該壓力檢測系統(tǒng)中也可以使用一種定時器，該定時器在達到第一或者第二閾值時啟動，在定時器中預設(shè)的時間結(jié)束后，定時器發(fā)出時間結(jié)束信號。根據(jù)該發(fā)明，定時器中預設(shè)的時間可以由用戶通過用戶界面進行輸入設(shè)定。更簡單的方式是，定時器在計算單元中作為應(yīng)用程序加以執(zhí)行。
根據(jù)該發(fā)明，計算單元在設(shè)置時還可以使得，在達到閾值和/或者生成閾值狀態(tài)信號的過程中發(fā)出一個信號，尤其是光學和/或者聲學信號。聲學信號可以是諸如由壓電元件生成的聲音或者相應(yīng)的聲調(diào)，對此壓電元件由計算單元加以控制。結(jié)合壓力鍋，該發(fā)明的優(yōu)點在于，對下文所述的閾值進行設(shè)置，并通過聲學和/或者光學的方式加以顯不。根據(jù)該發(fā)明用于磨損顯示的計數(shù)器計數(shù)的第一閾值可以是加熱階段的一個返回點，該返回點顯示，壓力鍋中的壓力恰好達到烹調(diào)時間開始的烹調(diào)壓力。通過壓力的及時返回可以避免壓力鍋中的壓力快速上升而形成過高的壓力。第二個閾值(烹調(diào)時間開始)在達到烹調(diào)壓力時進行確定。該閾值也可以以聲學的方式進行顯示。因為該閾值同時表示烹調(diào)時間開始，只要在壓力檢測系統(tǒng)中集成有定時器，在達到第二閾值時也表示定時器的時間結(jié)束。第三個閾值表示達到了過高的壓力，也可以生成聲音警告信號。為了讓用戶根據(jù)聲音信號識別達到了不同的閾值，而不需要注意光學顯示，根據(jù)該發(fā)明的聲音信號可以按照閾值采用不同的形式。該特點可以通過由計算單元控制的壓電一聲學元件以特別簡單的方式加以實現(xiàn)。也可以定義另一個閾值，下文中稱為零位閾值，在定義該閾值時使得壓力檢測系統(tǒng)的傳感器可以識別出壓力鍋的正確安裝，而不需要在壓力鍋中預加壓力。該閾值通過計算單元進行分析，可以用于顯示壓力鍋準備完畢可進行使用。除了上述聲學信號也可以顯示在光學顯示器中生成光學信號，尤其是在達到一個閾值直至達到另一個閾值或者不再達到該閾值時顯示光學信號。此處特別簡單的方式是，根據(jù)閾值狀態(tài)信號生成光學信號。如有需要，也可以在達到不同的閾值時顯示單獨的光學信號，達到另一閾值或者不再達到該閾值時關(guān)閉單獨的光學信號。為了對不同的閾值狀態(tài)信號加以顯示，特別有利的結(jié)構(gòu)是，以不同的顏色進行光學顯示，例如在壓力檢測系統(tǒng)中使用彩色LED進行光學顯示。根據(jù)該發(fā)明，壓力檢測系統(tǒng)也可以具有兩個光學顯示器，其中，一個顯示器為液晶顯示器(IXD)，另一個顯示器為多個不同顏色的LED元件。由此可以實現(xiàn)，在輸出閾值狀態(tài)信號(例如通過閃爍彩色LED)的同時在液晶顯示器上顯示信息，例如磨損現(xiàn)實或者定時器功能中的剩余烹調(diào)時間。根據(jù)該發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)，可以對至少一個閾值、一個時間間隔和/或者其他計算單元所使用的計算數(shù)值進行參數(shù)設(shè)定。例如，壓力檢測系統(tǒng)可以具有一個帶操作按鍵的操作界面，通過該節(jié)面可以輸入灶具類型(帶玻璃陶瓷面板的輻射加熱器、煤氣爐、感應(yīng)電磁爐和/或者傳統(tǒng)的常規(guī)灶具)。根據(jù)類似的加熱性能，煤氣爐和感應(yīng)電磁爐可以組合在一起加以處理。在該情況下，計算單元在設(shè)置時使其可以根據(jù)輸入的灶具類型選擇相應(yīng)的閾值。由此可以規(guī)定閾值，并針對不同的灶具類型以諸如查找表格的形式保存在計算單元中。如果閾值說明了加熱階段的返回點，則設(shè)定灶具類型對于第一閾值有重要意義，因為灶具的繼續(xù)加熱時間與灶具類型關(guān)系密切。在灶具功率下降后的繼續(xù)加熱時間越長，應(yīng)越早降低灶具或者烹調(diào)裝置的加熱功率。如果密封環(huán)的磨損存在差異，也可以針對不同密封環(huán)的不同材料進行參數(shù)設(shè)定。用于磨損顯示的第二時間間隔和/或者磨損顯示的計數(shù)值根據(jù)閾值或者通過專門的輸入值進行參數(shù)設(shè)定，以便對密封材料的類型、灶具類型和/或者其他影響磨損的影響因素加
以考慮。根據(jù)該發(fā)明，上述功能和其他功能可以在計算單元中執(zhí)行或者分配至不同的、獨立模塊或者計算單元/處理器。從成本的角度講，如果一個計算單元承擔了所有的功能并實施傳感器信號的分析和顯示器的控制，該結(jié)構(gòu)是特別有利的。原則上，許多類型的傳感器均可以用作壓力檢測系統(tǒng)的傳感器。一方面，可以選擇直接測量壓力鍋中壓力的傳感器。例如，安裝在蓋子內(nèi)側(cè)的壓力傳感器或者測量蒸汽溫度的溫度傳感器。蒸汽溫度也取決于壓力鍋中的控制壓力。根據(jù)一種特別優(yōu)先使用的結(jié)構(gòu)形式，壓力檢測系統(tǒng)的傳感器也可以間接測量壓力鍋中的壓力，尤其是通過測量內(nèi)置在壓力鍋蓋子中的光學壓力顯示裝置，該裝置根據(jù)壓力鍋中的控制壓力變化其位置，從而以光學一機械的方式向用戶顯示壓力鍋中的控制壓力。對此特別有利的是，壓力檢測系統(tǒng)具有安裝在一個外殼內(nèi)的含傳感器、計算單元和顯示器的壓力檢測裝置和安裝在另一個外殼內(nèi)的光學壓力顯示裝置，光學壓力顯示裝置安裝在壓力鍋上，并對壓力鍋內(nèi)部的控制壓力進行顯示。壓力檢測裝置優(yōu)先安裝在光學壓力顯示裝置上，并使得壓力檢測傳感器和光學壓力顯示裝置共同作用，例如對其位置進行檢測。在該情況下使用光學、電容、電感、電磁或者磁力等方法。根據(jù)一種特別優(yōu)先使用的結(jié)構(gòu)形式，光學壓力顯示裝置具有一個可軸向移動的滑塊和一個磁性元件或者可磁化元件，該滑塊以密封的方式安裝在壓力鍋的蓋子開口中，并使得滑塊在壓力上升時逆向于彈簧的返回力沿軸向移動。壓力檢測系統(tǒng)固定在光學壓力顯示裝置上，并使得傳感器沿軸向安裝在滑塊上方，其中傳感器優(yōu)先為磁場傳感器。該磁場傳感器，例如霍爾傳感器，對隨著磁性元件距離變化的磁場進行檢測，進而生成與壓力鍋內(nèi)部壓力相關(guān)的測量值。該結(jié)構(gòu)特別靈活，因為壓力檢測裝置可以安裝在不同壓力鍋的壓力顯示裝置上。此外，光學壓力顯示裝置也可以事后加裝在壓力鍋的蓋子上，因此根據(jù)該發(fā)明的壓力檢測系統(tǒng)也可以進行加裝。上述壓力檢測系統(tǒng)一種在結(jié)構(gòu)上特別簡單和可靠的結(jié)構(gòu)形式包含安裝在不同外殼中的光學壓力顯示裝置和壓力檢測裝置，該結(jié)構(gòu)形式規(guī)定，滑塊在光學壓力顯示裝置的一個環(huán)狀物中沿軸向進行移動，對此，在壓力鍋內(nèi)部的壓力升高時，滑塊從光學顯示裝置的環(huán)狀物中伸出。由此既可以向用戶以光學的方式顯示壓力鍋中的控制壓力，也可以對根據(jù)該發(fā)明的壓力檢測裝置的磁場傳感器產(chǎn)生作用。根據(jù)該發(fā)明，為了以簡單的技術(shù)方法實現(xiàn)多種不同的烹調(diào)階段，光學壓力顯示裝置的環(huán)狀物以可旋轉(zhuǎn)的方式安裝在壓力鍋蓋子上的外殼中，尤其是安裝在底板中，在安排其位置時使得通過環(huán)狀物相對于底板進行旋轉(zhuǎn)，滑塊的反作用力發(fā)生變化。為生成反作用力，可以使用一個彈簧，其反作用力通過彈簧預應(yīng)力的變化而進行變化，光學壓力顯示裝置中的滑塊行程長度保持不變。相同的行程長度在光學壓力顯示裝置的環(huán)狀物旋轉(zhuǎn)后對應(yīng)壓力鍋內(nèi)部的另一個壓力值；此處不涉及設(shè)定的與滑塊行程相關(guān)的閾值，因此規(guī)定的閾值僅對應(yīng)壓力鍋內(nèi)部的其他壓力值。由此根據(jù)該發(fā)明的壓力檢測裝置無需進行參數(shù)設(shè)置即可以在不同的烹調(diào)階段以相同的方式進行工作。該壓力檢測裝置一種特別簡單的結(jié)構(gòu)規(guī)定，該裝置具有兩個與光學壓力顯示裝置的環(huán)狀物直徑相匹配的半環(huán)狀卡舌，該卡舌可以插入環(huán)狀物中。對此，半環(huán)狀卡舌在設(shè)計其結(jié)構(gòu)時必須使得該卡舌可以安裝到光學壓力顯示裝置的環(huán)狀物上，并在環(huán)狀物處夾緊壓力檢測裝置。尤其是檔根據(jù)該發(fā)明的傳感器位于半環(huán)狀卡舌的軸向中心時，壓力檢測裝置可以在任意旋轉(zhuǎn)位置嵌入光學壓力顯示裝置的環(huán)狀物中，由其壓力檢測裝置的可操作性得到改善，因為該檢測裝置由此可以一直朝向使用者。為了在必要的情況下可以由客戶服務(wù)部門針對設(shè)備或者磁場傳感器的老化而對壓力檢測系統(tǒng)進行調(diào)整，根據(jù)該發(fā)明的計算單元在設(shè)置時使得在進行相應(yīng)的輸入后更換為校準模式，在該模式下可以對一個或者多個閾值進行調(diào)整。該校準模式可以通過諸如操作界面的按鍵組合打開。根據(jù)該發(fā)明的壓力檢測系統(tǒng)的另一種結(jié)構(gòu)，在壓力檢測系統(tǒng)中設(shè)計一個和計算單元相連的通信模塊，該模塊和灶具、灶具的功率調(diào)節(jié)器或者控制器以無線的方式進行連接。在設(shè)置計算單元時使得在達到某個閾值的情況下向灶具或者灶具功率調(diào)節(jié)器或者控制器發(fā)送一個通知。由此可以對加熱功率進行自動調(diào)節(jié)或者設(shè)置，以便在烹調(diào)過程中將壓力鍋中的壓力保持在期望的數(shù)值。一方面，這可以優(yōu)化加熱過程中的能源消耗，另一方面也是一種安全功能，因為在超過閾值壓力過高時可以立即降低加熱功率。因為壓力鍋的過度加熱會導致磨損增大，由此可以降低磨損，這有利于可靠地進行磨損顯示。該信號也可以在控制或者調(diào)節(jié)自動烹調(diào)過程時使用，以便通過優(yōu)化調(diào)節(jié)烹調(diào)壓力而實現(xiàn)更好的烹調(diào)效果。上述發(fā)明的其他優(yōu)點、特征和使用可能性見下文的結(jié)構(gòu)示例和圖紙說明。對此，所有說明的和/或者圖片顯示的特征自行或者以任意組合構(gòu)成上述發(fā)明的對象，與權(quán)利要求書或者其反向要求的摘要內(nèi)容無關(guān)。其中:插

圖1:根據(jù)該發(fā)明的壓力檢測系統(tǒng)和壓力檢測裝置的三維視圖；插圖2:根據(jù)該發(fā)明的壓力檢測系統(tǒng)和壓力檢測裝置以及光學壓力顯示裝置的三維視圖；插圖3:壓力檢測裝置橫截面；插圖4:光學壓力顯示裝置橫截面。在插圖1中說明了根據(jù)該發(fā)明的壓力檢測系統(tǒng)I的壓力檢測裝置2，在該檢測裝置中通過用于壓力鍋易損件的磨損顯示裝置實現(xiàn)上述發(fā)明的重要特征。也可以僅通過由壓力檢測裝置2構(gòu)成的壓力檢測系統(tǒng)I形成上述發(fā)明。壓力檢測裝置2包含第一顯示器3，該顯示器為液晶顯示器(IXD)，以文本或者符號顯示不同的信息。此外，還具有第二顯示器4，該顯示器由多個不同顏色的安裝在透明蓋板下的發(fā)光二極管構(gòu)成。壓力檢測裝置2還具有一個帶操作按鍵6的操作界面5，通過該操作界面用戶可以在壓力檢測裝置2中進行輸入，輸入過程主要結(jié)合第一和/或者第二光學顯示器4進行。例如，壓力檢測裝置2具有一個定時器，因為可以通過操作界面5設(shè)定一個時間，在該時間后定時器輸出時間到期信號。預先設(shè)定的時間也可以在第一顯示器3上進行顯示。此外，操作界面5用于輸入?yún)?shù)，詳細內(nèi)容在下文中加以說明。壓力檢測裝置2的供電通過一個安裝在可密封電池盒7內(nèi)的電池進行。為了將壓力檢測裝置固定在壓力鍋或者光學壓力顯示裝置9上，在壓力檢測裝置2的所述結(jié)構(gòu)示例中存在兩個半環(huán)狀卡舌8，通過該卡舌，壓力檢測裝置2可以在任意旋轉(zhuǎn)方向通過伸出卡舌嵌入環(huán)狀元件中。對此的理解是，上述發(fā)明并未指定特別優(yōu)先使用的固定方法，而是可以使用其他的適合的固定方法。壓力檢測裝置2在壓力檢測系統(tǒng)I的光學壓力顯示裝置9上的上述固定方法在插圖2中作了說明。光學壓力顯示裝置9安裝在壓力鍋的蓋子上，并顯示壓力鍋內(nèi)部的控制壓力。此外光學顯示裝置9具有一個可軸向移動的滑塊10，該滑塊沿圓柱狀滑塊10中心軸的方向移動?；瑝K10以密封的方式和壓力鍋蓋子的開口相連，以便滑塊在壓力鍋中的壓力升高時逆向于返回力進行移動。對此，滑塊10從光學壓力顯示裝置9的環(huán)狀物11中沿軸向移出，以便軸向移動的滑塊10通過環(huán)狀物11沿壓力檢測裝置2的方向伸出。由此首先實現(xiàn)光學壓力顯示10，在插圖2中無法看到的軸向移動滑塊10的側(cè)壁上存在彩色標記，通過該標記識別不同的壓力范圍。環(huán)狀物11位于底板12上，底板固定在壓力鍋的蓋子19上，同時也是光學壓力顯示裝置9外殼的一部分。環(huán)狀物11可相對于底板12和軸向移動的滑塊10進行旋轉(zhuǎn)，對此一個在插圖2中未說明的返回元件21改變其返回力，該元件使得軸向移動的滑塊10沿底板12的方向被預張緊。由此可以調(diào)整滑塊12的行程和壓力鍋內(nèi)部控制壓力之間的關(guān)系，從而對不同的烹調(diào)階段進行調(diào)節(jié)。上述發(fā)明的詳細功能在下文中根據(jù)插圖3和4加以說明，兩幅插圖以剖面圖的形式對壓力檢測系統(tǒng)I作了顯示。該發(fā)明的核心在于插圖3中所示的壓力檢測裝置2，該裝置和根據(jù)插圖4的光學壓力顯示裝置9共同作用。光學壓力顯示裝置9可以同壓力檢測裝置2的傳感器17 —樣對壓力鍋內(nèi)部的控制壓力進行通知。該發(fā)明并不僅限于上述內(nèi)容。在與光學壓力顯示裝置9共同作用的根據(jù)插圖3的壓力檢測裝置2的示意剖面圖中可以看到第一顯示器3的液晶顯示器和第二顯示器4的發(fā)光二極管(LED) 13，對此，第二顯示器4包含多個發(fā)光二極管13，且發(fā)光二極管可以具有不同的顏色。此外還顯示了帶操作按鍵6的操作界面5。通過電池14進行供電，該電池安裝在示意剖面圖中未說明的電池盒7中，并對壓力檢測系統(tǒng)I的壓力檢測裝置2的電子部件進行供電。在壓力檢測裝置2與第一顯示器3和操作界面5相對的一側(cè)存在兩個卡舌8用于將壓力檢測裝置2固定在光學壓力顯示裝置9上，在剖面圖中僅可以看到其中的一個卡舌。在壓力檢測裝置2的內(nèi)部安排有電路板15，在該電路板上存在用于確定壓力鍋內(nèi)部控制壓力的計算單元16和傳感器17。傳感器17為磁場傳感器，尤其是霍爾傳感器，安裝在電路板15朝向壓力檢測裝置2的卡舌8的一側(cè)。傳感器17在電路板15上定位時必須使得該傳感器安裝在壓力檢測裝置2的半環(huán)狀卡舌8確定的環(huán)形中心軸A區(qū)域。傳感器17對磁性元件18 (尤其是永磁體)的磁場進行檢測，該磁性元件安裝在光學壓力顯示裝置9的軸向移動滑塊10中，如插圖4所示。傳感器17生成的測量值取決于傳感器17區(qū)域的磁場強度，換言之，該測量值是磁性元件18和傳感器17的距離函數(shù)。如根據(jù)插圖4的示意剖面圖所示，光學壓力顯示裝置9在固定到壓力鍋的蓋子19上時必須使得，軸向移動的滑塊10經(jīng)過蓋子19的內(nèi)壁伸入壓力鍋的內(nèi)部。壓力鍋的內(nèi)部通過彈性密封圈20進行密封，并使得在壓力鍋的內(nèi)部伸出的滑塊末端從外部靠近彈性密封圈20。如果在壓力鍋的內(nèi)部無壓力，則滑塊10在預張緊力下位于光學壓力顯示裝置9的底板12上，該底板位于蓋子19上，并通過合適的方式加以固定。為了更加簡潔明了，固定裝置在插圖4的剖面圖中未作說明?；瑝K10沿底板12方向的通過形式為彈簧的返回元件21實現(xiàn)預張緊，該返回元件的一側(cè)靠近滑塊10的凸緣，另一側(cè)固定在光學顯示裝置9的環(huán)狀物11上。通過環(huán)狀物11的旋轉(zhuǎn)，彈簧21的預應(yīng)力發(fā)生變化，由此返回力的大小發(fā)生變化。插圖4僅對光學壓力顯示裝置9的功能作了示意說明，在該裝置的具體結(jié)構(gòu)方面，專業(yè)人員可以使用其他的解決方案，無需依賴于上述發(fā)明的對象，即磁性元件18生成的磁場通過壓力檢測裝置2的傳感器17加以檢測從而實現(xiàn)磨損顯示或者可能存在的其他功能。通過光學壓力顯示裝置9的上述結(jié)構(gòu)，如果壓力鍋內(nèi)部行程一個壓力10，該壓力超過彈簧或者通常的返回元件21的返回力時，彈性滑塊10經(jīng)由密封圈20逆向于返回元件21的返回力從底板12處被壓回(在圖紙中沿向上的方向)。如果壓力檢測裝置2如插圖2所示固定在光學壓力顯示裝置9的環(huán)狀物11上，在環(huán)狀物11中心軸A上的磁性元件18和傳感器17之間的距離會縮小，從而使得通過傳感器17檢測的磁場變強。因為滑塊10隨著壓力的升高會一直從底板12沿傳感器17的方向移動，因此通過傳感器檢測到的磁場會增強，這會導致傳感器17的測量值升高，直至滑塊10到達由環(huán)狀物11限制移動路徑的末端。安裝計算單元16，對通過傳感器17輸出的測量值進行采集和分析。對此，在計算單元16中定義閾值S0，SI，S2和S3，上述閾值與壓力鍋內(nèi)部不同壓力下的滑塊10的移動距離相對應(yīng)。在定義第一閾值SI時必須使得，該閾值說明一個壓力值，該壓力值在尚低于實際期望的烹調(diào)壓力時即顯示已經(jīng)可以降低灶具的加熱功率，以便在短時間內(nèi)達到符合第二閾值S2的烹調(diào)壓力(烹調(diào)時間開始)。第三閾值S3顯示壓力鍋內(nèi)部的高壓，該壓力要求立即降低灶具向壓力鍋的熱量輸送。此外還可以定義另一個零位閾值S0，該閾值說明的是傳感器17中的磁性元件18產(chǎn)生的磁場，如果壓力檢測裝置2以正確的作用方式裝配在光學壓力顯示裝置9上，滑塊10位于其預張緊的位置。這可以用于檢驗或者顯示壓力檢測裝置2是否安裝正確。計算單元16在設(shè)置時必須使得在達到第一、第二和第三閾值SI，S2，S3時分別產(chǎn)生一個不同的聲音信號，該聲音信號通過一個安裝在電路板上的壓電兀件22進行輸出。這一類的壓電元件22也組成壓力檢測系統(tǒng)I的聲音顯示。此外，在超過閾值S0，SI，S2，S3時分別生成一個閾值狀態(tài)信號，該信號在減去設(shè)置的遲滯時間后將保持至低于閾值S0，SI，S2，S3或者達到下一個更高的閾值SI，S2，S3。這一由計算單元16生成的信號通過在第二顯示器4中亮起或者閃爍不同顏色的發(fā)光二極管13進行顯示，從而使用戶同時獲得壓力鍋狀態(tài)的光學信息。在超過第二閾值S2時，可以將計算單元16設(shè)置為開啟定時器，該定時器以短時間鬧鐘的形式對烹調(diào)時間進行倒計時，在預先設(shè)定的烹調(diào)時間結(jié)束后發(fā)出光學、聲音和/或者其他信號。剩余的烹調(diào)時間在第一光學顯示器3中進行顯示。與是否實現(xiàn)上述發(fā)明的部分或者所有上述特征或者功能無關(guān)，計算單元在任何情況下均可以設(shè)置為，在達到第一閾值SI的情況下，只要在上述第一時間段內(nèi)連續(xù)15至25秒內(nèi)達到或者超過第一閾值SI，則計算單元16中運行的計數(shù)器繼續(xù)計數(shù)。達到閾值SI是開始烹調(diào)過程的標志。因為在壓力鍋蓋子19中安裝的密封環(huán)根據(jù)壓力鍋的使用情況會發(fā)生磨損，通過該計數(shù)器實現(xiàn)磨損計數(shù)器的功能，從而使得在達到規(guī)定的計數(shù)器數(shù)值時在第一顯示器3和/或者第二顯示器4上輸出提醒用戶更換密封環(huán)的維修或者磨損顯示。同時，在設(shè)置計算單元16時也可以使得，如果系統(tǒng)初始化后2年的第二時間段已經(jīng)結(jié)束，維修或者磨損顯示在顯示器3，4上以通知的形式進行輸出。初始化通過首次接通電源、首次安裝電池或者實施初始化功能進行觸發(fā)，對此，初始化功能通過諸如在操作界面5上進行特殊輸入加以觸發(fā)。通過該功能可以形成個性化的、考慮了壓力鍋使用和停用時間的磨損顯示，該磨損顯示有助于提高壓力鍋的安全性。作為其他的可選特征，也可以在電路板上設(shè)計一個和灶具進行無線通信的通信模塊，在設(shè)置計算單元16時使得在達到閾值S0，SI，S2，S3中的一個或者S0，SI，S2，S3中的多個閾值時向灶具發(fā)送一個分配給各自閾值S0, SI, S2, S3的信息。由此可以在達到第一閾值SI時自動降低灶具的功率或者在達到第三閾值S3時自動關(guān)閉灶具。參考符號列表:I 壓力檢測系統(tǒng)2 壓力檢測裝置3 第一顯不器4 第二顯示器5 操作界面6 操作按鍵7 電池盒8 卡舌9 光學壓力顯示裝置10軸向移動滑塊11環(huán)狀物12 底板13 發(fā)光二極管(LED)14 電池15電路板16計算單元17傳感器18磁性元件19 蓋子20彈性密封圈21返回元件，彈簧22壓電元件23通信模塊A 中心軸
SO零位閾值SI第一閾值S2第二閾值
·
S3第三閾值
權(quán)利要求
1.壓力鍋壓力檢測系統(tǒng)，包含一個借助測量值測定壓力鍋內(nèi)部控制壓力的傳感器(17)、一個與傳感器(17)相連的計算單元(16)和一個顯示器(3，4)，其中計算單元(16)用于對傳感器(17)提供的測量值進行分析，并保證其至少達到第一閾值(SI)，其特征在于，計算單元(16)在設(shè)置時使得在達到第一閾值(SI)時通過該測量值對計數(shù)器繼續(xù)進行計數(shù)，如果達到了計數(shù)器的規(guī)定計數(shù)值，在顯示器(3，4)上顯示通知信息。
2.壓力檢測系統(tǒng)根據(jù)權(quán)利要求書1，其特征在于，在設(shè)置計算單元(16)時檢驗在第一時間間隔內(nèi)是否通過該測量值連續(xù)達到第一閾值，且只有在連續(xù)達到第一時間段的第一閾值時，才讓計數(shù)器繼續(xù)計數(shù)。
3.壓力檢測系統(tǒng)根據(jù)權(quán)利要求書I或者2，其特征在于，在設(shè)置計算單元(16)時使得，如果系統(tǒng)初始化后第二時間段結(jié)束，在顯示器(3，4)上進行通知。
4.壓力檢測系統(tǒng)根據(jù)上述權(quán)利要求書的一種，其特征在于，在設(shè)置計算單元(16)時使得在達到一個閾值(S0，SI，S2，S3)時生成一個閾值狀態(tài)信號，且只有當扣除遲滯值后不再達到該閾值(S0，SI，S2，S3)時才可以重新取消該閾值狀態(tài)信號。
5.壓力檢測系統(tǒng)根據(jù)上述權(quán)利要求書的一種，其特征在于，設(shè)計一個計時器，該計時器在達到閾值(S2)時啟動，并在計時器中設(shè)定的時間結(jié)束后發(fā)出時間結(jié)束信號。
6.壓力檢測系統(tǒng)根據(jù)上述權(quán)利要求書的一種，其特征在于，計算單元(16)在設(shè)置時使得，在達到閾值(S0，SI，S2，S3)和/或者在生成閾值狀態(tài)信號的過程中輸出一個信號。
7.壓力檢測系統(tǒng)根據(jù)上述權(quán)利要求書的一種，其特征在于，設(shè)計兩個光學顯示器(3，4)，一個顯示器(3)為液晶顯示器，另一個顯示器(4)具有多個不同顏色的LED元件。
8.壓力檢測系統(tǒng)根據(jù)上述權(quán)利要求書的一種，其特征在于，對至少一個閾值(S0，SI，S2，S3)、一個時間間隔和/或者其他計算單元(16)使用的計算尺寸進行參數(shù)設(shè)定。
9.壓力檢測系統(tǒng)根據(jù)上述權(quán)利要求書的一種，其特征在于，壓力檢測系統(tǒng)(I)具有一個壓力檢測裝置(2)和傳感器(17)、計算單元(16)和顯示器(3，4)以及一個光學壓力顯示裝置(9)，該壓力顯示裝置安裝在壓力鍋上，并顯示壓力鍋內(nèi)部的控制壓力，其中壓力檢測裝置(2)固定在光學顯示裝置(9)上，并使得檢測壓力的傳感器(17)和光學壓力顯示裝置(9)相互作用。
10.壓力檢測系統(tǒng)根據(jù)權(quán)利要求書9，其特征在于，光學壓力顯示裝置(9)具有一個可軸向移動的滑塊(10)和一個磁性元件或者可磁化元件(18)，其中滑塊(10)以密封的方式安裝在壓力鍋的蓋子(19)開口中，并使得滑塊(10)在壓力上升時逆向于彈簧的返回力沿軸向移動。壓力檢測系統(tǒng)(2)固定在光學壓力顯示裝置(9)上，并使得傳感器(17)沿軸向安裝在滑塊(10)上方。
11.壓力檢測系統(tǒng)根據(jù)權(quán)利要求書10，其特征在于，滑塊(10)滑塊在光學壓力顯示裝置(9)的一個環(huán)狀物(11)中沿軸向進行移動，對此，在壓力鍋內(nèi)部的壓力升高時，滑塊(10)從光學顯示裝置的環(huán)狀物(11)中伸出。
12.壓力檢測系統(tǒng)根據(jù)權(quán)利要求書11，其特征在于，光學顯示裝置(9)的環(huán)狀物(11)以可旋轉(zhuǎn)的方式安裝在固定壓力鍋蓋子(19)的底板(12)，且通過環(huán)狀物(11)相對于底板(12)的旋轉(zhuǎn)改變滑塊(10)的返回力。
13.壓力檢測系統(tǒng)根據(jù)權(quán)利要求書11或者12，其特征在于，壓力檢測系統(tǒng)(2)具有兩個與光學壓力顯示裝置(9)在直徑方面相匹配的、半環(huán)狀的卡舌(8)環(huán)狀物(11 )，該卡舌插入環(huán)形件。
14.壓力檢測系統(tǒng)根據(jù)上述權(quán)利要求書的一種，其特征在于，計算單元(16)在設(shè)置時必須使得可以調(diào)用校準模式，在該模式下可以對一個或者多個閾值(S0，SI，S2，S3)進行設(shè)置。
15.壓力檢測系統(tǒng)根據(jù)上述權(quán)利要求書的一種，其特征在于，設(shè)計一個和灶具進行無線通信的通信模塊(23)，其中計算單元(16)在設(shè)置時使得，在達到一個閾值(S0，SI，S2，S3)時借助該通信模塊(23) 向灶具發(fā)送通信信號。
全文摘要
本發(fā)明說明了一種壓力鍋壓力檢測系統(tǒng)，包含一個借助測量值測定壓力鍋內(nèi)部控制壓力的傳感器(17)、一個與傳感器(17)相連的計算單元(16)和一個顯示器(3，4)，其中計算單元(16)用于對傳感器(17)提供的測量值進行分析，并保證其至少達到第一閾值(S1)。為了實現(xiàn)與使用情況相關(guān)的磨損顯示，計算單元(16)在設(shè)置時使得在達到第一閾值(S1)時通過該測量值對計數(shù)器繼續(xù)進行計數(shù)，如果達到了計數(shù)器的規(guī)定計數(shù)值，在顯示器(3，4)上顯示通知信息。
文檔編號A47J27/08GK103220948SQ201180054175
公開日2013年7月24日 申請日期2011年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月11日
發(fā)明者F·菲斯勒 申請人:菲斯勒股份有限公司