УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАРЕЗАНИЯ ПРОДУКТОВ, В ЧАСТНОСТИ ДЛЯ НАРЕЗАНИЯ КУБИКАМИ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ, И КУХОННЫЙ ПРИБОР
DEVICE FOR CUTTING PRODUCTS, IN PARTICULAR - FOR CUBE CUTTING FOOD PRODUCTS AND KITCHEN APPLIANCE

Область техники
Изобретение относится к устройству для нарезания продуктов, в частности, для нарезания кубиками пищевых продуктов, с режущим инструментом, вращающимся вдоль режущей решетки вокруг оси вращения, который своей радиально наружной частью опирается в осевом направлении на по меньшей мере одно опорное устройство. Кроме того, изобретение относится к кухонному прибору, оборудованному таким устройством.
Уровень техники
Обычное устройство для нарезания кубиками пищевых продуктов, в частности, фруктов и овощей, известно из описания зарегистрированной полезной модели DE 20314247 U1. Оно состоит из решетки для нарезания кубиками, неподвижно расположенной в станине, и вращающегося параллельно ей ножа. Продукты, вводимые в устройство через шахту для подачи, сначала режутся ножом на пластины, которые после этого вдавливаются ножом в решетку для нарезания кубиками. Нож выполнен в форме полосы и имеет два лезвия ножа, которые расположены зеркально по отношению друг к другу и соединены с ведущим валом устройства.
Лезвия ножа образуют с решеткой для нарезания кубиками клиновидный зазор, сужающийся при повороте ножа, благодаря этому создается осевое усилие, необходимое для разрезания продуктов на решетке для нарезания кубиками. Соответствующая противодействующая сила передается опорным устройством в форме двух конических опорных роликов, сужающихся по направлению к решетке для нарезания кубиками, которые расположены в области решетки для нарезания кубиками, сначала охватываемой полосами ножей на уровне внешней окружности ножа. Внешние окружности каждого из лезвий ножа, сочетающиеся по форме с коническими опорными роликами, во время работы устройства при каждом обороте наезжают на ролик, который воспринимает действующие на нож осевые, направленные от решетки для нарезания кубиками, силы реакции опоры и передает их на станину. Таким образом удается избегать недопустимой деформации изгиба ножа, которая может приводить к неравномерному результату обработки и к контакту ножа с шахтой для подачи продукта. При помощи зажимного приспособления конические ролики регулируются в их осевом положении относительно станины кухонного прибора.
Недостатком этого устройства может являться то, что лезвия ножа при каждом обороте наталкиваются на коническую боковую поверхность опорных роликов, вследствие чего усиливается издаваемый устройством шум. Сверх того, существует опасность того, что при сталкивании лезвий ножа с опорными роликами части продуктов попадают в между ними и внешней окружностью ножа. При неправильной регулировке опорных роликов не исключены повышенный износ или даже повреждение ножа или опорного устройства.
В германском патентном документе DE 1156267 описывается аналогичная машина для нарезания по существу кубических кусочков из корнеплодов или аналогичных плодов, в которой полоска ножа выполнена в виде серпа. Край каждого лезвия ножа, находящийся радиально снаружи, имеет утолщение с прямоугольным поперечным сечением. Утолщения проходят во внутреннем радиальном пазе корпуса, который в области паза является составным. Таким образом, при сгибании ножа свыше определенной степени имеется принципиальная возможность того, что утолщения будут опираться в осевом направлении на поверхность радиального паза, обращенную в обратную от решетки для нарезания кубиками сторону. Кроме того, утолщения оснащены скошенными фронтальными площадками, которые при вращении ножа удаляют обрабатываемые продукты из радиального паза.
При таком исполнении тоже существует опасность повышенного износа, особенно при тесной посадке между утолщениями и радиальным пазом.
В немецкой зарегистрированной полезной модели DE 20314246 U1 описывается еще одно устройство для нарезания кубиками фруктов и овощей, в котором имеется подвижный нож и неподвижная решетка для нарезания кубиками. Устройство не оборудовано отдельным опорным устройством для ножа, связанного с валом привода двигателя, так что осевые усилия, действующие на нож в процессе эксплуатации, должны полностью передаваться на опоры двигателя.
Иной принцип действия известен из описания полезной модели DE 202006017087 U1. В ней продукты, например, мясо, проводятся сквозь устройство с решетчатым ножом посредством давления пресса. Устройство с решетчатым ножом состоит из первой направляющей рамы с несколькими ножами решетки, направленными параллельно друг другу, которые совершают линейное возвратно-поступательное движение в плоскости, перпендикулярной направлению подачи продуктов, вследствие чего продукты нарезаются. Кроме того, устройство с решетчатым ножом оборудовано второй направляющей рамой, в которой точно так же расположены на расстоянии друг от друга несколько ножей решетки, направленных параллельно друг другу. Они точно так же перемещаются в перпендикулярной к направлению подачи плоскости, в направлении, повернутом по отношению к первым решетчатым ножам на 90°. Продукты режутся решетчатыми ножами на бруски и в последующем разрезаются на кубики вращающимся ножом, расположенным ниже решетчатого ножа по ходу продуктов и параллельно ему. Монтаж на опоры, а также конструкция ножа в этой публикации не представлены или показаны только приблизительно.
Аналогичное устройство для нарезания кубиками описывается в патентном документе DE 827844. Там ниже динамически действующей решетки с ножами расположен вращающийся нож в дисковидном носителе, выполненном в виде массивной детали, который опирается исключительно в его центре на ведущий вал.
В немецком патентном документе DE 4333096 А1 раскрывается устройство для строгания или натирания пищевых продуктов, которые подаются через шахту накопителя после прохождения решетчатого ножа на торцевую поверхность дисковидного вращающегося инструмента, который оснащен множеством кромок по образцу рашпиля, для нарезания продуктов. Относительно тонкостенный диск-рашпиль для повышения его прочности надет на несущий диск в виде колес а со спицами, посредством которого осевые усилия, действующие на диск-рашпиль, не укрепленный радиально снаружи, передаются на его ведущий вал.
Раскрытие изобретения
В основе изобретения лежит задача усовершенствовать обычное устройство для нарезания продуктов таким образом, что даже при недорогой конструкции делаются возможными надежное функционирование, тихая работа и простота в пользовании, в частности, для нарезания кубиками менее жестких пищевых продуктов, например, фруктов или овощей. При этом устройство в принципе должно подходить также для применения в кухонном приборе, предусмотренном для домашней эксплуатации.
Лежащая в основе изобретения задача решена устройством указанного в начале вида благодаря тому, что режущий инструмент имеет по меньшей мере один режущий нож, а также суппорт для ножей, проходящий в области его внешнего края по всей окружности, предусмотренный для прилегания к по меньшей мере одному опорному устройству, воздействующему радиально снаружи.
Так как на опорное устройство опирается внешний край носителя ножей, проходящий по всей окружности, не требуется циклическое поступление режущего инструмента в опорное устройство, что делало бы его подверженным помехам. Напротив, режущий инструмент может помещаться в соответствующем корпусе устройства, вследствие чего положение внешнего края ножа относительно по меньшей мере одного опорного устройства по существу задано. Изобретение позволяет добиться того, что внешний край суппорта ножей при эксплуатации устройства хотя и двигается вдоль опорного устройства или опорных устройств, однако, его положение относительно последнего в целом остается неизменным, если не считать отклонений формы и расположения, обусловленных изготовлением, а также упругих деформаций. Таким образом, пользование устройством значительно упрощается, поскольку, как правило, не требуется или, по меньшей мере, значительно упрощается настройка опорных устройств. Вследствие этого опорные устройства и устройство в целом становятся конструктивно довольно простыми, так что устройство подходит не только для профессионального применения. Кроме того, благодаря исключению циклического поступления в опорное устройство снижается уровень шума при эксплуатации устройства. Помимо этого, достигается возможность беспрепятственной очистки устройства и, при соответствующем выборе материала, также его мытья в посудомоечной машине.
Предпочтительные варианты исполнения или усовершенствования изобретения, которые могут применяться по отдельности или в комбинации друг с другом, являются предметом зависимых пунктов формулы изобретения.
В принципе имеется возможность, несмотря на то, что внешний край суппорта ножей проходит по всей окружности, ограничить опору теми областями режущего инструмента, в которых расположены ножи. Это может быть сделано, например, при помощи соответствующего расположения торцевых утолщений внешнего края. Однако предпочтительно предусмотрено непрерывное прилегание между суппортом ножей и опорным устройством, вследствие чего эксплуатация происходит особенно тихо и надежно.
В особенно предпочтительном случае суппорт ножей в области оси вращения имеет соединительное устройство для передачи приводного момента, которое делает возможной быструю и простую замену вращающегося режущего инструмента. Конструктивное исполнение соединительного устройства и пользование им упрощаются, в частности, за счет того, что осевые усилия, по меньшей мере, частично передаются в корпус устройства через опорное устройство.
В предпочтительном варианте исполнения изобретения для уменьшения расхода материалов и веса режущего инструмента предусматривается, что суппорт ножей имеет в своей радиально наружной части кольцеобразный элемент, предусмотренный для прилегания к опорному устройству, который образует соответствующий внешний край. Этот кольцеобразный элемент предпочтительно связан с так или иначе необходимым режущим ножом или ножами при помощи соединительного устройства, так что конструкция режущего инструмента еще больше упрощается.
В особенно предпочтительном варианте исполнения изобретения предусмотрено, что опорное устройство прилегает к суппорту ножей режущего инструмента в осевом направлении на основе трения скольжения.
Благодаря отказу от тел качения и трения качения конструкция устройства делается более экономичной, и облегчается его очистка. Сила трения скольжения поддерживается на низком уровне благодаря соответствующим сочетаниям пар материалов суппорта ножей и опорного устройства, например, применением таких пластмасс, как полиоксиметилен (РОМ) или полиамид (РА), при этом соки из продуктов вызывают дополнительное снижение трения.
В предпочтительном варианте исполнения в детали корпуса предусмотрено по меньшей мере одно опорное устройство, на которое устанавливается с возможностью вращения режущий инструмент. Деталь корпуса может иметь, например, цилиндрическую форму, причем суппорт ножей своим внешним краем лежит на торцевой поверхности этого цилиндра. В такую деталь корпуса без особого труда вставляется съемная режущая решетка, снимаемая с целью ее замены или очистки.
В особенно предпочтительном случае опорное устройство имеет определенное количество разъемных фиксирующих элементов, которые выполнены для охватывания внешнего края режущего инструмента. Такая конструкция позволяет особенно просто реализовать удерживание режущего инструмента в осевом направлении. Кроме того, таким образом удается более просто и наглядно обеспечить управление.
При этом конструктивно предпочтительным является исполнение, при котором внешний край режущего инструмента на его осевой поверхности, обращенной от детали корпуса, имеет утолщение, проходящее по всей окружности, которое охватывается защелкивающимися фиксирующими элементами. Для установки фиксирующих элементов в их закрытое состояние не требуются никакие дополнительные устройства. Это, в частности, относится к тому случаю, когда фиксирующие элементы выполнены в форме крючков и соединены с окружностью детали корпуса с возможностью поворота в тангенциальном направлении1. При этом для обеспечения равномерности передачи нагрузки от режущего инструмента на соответствующую деталь корпуса предпочтительно имеются четыре фиксирующих элемента, расположенные на краю детали корпуса и равномерно распределенные по окружности.
Краткий комментарий к фигурам чертежей
Ниже изобретение более подробно поясняется на примере двух вариантов исполнения на основе схематичных фигур чертежей.
На них показано следующее:
фиг.1: трехмерный вид устройства согласно изобретению с надетой (фиг.1а) и со снятой (фиг.1b) крышкой и шахты подачи продуктов;
Фиг.2: разрез устройства по фиг.1а;
Фиг.3: разнесенное изображение верхней части корпуса устройства по фиг.1 и 2, а также присоединенных частей, вид под углом сверху;
фиг.4: аналогичный вид под углом снизу;
фиг.5: аксонометрическое изображение детали корпуса и режущего инструмента в зафиксированном состоянии;
фиг.6: вид сверху (фиг.6с), виды снизу (фиг.6а) и сбоку (фиг.6b), а также различные разрезы (разрез по линии А-А с фиг.6d, разрез по линии В-В с фиг.6е) деталей, показанных на фиг.5;
фиг.7: разрез устройства по другому варианту исполнения изобретения в зафиксированном (фиг.7а) и незафиксированном (фиг.7b) состоянии.
Осуществление изобретения
В приведенном ниже описании указания направления и положения относятся к обычному положению встраивания и рабочему положению устройства, показанному, помимо прочего, на фиг.2.
Устройство 1 для нарезания кубиками пищевых продуктов, представленное на фиг.1 и 2, включает в себя цилиндрическую чашу 3, имеющую ручку 2 сбоку и предназначенную для установки на не показанный кухонный прибор. Кухонный прибор имеет выступающий вверх ведущий вал, который в эксплуатационном положении проходит сквозь чашу 3 в области центральной выемки 4, имеющей форму втулки.
На верхний край чаши 3 надета деталь 5 корпуса, которая вмещает, с одной стороны, подвижный режущий инструмент 6 и, с другой стороны, неподвижную режущую решетку 7. Деталь 5 корпуса закрывается крышкой 8, которая имеет выступающую наверх шахту 9 для подачи, предназначенную для поступления продуктов, расположенную в области режущей решетки 7. Для передачи крутящего момента не показанный ведущий вал кухонного прибора в верхней области выемки 4 известным образом введен с геометрическим замыканием в соединительное устройство 10 режущего инструмента 6.
Деталь 5 корпуса выполнена, как видно на фиг.3 и 4, в форме круглого диска и имеет эксцентрично расположенный проем 11 приблизительно прямоугольной формы для прохождения продуктов, который в нижней части сужается в виде конуса. На опорные ребра 12, предусмотренные в сужающейся части проема, насаживается такая же прямоугольная режущая решетка 7, проходящая вровень с верхней стороной 13 детали 5 корпуса. Кроме того, в детали 5 корпуса находится центральное отверстие 14 по существу цилиндрической формы, в эксплуатационном положении вертикальное, боковая поверхность которого частично переходит в проем 11. Режущая решетка 7 по этой причине имеет выемку 15, продолжающую эту боковую поверхность.
Отверстие 14 предусмотрено для помещения в него соединительного устройства 10 режущего инструмента 6, которое имеет форму втулки и снизу выполнено открытым для установки его на ведущий вал кухонного прибора. Сверху режущий инструмент 6 в области соединительного устройства 10 имеет проходящий по окружности краевой выступ 16 и стержень 17 (см. фиг.2), которые расположены соосно по отношению друг к другу, а также к оси вращения ведущего вала. В радиальном направлении режущий инструмент 6 удерживается с возможностью вращения с одной стороны, посредством нижней части боковой поверхности соединительного устройства 10, в отверстии 14, а с другой стороны, посредством краевого выступа 16 или соответственно стержня 17, в выступающем вниз кольцеобразном выступе 18 крышки 8.
Режущий инструмент 7, кроме того, снабжен расположенным соосно относительно оси вращения кольцеобразным элементом 19, проходящим по полной окружности в области его внешнего края и связанным с верхней частью соединительного устройства 10 посредством двух режущих ножей 20, проходящих горизонтально напротив друг друга. Кольцеобразный элемент 19 и соединительное устройство 10 вместе образуют суппорт ножей для режущего инструмента 6. Режущие ножи 20 расположены, как обычно, с таким наклоном, что от режущего инструмента 6 продукты, нарезанные поперечными ломтиками в форме дисков, при его вращении вследствие действия клина вытесняются в направлении стрелки А через режущую решетку 7 и там нарезаются в продольном направлении.
При начале эксплуатации устройства 1 соединительное устройство 10 вдвигают в отверстие 14, до прилегания нижней, в аксиальном направлении, площадки 24 кольцеобразного элемента 19 к верхней стороне 13 детали 5 корпуса. После этого открытые фиксирующие элементы 22 поворотом, направленным к центру детали 5 корпуса, их верхними горизонтальными полками 25 надвигают на верхнюю, в аксиальном направлении, площадку 26 кольцеобразного элемента 19, до их прилегания друг к другу. При этом фиксирующие элементы 22 с кольцеобразным элементом 19 образуют систему с двумя устойчивыми состояниями, которая в закрытом состоянии создает силу предварительного натяжения в направлении блокировки вследствие упругой деформации фиксирующих элементов 22, а также смещенных внутрь детали 5 корпуса осей 23 вращения. При высвобождении, производимом вручную, после прохождения мертвой точки фиксирующие элементы 22 без дополнительного воздействия со стороны подвергаются влиянию силы, действующей по направлению к положению их разблокирования.
При эксплуатации кухонного прибора, оборудованного устройством 1, вследствие положения ножей 20 под углом в сочетании с сопротивлением режущей решетки 7 создается направленное вверх осевое усилие, действующее на режущий инструмент 6, которое опорными устройствами 21 передается на деталь 5 корпуса. Таким образом, фиксирующие элементы 22 не только служат для связи между режущим инструментом 6 и деталью 5 корпуса; скорее кольцеобразный элемент 19, верхняя сторона 13 детали 5 корпуса и фиксирующие элементы 22 образуют совместно друг с другом осевой подшипник для режущего инструмента 6, с низким уровнем шума, простой в обслуживании и легко очищаемый.
В варианте исполнения по фиг.7 верхняя, в осевом направлении, площадка 26 кольцеобразного элемента 19 режущего инструмента 6 на его внешнем краю снабжена проходящим по окружности утолщением 27, которое при закрывании фиксирующих элементов 22 охватывается ими, защелкиваясь. Верхняя горизонтальная полка 25 каждого из фиксирующих элементов 22 с этой целью имеет изгиб 28, в который попадает утолщение 27 в зафиксированном положении. Кроме того, к устройству 1 прилагается еще и выталкивающее устройство 29, которые имеет решетку из прямоугольных выступов 30, дополняющую режущую решетку 7, а также ручку 31 и может использоваться для производимой вручную очистки режущей решетки 7.
Деталь 5 корпуса, крышка 8, а также кольцеобразный элемент 19 и соединительное устройство 10 устройства 1 произведены предпочтительно из пластмассы методом литья под давлением, причем износ и трение скользящих относительно друг друга поверхностей благодаря подбору подходящих пар материалов поддерживаются на незначительном уровне. Ножи 20 могут изготавливаться, например, из металла, а их радиально наружная и радиально внутренняя части облицовываться материалом кольцеобразного элемента 19 и соединительного устройства 10. В альтернативном варианте планируется изготавливать весь режущий инструмент 6, так же, как и режущую решетку 7, цельными из пластмассы. Фиксирующие элементы 22 могут, например, также изготавливаться из пластмассы методом литья под давлением или делаться из пружинной стали.
Признаки, раскрытые в вышеприведенном описании, в пунктах Формулы изобретения и в рисунках, могут иметь значение как по отдельности, так и в любой комбинации для осуществления изобретения в различных вариантах его исполнения.
Обозначения
1. устройство (для нарезания кубиками пищевых продуктов)
2. ручка
3. чаша
4. выемка
5. деталь корпуса
6. режущий инструмент
7. режущая решетка
8. крышка
9. шахта для подачи продуктов
10. соединительное устройство
11. проем
12. опорное ребро
13. верхняя сторона
14. отверстие
15. выемка
16. краевой выступ
17. стержень
18. кольцеобразный выступ
19. кольцеобразный элемент
20. нож режущий
21. опорное устройство
22. фиксирующий элемент
23. ось вращения (фиксирующего элемента)
24. осевая площадка (фиксирующего элемента, внизу)
25. горизонтальная полка
26. осевая площадка (фиксирующего элемента, наверху)
27. утолщение
28. изгиб
29. выталкивающее устройство
30. выступ
31. ручка