МАНЖЕТНЫЕ УПЛОТНЕНИЯ ДЛЯ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПИЩИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПИЩИ С ТАКИМ МАНЖЕТНЫМ УПЛОТНЕНИЕМ
LIP SEALS FOR FOOD PREPARATION DEVICE AND FOOD PREPARATION DEVICE WITH SUCH LIP SEAL

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится в целом к манжетным уплотнениям для герметизации сосуда в устройстве для приготовления пищи и к устройству для приготовления пищи, включающему в себя такие уплотнения.
Предпосылки создания изобретения
Известные устройства для приготовления пищи, такие как устройства для обжаривания под давлением, используются для приготовления различных пищевых продуктов, например птицы, рыбы, продуктов из картофеля и тому подобного. Такое устройство для приготовления пищи может включать в себя одну или более камер для приготовления пищи, например обжарочные котлы, которые могут быть заполнены средой для приготовления пищи, например маслом, жидким шортенингом, или плавким твердым шортенингом. Такое устройство для приготовления пищи также может включать в себя нагревающий элемент, например электрический нагревающий элемент, такой как масляный нагреватель, или газовый нагревающий элемент, такой как газовая горелка или газопроводные трубки, который нагревает среду для приготовления пищи в камере для приготовления пищи. Количество времени, достаточное для приготовления или для завершения для приготовления пищевого продукта при заданной температуре для приготовления пищи, зависит от типа приготовляемого пищевого продукта. В устройстве для обжаривания под давлением, когда пищевой продукт погружен в масло, пищевой продукт подвергается тепловой обработке, выпуская тепло и пар, из-за чего в камере для приготовления пищи увеличивается давление. Увеличенное давление в камере для приготовления пищи обеспечивает тщательную тепловую обработку за уменьшенное время и способствует предотвращению высушивания пищевого продукта.
Известное устройство для обжаривания под давлением может включать в себя крышку для герметизации камеры для приготовления пищи после помещения пищевого продукта внутрь камеры для приготовления пищи. Крышка с прокладкой или уплотнительным элементом может создавать герметизацию с телом камеры, которая является достаточной для выдерживания давления от операции для приготовления пищи. В известных устройствах для приготовления пищи к уплотнительному элементу нужно прилагать силу большой величины (например, более 8896 Н (2000 lbs).) для создания исходной герметизации между крышкой и камерой для приготовления пищи. Таким образом, известные уплотнения могут быть трудными в приведении в действие, требуя приложения большой силы, и без приложения требуемой силы может не обеспечиваться подходящая герметизация.
Краткое изложение сущности изобретения
Следовательно, существует потребность в уплотнениях для устройства для приготовления пищи и в устройстве для приготовления пищи, включающем в себя такие уплотнения, которые преодолевают эти и другие недостатки данной области техники. Манжетное уплотнение согласно вариантам осуществления изобретения может быть выполнено с возможностью обеспечения герметизации при низком давлении и может требовать приложения меньшей силы для создания исходной герметизации между крышкой и камерой для приготовления пищи.
В варианте осуществления изобретения устройство для приготовления пищи содержит камеру для приготовления пищи, выполненную с возможностью удерживания в ней среды для приготовления пищи, крышку, выполненную с возможностью закрывания камеры для приготовления пищи, и уплотнительный элемент, расположенный между крышкой и камерой для приготовления пищи. Крышка содержит обшивку крышки, расположенную на внутренней поверхности крышки, и удерживающий элемент, расположенный на внутренней поверхности крышки вблизи от края крышки. Уплотнительный элемент содержит манжетную часть, содержащую верхнюю кромку и нижнюю кромку, каждая из которых расположена под углом к продольной оси уплотнительного элемента для того, чтобы образовывать, по существу, V-образный профиль у одного продольного конца уплотнительного элемента, и гребневую часть, содержащую верхний гребень и нижний гребень, каждый из которых расположен у другого продольного конца, противоположного одному продольному концу уплотнительного элемента. Удерживающий элемент выполнен с возможностью удерживания уплотнительного элемента, и уплотнительный элемент выполнен с возможностью создания герметизации между камерой для приготовления пищи и крышкой.
В другом варианте осуществления изобретения уплотнительный элемент содержит манжетную часть, содержащую верхнюю кромку и нижнюю кромку, каждая из которых расположена под углом к продольной оси уплотнительного элемента, чтобы образовывать, по существу, V-образный профиль на одном продольном конце уплотнительного элемента, и гребневую часть, содержащую верхний гребень и нижний гребень, каждый из которых расположен на другом продольном конце, противоположном одному продольному концу уплотнительного элемента. Манжетная часть выполнена с возможностью расположения между крышкой и камерой для приготовления пищи устройства для приготовления пищи, и манжетная часть выполнена с возможностью создания герметизации между камерой для приготовления пищи и крышкой.
Одно преимущество уплотнительного элемента заключается в том, что для создания исходной герметизации между крышкой и камерой для приготовления пищи требуется небольшая прилагаемая сила. Другое преимущество заключается в том, что манжетная часть обеспечивает более широкое разнообразие форм и размеров стыкуемых частей. Еще одно преимущество уплотнительного элемента заключается в том, что он может быть образован, по существу, в форме прямоугольника и может иметь скругленные углы.
Другие цели, признаки и преимущества настоящего изобретения будут понятны специалистам в данной области техники из прочтения последующего подробного описания вариантов осуществления изобретения и из прилагаемых чертежей.
Краткое описание чертежей
Для более полного понимания вариантов осуществления настоящего изобретения удовлетворяемых им потребностей, а также его целей, признаков и преимуществ, обратимся к последующему описанию совместно с прилагаемыми чертежами, на которых:
Фиг. 1 - частичный вид сбоку устройства для приготовления пищи, согласно варианту осуществления изобретения.
Фиг. 2A - вид сверху уплотнительного элемента, согласно варианту осуществления изобретения.
Фиг. 2B - вид уплотнительного элемента с Фиг. 2A в поперечном разрезе, взятом по линии A-A.
Фиг. 3 - частичный вид уплотнительного элемента с Фиг. 2A, в поперечном разрезе, взятом по линии A-A.
Фиг. 4 - вид в перспективе уплотнительного элемента, согласно варианту осуществления изобретения.
Фиг. 5 - вид снизу узла крышки с уплотнительным элементом, согласно варианту осуществления изобретения.
Фиг. 6 - частичный вид сбоку в разрезе устройства для приготовления пищи, согласно варианту осуществления изобретения.
Фиг. 7 - частичный вид сбоку в разрезе устройства для приготовления пищи, согласно варианту осуществления изобретения.
Подробное описание вариантов осуществления настоящего изобретения
Варианты осуществления настоящего изобретения и их признаки и преимущества можно понять из рассмотрения Фиг. 1-7, причем на всех чертежах одинаковые части обозначены одинаковыми ссылочными позициями.
На Фиг. 1 показана часть устройства для обжаривания под давлением, представляющего собой иллюстративное устройство 100 для приготовления пищи, согласно варианту осуществления изобретения. Устройство 100 для приготовления пищи может включать в себя камеру 110 для приготовления пищи, которая может быть выполнена с возможностью удерживания среды для приготовления пищи, например масла, жидкого шортенинга, плавкого твердого шортенинга или тому подобного для приготовления пищевого продукта. Камера 110 для приготовления пищи может включать в себя обод 115 камеры для приготовления пищи у верхней части камеры 110 для приготовления пищи. Крышка 120 камеры 110 для приготовления пищи может быть выполнена с возможностью закрывания верхней части камеры 110 для приготовления пищи посредством закрывания на ободе 115 камеры для приготовления пищи.
Крышка 120 может включать в себя узел 125 крышки, который может включать в себя, например, рукоятку (не показана) и кулачковый узел 130. Кулачковый узел 130 может способствовать открыванию и закрыванию крышки 120 на камере 110 для приготовления пищи. В этом случае оператор может прилагать относительно небольшую силу к кулачковому узлу 130, который может прилагать линейную силу к узлу 125 крышки. Таким образом, узел 125 крышки может перемещаться вертикально вдоль неподвижного пути или рельса для открывания и закрывания крышки 120 на камере 110 для приготовления пищи в ответ на приложенную силу. В альтернативных вариантах осуществления узел 125 крышки может включать в себя шарнирный узел для открывания и закрывания крышки 120. Благодаря шарнирному узлу 125 для открывания и закрывания крышки 120 может быть приложена радиальная сила, и кулачковый узел 130 может отсутствовать. Когда крышка 120 закрыта на верхней части камеры 110 для приготовления пищи, между крышкой 120 и камерой 110 для приготовления пищи может быть создана герметизация.
Устройство 100 для приготовления пищи может включать в себя прокладку или уплотнительный элемент 200, показанный на Фиг. 2A, согласно варианту осуществления изобретения. Уплотнительный элемент 200 может создавать герметизацию между крышкой 120 и камерой 110 для приготовления пищи. Уплотнительный элемент 200 может быть выполнен с возможностью создания герметизации между крышкой 120 и камерой 110 для приготовления пищи с относительно небольшой прилагаемой силой. Уплотнительный элемент 200 может иметь форму прямоугольника и может иметь скругленные углы. В альтернативных вариантах осуществления уплотнительный элемент 200 может иметь прямые углы и может иметь альтернативные формы и размеры для соответствия разным конструкциям камер для приготовления пищи или крышек.
На Фиг. 2B показан вид уплотнительного элемента 200 в поперечном разрезе, взятом по линии A-A на Фиг. 2A. На Фиг. 3 показан частичный вид вида в разрезе уплотнительного элемента 200 с Фиг. 2B. Уплотнительный элемент 200 может включать в себя манжетную часть, включающую в себя верхнюю кромку 210 и нижнюю кромку 220. Как верхняя кромка 210, так и нижняя кромка 220 могут быть расположены под углом к продольной оси уплотнительного элемента 200 в поперечном сечении так, чтобы верхняя кромка 210 и нижняя кромка 220, по существу, образовывали направленный вбок V-образный профиль на одном продольном конце уплотнительного элемента 200 (то есть на левом конце, как показано на Фиг. 3). Угол A, образованный между верхней кромкой 210 и нижней кромкой 220, может изменяться в диапазоне приблизительно 5-175° и предпочтительно может составлять приблизительно 95°. Угол между верхней кромкой 210 и нижней кромкой 220 манжетной части может быть выбран так, чтобы при сжатии уплотнительного элемента 200 посредством прилагаемой силы могла быть образована герметизация между крышкой 120 и камерой 110 для приготовления пищи независимо от давления, которое может образовываться в камере 110 для приготовления пищи.
Уплотнительный элемент 200 может дополнительно включать в себя первую гребневую часть, включающую в себя верхний гребень 250 и нижний гребень 260. Как верхний гребень 250, так и нижний гребень 260 могут быть расположены на продольном конце, противоположном продольному концу уплотнительного элемента с манжетной частью (то есть на правом конце, как показано на Фиг. 3). Вторая гребневая часть может быть образована на уплотнительном элементе 200, на расстоянии от первой гребневой части. Вторая гребневая часть может включать в себя верхний гребень 230 и нижний гребень 240.
Между первой гребневой частью и второй гребневой частью в уплотнительном элементе 200 может быть образована вырезанная часть. Вырезанная часть может включать в себя верхний вырез 270 и нижний вырез 280. Несмотря на то, что как верхний вырез 270, так и нижний вырез 280 показаны на Фиг. 3 как, по существу, прямоугольные, вырезы могут иметь альтернативные формы, такие как треугольная, круглая, полукруглая, овальная или тому подобное.
На Фиг. 4 показан вид в перспективе уплотнительного элемента 200, согласно варианту осуществления изобретения, с первой и второй гребневыми частями и манжетной частью, как описано выше. В альтернативных вариантах осуществления изобретения одна или более из первой гребневой части, второй гребневой части и вырезанной части могут отсутствовать в уплотнительном элементе 200.
На Фиг. 5 показан вид снизу крышки 120 с уплотнительным элементом 200 согласно варианту осуществления изобретения. Таким образом, на Фиг. 5 показана нижняя сторона крышки 120, которая закрывается на камере 110 для приготовления пищи. Крышка 120 может включать в себя обшивку 510 крышки, расположенную на внутренней поверхности крышки 120. Крышка 120 также может включать в себя держатель 520, который может быть выполнен с возможностью удерживания уплотнительного элемента 200 на нижней стороне крышки 120. Держатель 520 может быть прикреплен к крышке 120 посредством множества крепежных элементов 530. Крепежные элементы 530 могут быть, например, винтами, болтами, гвоздями или другим крепежным средством.
Как показано на Фиг. 6, обшивка 510 крышки может быть расположена вдоль внутренней поверхности крышки 120 для соответствия форме внутренней поверхности крышки 120. К тому же обшивка 510 крышки может быть прикреплена к крышке 120 с помощью одного или более крепежных элементов 630. Крепежный элемент 630 может представлять собой, например, винт, болт, гвоздь или другое крепежное средство. Верхняя часть камеры 110 для приготовления пищи может включать в себя обод 115, с возможностью закрывания на котором может быть выполнена крышка 120 для закрывания камеры 110 для приготовления пищи. Уплотнительный элемент 200 может быть расположен между обшивкой 510 крышки и ободом 115 для создания герметизации между крышкой 120 и камерой 110 для приготовления пищи, когда крышка 120 перемещается в закрытое положение.
Уплотнительный элемент 200 может быть выполнен так, чтобы верхний вырез 270 вмещал крепежный элемент 630. К тому же уплотнительный элемент 200 и держатель 520 могут быть выполнены так, чтобы нижний вырез 280 вмещал часть держателя 520. Таким образом, когда крышка 120 перемещается в закрытое положение, прилагаемая сила прилагается к уплотнительному элементу 200 для сжатия уплотнительного элемента 200.
Когда уплотнительный элемент 200 сжат, обеспечена герметизация между крышкой 120 и камерой 110 для приготовления пищи. В частности, создана герметизация посредством того, что уплотнительный элемент 200 соприкасается с поверхностью обшивки 510 крышки и ободом 115 камеры 110 для приготовления пищи. По мере того, как уплотнительный элемент 200 сжимается, верхняя кромка 210 и нижняя кромка 220 сжимаются, так что угол между верхней кромкой 210 и нижней кромкой 220 уменьшается, как показано на Фиг. 6, на которой показан уплотнительный элемент 200 в сжатом состоянии.
На Фиг. 7 показан частичный вид сбоку в разрезе устройства 100 для приготовления пищи, согласно варианту осуществления изобретения. Как показано на Фиг. 7, верхняя кромка 210 уплотнительного элемента 200 может приходить в соприкосновение с обшивкой 510 крышки 120 по мере того, как крышка 120 закрывается для закрывания камеры 110 для приготовления пищи. Верхний вырез 270 может быть выполнен с возможностью вмещения крепежного элемента 630, который может прикреплять обшивку 510 крышки к крышке 120. Когда крепежный элемент 630 находится в верхнем вырезе 270, верхний гребень 250 первой гребневой части может быть расположен вблизи от крепежного элемента 630. Подобным образом, когда крепежный элемент 630 находится в верхнем вырезе 270, верхний гребень 230 второй гребневой части может быть расположен вблизи от крепежного элемента 630. К тому же, когда часть держателя 520 находится в нижнем вырезе 280, нижний гребень 260 первой гребневой части может быть расположен вблизи от части держателя 520. Таким же образом, когда часть держателя 520 находится в нижнем вырезе 280, нижний гребень 240 второй гребневой части может быть расположен вблизи от части держателя 520. Соответственно, уплотнительный элемент может приходить в соприкосновение с одним или более из поверхности обшивки 510 крышки, поверхности обода 115 камеры 110 для приготовления пищи, поверхности держателя 520 и поверхности крепежного элемента 630 для создания герметизации между крышкой 120 и камерой 110 для приготовления пищи.
Конфигурация уплотнительного элемента 200 позволяет уменьшать прилагаемую силу, которая требуется для создания герметизации. К тому же герметизация может быть достигнута только с помощью этой уменьшенной прилагаемый силы и без необходимости наличия высокого давления, которое может образоваться в камере 110 для приготовления пищи. Материал уплотнительного элемента 200 может содержать эластомер, такой как силиконовая резина, витон или тому подобное. Материал может иметь различную твердость. Более мягкий материал может требовать меньшей прилагаемой силы, но также может уменьшить способность герметизации. Более твердый материал может требовать большей прилагаемой силы для образования герметизации. Поперечное сечение уплотнительного элемента 200 может принимать различные формы манжетной части, отличающиеся от V-образного профиля манжетной части.
Несмотря на то, что изобретение описано со ссылкой на предпочтительные варианты осуществления, специалистам в данной области техники следует понимать, что другие изменения и модификации описанных выше предпочтительных вариантов осуществления могут быть выполнены без отхода от объема изобретения. Другие варианты осуществления будут понятны специалистам в данной области техники из рассмотрения описания или осуществления изобретения, описанного в настоящем документе. Описание и описанные примеры следует понимать как исключительно иллюстративные, причем истинные объем и сущность изобретения изложены в прилагаемой формуле изобретения.