CN101305887B - 绝热炊事用容器 - Google Patents

Abstract

一种双壁炊事用容器具有带有预先终止于炊事用容器的内边沿的导热外包层的内炊事用部分或壳。该结构在炊事用过程中提供均匀的温度，且在炊事用后将热量损失减至最小。

Description

绝热炊事用容器

相关申请的交叉引用

本申请要求以于2006年12月21日申请的序列号为60/871,357标题为“绝热炊事用容器”的美国临时专利申请为优先权，并以引用方式将其结合在此。

技术领域

本发明涉及一种改进的炊事用用具制品，尤其涉及一种具有用于绝热的空心侧壁的炊事用容器。

背景技术

以前成形一个具有用于绝热的空心壁的炊事用容器的方法包括两个炊事用容器的分别成形并结合。

以前的空心壁炊事用容器的形态具有低劣的炊事用性能导致大部分的食物加热的范围为在炊事用容器的底部，作为侧壁只提供绝热而不用于传导热。

发明内容

因此本发明的第一个目的是提供改进的空心壁炊事用容器，其中炊事性能不被绝热性质危害，且其绝热性质不被炊事性能危害。

本发明的另一个目的是提供一种成形这种炊事用用具制品的方法。

本发明还有一个目的是提供一种成形一种炊事用用具制品的方法，该制品具有其它目的的特征，其中密封空心壁不需要焊接的过程。本发明的另一个目的是提供一种成形一种炊事用用具制品的方法，该制品具有其它目的的特征，其中在内容器和外容器之间的侧壁下部提供一充分传导热的材料，用于防止来自加热部件或火焰的损伤或褪色。

在本发明中，通过提供一种双壁炊事用容器达到第一个目的，该容器在内壁和外壁之间具有一密封的绝热间隙，其中内壁是一种层状结构，其具有面向封闭绝热间隙的充分导热层状层。

发明的第二个方面的特征在于，空心壁炊事用容器如此成形，首先从一个或更多金属平面板冲压(drawing)成形一高的装有壁的容器，然后反向滚压高的装有壁的容器底部的中心部分，其中原容器的壁的上边部分成为双壁容器的外壁，且高壁的下边部分成为双壁容器的内壁。

本发明的上述及其它目的、效果、特征和优点将通过下述实施例的描述结合附图变得更加明显。

附图说明

图1是本发明第一实施例的一正面剖视图。

图2A-G是显示本发明一个实施例的成形方法的一系列正面剖面图。

图2H是通过外壁220的下部217的颈缩和在缝518处结合到封闭腔150而形成炊事用容器可替换实施例中的最后步骤的横截面立面图。

图3A是本发明另一个实施例的炊事用容器的倒转以显示炊事用外底面的透视图。

图3B是图3A所示容器的朝上的正面剖视图。

图3C是图3B所示炊事用容器的底部转角放大图。

图3D是图3B所示炊事用容器的边沿的放大图。

图4A是本发明另一个实施例的炊事用容器的倒转以显示炊事用外底面的透视图。

图4B是图4A所示容器的朝上的正面剖视图。

图4C是图4B所示炊事用容器的底部转角放大图。

图4D是图4B所示炊事用容器的边沿的放大图。

图5A-D是显示形成本发明一个实施例的一可选择的方法的一系列正面剖面图。

图6是本发明另一可选择的实旋例的一正面剖视图。

具体实施方式

如图1至6所示，同类的参考数字涉及各式图中同类的部件，所示的一种新型改进绝热炊事用容器此处一般被标注为100。

依照本发明，图1示出了第一实施例，其中一双壁炊事用容器100包括了一内壳110和一外壳120。内壳110和外壳120各自包含一基本上水平的炊事用底面102和由以终止于边沿130的内壳110和外壳120的壁形成的基本上向上且周围竖直的壁。外壳120的直径比内壳110的直径大，使得在它们之间形成一绝热间隙150。由于内壳和外壳优选地但非一定由一整体金属板成形，它们可以被认为在边沿130处整体地接合。内壳110和外壳120的底部被接合以形成炊事用容器的一整体底部部分105。在一最优选实施例中，内壳110具有一层状结构，其中炊事用内表面111是第一材料，优选为不锈钢，且周围的层状结构108是一种更加导热的材料，例如铜或铝、或合金及它们的组合。由于此更导热的材料108遍布炊事用容器100的底部和侧壁，因此整个内炊事用表面111，即内底部和内侧壁，被均匀加热，因为热量通过导热材料108被有效地传递给底部部分和侧面。这样，相比如果内壳110没有嵌以导热材料而言，炊事用容器100中的食物被炊事用或加热且更加快速地达到一个均匀的温度。然而在食物炊事用结束后绝热间隙150将使食物的热量散失减至最小。此外，由于更加导热的材料108面向这一间隙，但是不继续延伸至壳120的外侧壁，或与其有任何直接接触，因此在炊事用结束后它将不促成热量损失。因而，炊事用容器100的优点在于可以均匀加热或炊事用食物，而且在炊事用后保持内部均匀的温度，所以在从相同的炊事用容器100供应的时候食物可以保持是热的。

图2显示了发明另一个实施例，其示出用于形成如图1中炊事用用具制品或图3-5的另一可选择的实施例的一系列工序。

通常地，在至少一块基本平面的金属板上成形炊事用容器100的过程中第一个步骤是深度冲压形成一容纳流体的预成形容器50，如图2A所示。在此创造更加导热的外层108的优选方式中，深度冲压过程将提供给一对堆叠的平面金属板或片，其中直径尺寸较小的板形成更加导热的衬108且直径较大的板用于形成内壳110和外壳120的壁220以及它们整体连接边沿130。内部和外部片可以滚压、层压或硬焊的方式结合以及在深度冲压过程中结合。最初的冲压步骤结果是高壁预成形容器50，其具有直径D且壁高H₁，如图2A所示。预成形容器50以倒置方式显示，即边沿朝下且底部59朝上。

在制造预成形容器50之后，一相反冲压过程使底部部分59向内部变形，即在图中显示为向下，这样底部59和周围壁51的一部分被倒转形成工件50’，其具有初生的炊事用内表面111和壳110的内壁210，以及外壳120的外壁220。边沿130整体连接内壳110至外壳120的外壁220。反向冲压过程在内部向上壁210和外壁220之间提供了一开口间隙150’。

需要注意的是用于形成内壁210的冲压模具具有比在冲压过程第一个步骤中形成的预成形容器50小的直径。因此，工件50’，如图2B所示，具有一与容器100基本上一样的外径D，和一内壁210之间的内径d。此外，工件50’的壁高现在被减至H₂，其小于图2A中预成形容器50的初始壁高的大约一半。需要注意的是现在在内壁210和外壁220之间有一间隙150’，前两者基本上相互平行。

在另一可选实施例中可以从工件50’形成一完全双壁容器100，如图2G所示。这可通过向内“缩颈”或向内冲压，如所示箭头20所示的现在的外壁220的周缘下部217至外底部表面219，在贴边218处将这些部分结合在一起以密封同间隙150’相关联的腔150。结合这个步骤可以由硬焊或焊接等方式完成。

尽管如此，更多优选的方法如图2C-2F所示，其中第一底部板或盘201可选地被点焊或用其它方式连接到工件50’的外底部表面219以形成工件50”。然后，如图2D所示，外壁220的下部217沿工件50”的整个周边被向内“缩颈”或变形，如参考箭头20所示，从而覆盖第一底部板201的周边。

需要注意的是板或盘201优选地具有一向外的凹面而非一平面板，来匹配外底部碟219。在下一个步骤中，如图2E所示，第二底部碟或盘202，例如另一铝盘，以与第一底部盘201同心对准而在工件50”的底部被连接以形成工件50’”。初始连接的现有优选方式是点焊，后面有冲击结合。应该重视的是在此更优选的实施例中第二底部片202有一足够环绕外壁220的下部217的颈部以最终与其结合的直径。

可选地，如图2H所示，外壁220的下部217可被颈缩进且随后在接合处518处与第一底部盘201接合以封闭腔150以完成炊事用容器100的另一个实施例。此接合步骤可通过硬焊焊或等方式实现。

需要重视的是当第一底部碟102是相对可展性的铝盘时，在图2E所示步骤中冲击接合也是优选方式以结合第二盘或碟202。冲击接合将外壁220的下部217锁于第一210和第二202底部盘或板之间，炊事用容器100的整体底部部分105，如图2F所示，将如图2B所示的步骤中形成的平行的侧壁之间的腔150密封。在此步骤中进一步优选的是加热至少预成形50’”的底部部分至一高温以确保铝的足够可塑性以使其流入内壳110和外壳120之间并部分向上在间隙150中移动。尽管如此需要重视的是内壳110和外壳120的底部部分可选地以其它方式连接在一起，如硬焊或彼此焊接或第三中间构件结合。

可选地，第一盘201可以是具有延展至需要高度以填充间隙150的下部251的侧壁的浅凹盘。或提供一导热材料的厚内层以填充在炊事用底部表面与周围侧壁之间边缘处的内容器和外容器之间的间隙150的底部251。填充上述内壳110和外壳120之间的侧壁的下部，或任何其它方法，提供了足够热的物质以避免来自加热器件或火焰的损坏或褪色。应该重视的是当第一底部碟201是铝时，尽管冲压接合提供了这种显著的优点，冲击接合并非是将铝或任何其它材料的第一底部盘与其它材料的第二底部盘结合的唯一的方式。图2G中的炊事用容器在图6中示意显示以强调这种整体底部105的优选结构。

图3A举例说明一具有形成炊事用容器外底部102的更导热材料108的双壁炊事用容器，必要时这种更导热的材料是铜。这种结构可以之前描述的一种可选方式完成，其中不必以第一和第二底部盘封闭内部间隙150，如图2G所示。另一方面，铜盘或任何铜盘与其它材料的组合，可选地可被硬焊在一起以形成炊事用容器100的一更厚的底部。

从图3C中可以明显的看出，炊事用内表面111和内壳110之间的结合处向上延展，内壳110的外包层108延伸过炊事用外底部表面，同时也是向内冲压而成的侧壁的一部分，如图2F所示，或者在一单独的冲压过程后被结合。图3D更详细地示出了炊事用容器100的在间隙150上面的边沿部分130。在此实施例中还可以看出内壳110的外包层108并不向上延展至到达空腔150的内上部边沿130处，而是在边沿130稍微以下终止。这使得如图2B所示的双冲压操作变得方便。此外，通过在边沿130稍微以下终止内壳110的外包层108，使得边沿130在炊事用时可保持更冷。这将便于加工，且可防止当如果更导热的外包层108延展至外壳120时在通过更导热的外包层108炊事用后所发生的继续加热。在此实施例中形成内壳110和外壳120的不锈钢优选地具有大约0.5mm的厚度。形成导热外包层108的铜优选地具有大约1.0mm至1.2mm的厚度。

图4A举例说明另一个双壁炊事用容器，其中外底部炊事用表面102与用于给内壳的外部加衬的导热材料是不同的材料。因此，在图4C中，底部盘103在包围内壳110的外包层108的下面。例如，在某些例子中需要提供一外底部炊事用表面103，其中整体底部部分105包括至少一种铁磁性的材料，例如底部盘103，这样炊事用容器100可被用在电感炉上。在外底部炊事用表面提供一种铁磁性材料的方法如图2F中所示的分层。另一种方法，铁磁性材料可通过冲击结合、硬焊或者嵌入一不连续的铁磁性材料层如筛孔或栅格的随后步骤而被连接至如图3A所示的容器的外底部炊事用表面上。

图5A-D举例说明形成一炊事用容器100的另一方法。在图5A中一基本圆形或复合金属板的椭圆形坯510具有一上层505和一下层508。层508的至少一部分用于形成被包覆或层叠于内壳110上的更加导热的层108。层505优选使用大约0.5mm至0.6mm厚的不锈钢，而层508优选使用大约0.8mm至2mm厚的铝和铜中的至少一种。在图5B中部分复合板510’具有一上层505’和一稍窄的下层508’。下层508’是通过从板510的层508上切削掉材料变窄的。另一方法，复合板组合510’可通过两个不同直径的盘结合在一起而形成，例如通过爆炸结合或冲击结合，或反复滚压操作或硬焊。

然后，如图5C所示，被深度冲压以形成内壳513，板510’已变形，具有一底部503，周围侧壁503终止于一向外的喇叭形边沿530处。一外部容器或壳520具有一底部523和周围侧壁522，并接着通过将其边语533与喇叭形边沿530封闭，与内壳520接合，从而形成容器100中的壁腔150。

同样优选地，在边沿530和533接合之前，另一金属板或盘583通过冲击结合被结合在内壳513和外壳520之间，从而形成图5D中的容器100。

需要再次强调的是图1，3-5中示出的炊事用容器100并不一定要通过图2和5中示出的过程制造。此外，需要重视的是底部盘201和202可选为导热材料如铜和铝的任何组合，且也可包含用于感应炊事用的一层或网状铁磁体材料。

虽然本发明描述了关于优选的实施例，但是其并非用于限制发明的范围至提出的具体形式，相反地，其意在覆盖这些可替代的、修改和等效方式，只要其在附加的权利要求定义的发明的精神和范围之内。

Claims (15)

1.一种双壁炊事用容器，该容器包括：

a)内部容器，其具有被终止于内边的竖直壁围绕以形成用于容纳流体的内表面的底部部分；

b)外部容器，其具有被终止于外边的竖直壁围绕以形成能容纳流体及围绕该内部容器的内表面的底部部分；

c)其中，该内部容器嵌套于该外部容器内，使得该内边与该外边同心地互相对准，且一腔形成于该外部容器的内表面与该内部容器的外表面之间，

d)其中，该内部容器具有层状结构，其中该内部容器的内表面是第一材料且该内部容器的外表面是比第一材料更加导热的材料，所述更加导热的材料围绕内部容器的至少竖直壁且终止于该内边之下方，从而面向形成于该内部容器和该外部容器之间的所述腔。

2.如权利要求1所述的双壁炊事用容器，其特征在于，腔通过连接外部容器壁的底部和内部容器的外底部形成，其中该内边和外边由形成外部容器和内部容器的内表面的第一材料的同一连续板形成。

3.如权利要求2所述的双壁炊事用容器，其特征在于，该第一材料是不锈钢且该更加导热的材料包含一层或多层铜和铝中的至少一种。

4.如权利要求2所述的双壁炊事用容器，其特征在于，进一步包括第一金属罩，其被结合至内部容器的外底部，其中外部容器壁的底部被结合至该第一金属罩。

5.如权利要求4所述的双壁炊事用容器，其特征在于，进一步包括第二金属罩，其被结合至第一金属罩，其中在该第一和第二金属罩之间结合外部容器壁的底部。

6.如权利要求5所述的双壁炊事用容器，其特征在于，该第一和第二金属罩中的至少一个选自由铜和铝组成的组。

7.如权利要求4所述的双壁炊事用容器，其特征在于，第一金属罩是铁磁性材料。

8.如权利要求5所述的双壁炊事用容器，其特征在于，第一金属罩是铁磁性材料。

9.一种形成炊事用容器的方法，该方法包括步骤：

a)提供第一容器，其具有被包括外壳容器和内衬的基本直立的壁围绕的底部表面，该内衬覆盖外壳容器的内底部表面且沿外壳的内部和底部表面的内部只部分向上延伸以限定第一部分，第二部分是外壳的无衬的上部范围，

b)冲压第一容器使得内衬倒转以围绕第一部分中的外壳的外部以形成炊事用容器，其中，外壳的第二部分首先沿周边从内衬向外伸展且接着向下伸展，与第一部分基本平行以提供外壁，由此在由第二部分形成的外壁和由第一部分形成的内壁之间形成一间隙，其中，内衬面向该间隙，

c)将第二部分的下部范围与炊事用容器的底部连接，从而封闭在第一部分和第二部分之间形成的间隙。

10.如权利要求9所述的形成炊事用容器的方法，进一步包括将第一金属罩连接至炊事用容器的底部的步骤，其中，炊事用容器的第二部分的下部范围被连接到第一金属罩。

11.如权利要求10所述的形成炊事用容器的方法，进一步包括将第二金属罩连接至炊事用容器底部的第一金属罩的步骤，其中在第一金属罩与第二金属罩之间结合炊事用容器的第二部分的下部。

12.如权利要求11所述的形成炊事用容器的方法，其中第一金属罩包括铝或其合金且所述将第二部分的下部与炊事用容器底部连接的步骤包括冲击结合以将铝制或铝合金制的第一金属罩的至少一部分挤压进邻近第一金属罩的间隙的下部中。

13.如权利要求11所述的形成炊事用容器的方法，其中在连接至炊事用容器底部之前第一金属罩符合外底部，且第二金属罩被变形。

14.如权利要求11所述的形成炊事用容器的方法，其中第二金属罩是铜且第一金属罩是铝。

15.如权利要求12所述的形成炊事用容器的方法，其中在冲击结合前第一金属罩被点焊至炊事用容器的外底部。

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