КУХОННЫЙ КОМБАЙН, ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ ОСНАСТКА ТАКОГО КОМБАЙНА
KITCHEN MACHINE, TOOL EQUIPMENT FOR SUCH MACHINE

Область техники
Изобретение относится к кухонному комбайну с приводом и инструментальной оснасткой, предназначенной, в частности, для вымешивания теста, с первым инструментом, который посредством своего стержня соединяется с приводом кухонного комбайна с возможностью вращения вокруг первой оси вращения. Кроме того, изобретение относится к инструментальной оснастке такого кухонного комбайна, а также к способу обработки смешиваемых продуктов, в частности способу вымешивания теста.
Уровень техники
Кухонный комбайн вышеупомянутого типа известен из заявки DE 1300213. Кухонный комбайн состоит из корпуса, который содержит основание и часть корпуса, в которой находится привод, и имеет С-образную форму при взгляде сбоку. На основание с возможностью вращения может устанавливаться чаша для смешивания, которая сверху частично перекрывается частью корпуса, содержащей привод. Шестерня, выступающая из этой части корпуса вниз и превышающая диаметр чаши, входит в зацепление с зубчатым венцом, окружающим верхнюю кромку чаши для смешивания, и, по желанию, приводит чашу для смешивания во вращение. Кроме того, сверху, со смещением относительно оси вращения чаши для смешивания выступает спиралеобразный инструмент для вымешивания теста, доходящий до дна чаши и соединенный с приводом кухонного комбайна. При включении кухонного комбайна инструмент для вымешивания теста вращается вокруг своей вертикальной оси вращения в чаше для смешивания, которая, в свою очередь, вращается вокруг вертикальной оси в кухонном комбайне. При этом витки спирали инструмента для вымешивания теста соприкасаются с внутренней поверхностью и дном чаши для смешивания и вымешивают, таким образом, обрабатываемое тесто.
В патентной заявке DE 2551842 А1 описывается подобный кухонный комбайн, основание которого содержит крепление для фиксации чаши для смешивания без возможности вращения. Верхняя часть корпуса, содержащая привод, снабжена креплением для различных инструментов, например, мешалки (крюка) для теста или венчика, которые выступают сверху под углом в чашу для смешивания.
Из патентной заявки СН 142424 известен еще один кухонный комбайн, соответствующий ограничительной части пункта 1 формулы изобретения. В этом кухонном комбайне чаша для смешивания, сужающаяся вниз наподобие шара (если не учитывать плоскую опорную поверхность), может перемещаться между рабочим положением и положением извлечения при помощи подъемного устройства, предусмотренного на корпусе кухонного комбайна. Инструмент для смешивания, который может присоединяться к кухонному комбайну посредством байонетного замка, имеет, по существу, полукруглый внешний контур, повторяющий форму внутренней поверхности чаши для смешивания и отстоящий от нее лишь на небольшое расстояние.
Кроме того, в патентных заявках DE 102005040544 А1 и DE 3932760 А1 описываются приводы кухонных комбайнов, которые содержат электродвигатель и раму с редуктором. Кроме того, в ведомой части редуктора предусмотрены крепления для смешивающих инструментов или инструментов для вымешивания теста.
Известные кухонные комбайны, в принципе, прошли проверку временем. Однако у них есть недостаток, проявляющийся, в частности, при вымешивании тестообразной массы. Этот недостаток заключается в том, что вымешиваемая масса склонна к подъему по вращающимся вымешивающим инструментам и стенкам чаши для смешивания, в результате чего она может загрязнять часть корпуса, содержащую привод, что приводит к увеличению затрат на очистку кухонного комбайна. Кроме того, при работе кухонного комбайна в чаше для смешивания могут образовываться области, в которых перемешиваемые ингредиенты не обрабатываются нежелательно долго. Это может привести к нарушению однородности или к необходимости продлить процесс вымешивания.
Раскрытие изобретения
Задачей изобретения является усовершенствование кухонного комбайна упомянутого типа таким образом, чтобы перемешиваемые ингредиенты при обработке оставались в чаше для смешивания и быстро перерабатывались в ней в максимально однородную массу.
Задача изобретения решается кухонным комбайном упомянутого типа за счет того, что инструментальная оснастка содержит второй инструмент, который расположен в области стержня первого инструмента. В то время как первый инструмент известным образом превращает в однородную массу перемешиваемые ингредиенты в чаше для смешивания, второй инструмент предназначен для сбрасывания вымешиваемой массы, поднимающейся по стержню первого инструмента, и, тем самым, удержания ее на расстоянии от корпуса кухонного комбайна. Таким образом, как правило, можно отказаться от накрывания чаши для смешивания крышкой, ухудшающей удобство пользования кухонным комбайном, а также от сформированной на стержне первого инструмента тарелки, обычной для уровня техники. Кроме того, задачей второго инструмента является сбрасывание вымешиваемой массы с внутренней поверхности чаши для смешивания и направление этой массы к первому инструменту, благодаря чему в чаше для смешивания не образуется областей, в которых перемешиваемые ингредиенты нежелательным образом могут оставаться без обработки.
Кроме того, задача решается инструментальной оснасткой и способом вымешивания теста, описанными в независимых пунктах формулы изобретения.
Выгодные варианты исполнения изобретения, которые могут применяться по отдельности или в комбинации друг с другом, раскрываются в зависимых пунктах формулы.
Выгодным образом первый инструмент имеет форму крюка или спирали, так как такие инструменты для вымешивания тестообразных масс, уже описанные на уровне техники, отлично зарекомендовали себя в течение десятилетий. Кроме того, такие инструменты благодаря своей геометрической форме особенно хорошо подходят для взаимодействия со вторым инструментом в смысле изобретения.
Предпочтительно второй инструмент имеет форму лопасти. Лопасть отличается тем, что ее глубина значительно больше ее толщины. Благодаря этому при обработке густых масс, в частности, густого теста, второй инструмент обладает высокой прочностью на изгиб в направлении преобладающей нагрузки. Такой вариант исполнения изобретения позволяет, в частности, противодействовать изгибанию за счет усилий, прилагаемых к инструментам тестом, втискивающимся между инструментами.
В принципе, второй инструмент может быть расположен неподвижно относительно корпуса кухонного комбайна, в частности, может быть соединен с вращающейся чашей для смешивания. Однако особенно предпочтительна конструкция, в которой второй инструмент соединен с приводом кухонного комбайна с возможностью вращения, так как в этом случае полезный эффект изобретения может быть достигнут даже при неподвижной чаше для смешивания.
Особенно выгодна конструкция, в которой второй инструмент расположен с возможностью вращения вокруг второй оси вращения, отличающейся от первой оси вращения. Хотя такая конструкция увеличивает затраты на изготовление кухонного комбайна, она позволяет особенно хорошо согласовать взаимодействие инструментов.
Согласно первому альтернативному варианту исполнения изобретения первая и вторая оси вращения инструментов пересекаются, причем ось вращения первого (вымешивающего) инструмента в целях оптимизации результата вымешивания расположена под углом к стенке чаши для смешивания, а ось вращения второго (сбрасывающего) инструмента расположена параллельно этой стенке.
В альтернативном варианте второй инструмент расположен с возможностью вращения вокруг второй оси вращения, которая смещена относительно первой оси вращения и параллельна ей. Такая конструкция предпочтительна, в частности, в том случае, когда первый инструмент описывает эксцентриковую траекторию, причем обе оси вращения, как правило, вертикальны.
В принципе, возможен вариант, в котором инструменты будут вращаться в одном направлении, но с разной частотой. Однако первый и второй инструменты особенно выгодно взаимодействуют в том случае, когда они вращаются в противоположных направлениях. В результате даже при низкой частоте вращения инструментов, которая, как правило, предпочтительна при вымешивании теста, обеспечивается сравнительно быстрое относительное перемещение взаимодействующих областей инструментов. Кроме того, при неизменной мощности привода можно получить высокий крутящий момент инструментов.
Выгодным образом, второй инструмент проходит от центра чаши для смешивания кухонного комбайна до ее внутренней поверхности, благодаря чему при вращении второго инструмента относительно чаши для смешивания открытая область чаши максимально эффективно очищается.
Кроме того, предпочтительно верхняя область первого инструмента и нижняя сторона второго инструмента в перекрывающемся вращательном положении расположены приблизительно параллельно друг другу и разделены лишь относительно узким зазором. Зазор может составлять, например, от 0,5 до 5,0 мм. Особенно предпочтителен зазор размером 2,5 мм.
Предпочтительно второй инструмент с целью снижения своего веса расположен горизонтально на большей части своего радиального протяжения. Согласно выгодному варианту исполнения изобретения область второго инструмента, расположенная радиально снаружи, напротив, изогнута вниз. Таким образом, эта область, с одной стороны, следует обычной форме первого инструмента, выполненного в виде крюка для теста, и отводит счищенную со стенок чаши для смешивания массы в направлении центра чаши. Напротив, область второго инструмента, расположенная радиально внутри, проходит предпочтительно по касательной к стержню первого инструмента, который может соединяться с приводом. Благодаря этому поднимающаяся по нему масса надежно сбрасывается и снова подвергается перемешиванию.
Для упрощения пользования второй инструмент предпочтительно может соединяться с приводом посредством разъемного соединительного устройства, в частности байонетного замка, и может легко сниматься с целью очистки или в случае переключения кухонного комбайна на режим работы, не требующий наличия второго инструмента. В альтернативном варианте может использоваться резьбовая втулка с определенным ограничителем.
Так как в данном варианте исполнения по соображениям технологии смешивания чаша для смешивания не обязательно должна накрываться крышкой, между соединительным устройством и вторым инструментом, предпочтительно предусматривается предохранительное устройство в виде шайбы. Предохранительное устройство исключает возможность попадания частей тела или предметов в область между вращающимися относительно друг друга инструментами при пользовании инструментальной оснасткой согласно изобретению и предотвращает, тем самым, нанесение травм или причинение повреждений.
Предпочтительно такое предохранительное устройство жестко соединено со вторым инструментом и может сниматься и очищаться вместе с ним. Эффективность оказывается достаточной уже в том случае, когда радиус предохранительного устройства составляет 0,5-0,7 от радиуса внутренней поверхности чаши для смешивания. Пространство, необходимое для хранения или очистки снятого второго инструмента, увеличивается с установкой предохранительного устройства такого размера лишь незначительно, при этом эффективность предохранительного устройства не ухудшается. При этом расстояние между предохранительным устройством и нижней кромкой вымешивающей лопасти выгодным образом составляет, по меньшей мере, 15 мм, предпочтительно от 20 до 30 мм. В результате тесто удерживается на удалении от кромки предохранительного устройства, благодаря чему предотвращается перемещение теста через предохранительное устройство к корпусу кухонного комбайна.
Краткое описание чертежей
Изобретение подробно рассматривается ниже на основании схематичных фигур в нескольких вариантах исполнения. На фигурах изображено:
Фигура 1: вид кухонного комбайна сбоку с первой инструментальной оснасткой согласно изобретению.
Фигура 2: перспективный вид такого же кухонного комбайна.
Фигура 3: другой перспективный вид инструментальной оснастки, показанной на фигурах 1 и 2.
Фигуры 4, 5: инструментальная оснастка согласно фигуре 3 в других относительных положениях инструмента, вид сбоку.
Фигура 6: другой перспективный вид инструментальной оснастки согласно фигурам 1-5.
Фигура 7: различные виды второго инструмента, показанного отдельно.
Фигура 8: кухонный комбайн согласно фигурам 1-7 после снятия второго инструмента.
Фигура 9: перспективный вид другого кухонного комбайна с оснасткой согласно изобретению.
Фигура 10: вид инструментальной оснастки, используемой в кухонном комбайне согласно фигуре 9.
Фигура 11: кухонный комбайн согласно фигурам 9 и 10 после снятия второго инструмента.
Фигура 12: кухонный комбайн согласно другому варианту исполнения изобретения, перспективный вид.
Фигура 13: инструментальная оснастка, показанная на фигуре 12, вид в направлении под углом вверх.
Осуществление изобретения
Кухонный комбайн 1, представленный на фигурах 1-6, при взгляде сбоку имеет приблизительно С-образный корпус, который состоит из опорной части 3, боковой вертикальной части 4 и верхней горизонтальной части 5 и содержит электрический привод кухонного комбайна (см. фиг.1).
В выемку, ограниченную опорной частью 3 и горизонтальной частью 5, вставляется, по существу, цилиндрическая чаша 6 для смешивания, которая опирается на верхнюю сторону опорной части 3. Вращающийся привод, приводящий чашу 6 для смешивания во вращения, в рассматриваемых вариантах исполнения изобретения не предусмотрен, однако не противоречит им.
Из верхней горизонтальной части 5 корпуса 2, которая заходит дальше центра чаши 6 для смешивания, вниз выступает соединительное устройство 7 привода, в которое разъемным образом устанавливается первый инструмент 8, имеющий форму вымешивающего крюка 9, а также второй инструмент 11, выполненный в виде вымешивающей лопасти 10. Инструменты 8, 11 могут сниматься с кухонного комбайна 1 для очистки, укладки на хранение или замены на другие обрабатывающие устройства.
Вымешивающий крюк 9 изготовлен из закрученной спиралью, жесткой на изгиб проволоки круглого сечения, которая установлена в соединительное устройство 7 с возможностью вращения вокруг первой оси 12 вращения. В альтернативном варианте сечение проволоки может представлять собой овал, плоский профиль или сжатый круглый профиль. Ось 12 вращения наклонена относительно вертикали на угол α, составляющий примерно 22,5°. При использовании кухонного комбайна 1 вымешивающий крюк 9 вращается в направлении стрелки А, то есть в плане (в данном варианте исполнения) против часовой стрелки. При этом выгодна конструкция, в которой направления вращения первого инструмента 8 и второго инструмента 11 противоположны. В принципе, оба инструмента 8, 11 могут вращаться и в обратные стороны.
Вымешивающий крюк 9 содержит стержень 13, который предназначен для установки в соединительное устройство 7, частично выступает из крюка в направлении оси 12 вращения и показан, в частности, на фигуре 5. К стержню примыкает приблизительно горизонтальная область 14, которая проходит, по существу, радиально в направлении внутренней поверхности 15 чаши 6 для смешивания (см. фиг.3, 4). Эта область переходит по направленной вниз дуге 16 в область 18 вымешивающего крюка 9, проходящую под углом в направлении дна 17 чаши 6 для смешивания, прежде чем эта область непосредственно над дном 17 чаши 6 для смешивания образует снова направленный вверх крюк 19.
При включении кухонного комбайна 1 вымешивающий крюк 9, перемещающийся относительно медленно, но обладающий большим крутящим моментом, сначала перемешивает отдельные компоненты смешиваемой массы, например муку, сахар, масло, соль и яйца, и вымешивает их в густое, по существу, однородное тесто.
Кроме того, соединительное устройство 7 содержит вымешивающую лопасть 10, вращающуюся вокруг второй, вертикальной оси 20 вращения и удаленную от дна. Ось 20 вращения вымешивающей лопасти 10 соосна оси чаши 6 для смешивания и пересекает наклоненную ось 12 вращения вымешивающего крюка 9 внутри соединительного устройства 7 в точке М. При этом вымешивающая лопасть 10 вращается в направлении (стрелка В), противоположном вымешивающему крюку 9, то есть в плане по часовой стрелке. Предполагается, что вымешивающий крюк 9 и вымешивающая лопасть 10 выполнены и расположены таким образом, чтобы избежать столкновений. То есть при работе кухонного комбайна 1 они не сталкиваются ни друг с другом, ни с подходящей чашей 6 для смешивания. В выключенном кухонном комбайне 1 вымешивающая лопасть 10 (при вымешивающем крюке 9, находящемся в исходном положении) направлена вбок под прямым углом к оси приводного двигателя, благодаря чему верхнюю горизонтальную часть 5 корпуса 2 можно приподнять, не ударяясь инструментами 8, 11 о внутреннюю поверхность 15 чаши 6 для смешивания.
Вымешивающая лопасть 10 состоит, по существу, из плоской центральной части 21, которая ориентирована радиально в направлении поверхности 15 и отличается малой толщиной и значительно превышающей ее глубиной. При вымешивании дуга 16 вымешивающего крюка 9 погружается в тесто примерно до уровня Н (см. фиг.1) и выдавливает тесто вверх на высоту 2Н. Центральная часть 21 проходит, по существу, горизонтально, но установлена таким образом, чтобы она направляла вымешиваемую массу, встречаемую при своем вращении, снова вниз. Угол β установки составляет предпочтительно от 5° до 45°, в частности, равен примерно 30°.
Минимальное расстояние D (см. фиг.3) между центральной частью 21 вымешивающей лопасти 10 и проходящей параллельно ей областью 14 вымешивающего крюка 9, наблюдающееся при наложении первого и второго инструмента 8, 11, составляет в данном варианте исполнения 2,5 мм. Этот зазор достаточен для того, чтобы надежно предотвратить столкновение вымешивающего крюка 9 и вымешивающей лопасти 10 даже под нагрузкой. С другой стороны, вымешивающая лопасть 10 может эффективно счищать вымешиваемую массу, прилипающую к верхней стороне области 14 вымешивающего крюка 9, и снова направлять ее в перемешиваемую область. При этом взаимодействие вымешивающего крюка 9 и вымешивающей лопасти 10 происходит наподобие ножниц, что будет описано в следующем варианте исполнения.
Как показано, в частности, на фигуре 4, вымешивающая лопасть 10 в области соединительного устройства 7 в зоне 22 проходит по касательной к стержню 13 вымешивающего крюка 9. В зоне 22 она установлена под углом δ к горизонтали, который составляет от 20° до 70°, в данном варианте исполнения - около 50° (см. фиг.4). Кроме того, внутренняя кромка зоны 22 наклонена под углом ε, а между ней и стержнем 13 вымешивающего крюка 9 имеется зазор SD величиной от 0,5 до 2 мм, в данном варианте исполнения - примерно 1 мм (см. фиг.5). При вращении вымешивающего крюка 9 и вымешивающей лопасти 10 в противоположных направлениях тангенциальная зона 22 вымешивающей лопасти 10 вращается вокруг стержня 13 вымешивающего крюка 9, при этом она счищает поднимающуюся по стержню 13 вымешиваемую массу в направлении чаши 6 для смешивания.
Область 23 вымешивающей лопасти 10, расположенная радиально снаружи, изгибается вниз (равноудаленно повторяя контур дуги 16 вымешивающего крюка 9), а ее оконечность проходит непосредственно у внутренней поверхности 15 чаши 6 для смешивания. При вращении относительно вымешивающего крюка 9 и чаши 6 для смешивания эта область счищает прилипшую к ним вымешиваемую массу.
Таким образом, благодаря взаимодействию первого инструмента 8 и второго инструмента 11, в частности, с использованием подходящей чаши 6 для смешивания в разумный срок может быть достигнут хороший результат процесса перемешивания. Кроме того, надежно предотвращается выход вымешиваемой массы из чаши 6 для смешивания, благодаря чему не требуется закрывать крышкой чашу 6 для смешивания при работе кухонного комбайна.
Как показано на фигурах 7 и 8, часть соединительного устройства 7, удерживающая вымешивающую лопасть 10, выполнена в виде байонетного замка 24, который содержит чашеобразную втулку 25, соединенную с вымешивающей лопастью 10 без возможности проворачивания. На внутренней стороне этой втулки имеются выступы 26, и втулка может надеваться на подходящий фасонный элемент 27 на верхней горизонтальной части 5 корпуса 2. При накручивании втулки 25 и фасонного элемента 27 друг на друга до упора 28, имеющего форму пальца, фиксирующий штифт 29 входит в выемку 30 фасонного элемента 27. Фиксирующий штифт 29 крепится на втулке 25 с помощью пластинчатой пружины 31 и предварительно напрягается в направлении своего фиксирующего положения. Если потянуть за выступающий конец пластинчатой пружины 31, фиксирующий штифт 29 будет разблокирован, и в результате вымешивающая лопасть 10 может быть высвобождена.
Вымешивающая лопасть 10 может изготавливаться из стального листа путем вырубания и сгибания и может привариваться к втулке 25, которая также изготовлена из стали. В альтернативном варианте вымешивающая лопасть 10 может быть изготовлена (также как одно целое с втулкой 25) методом литья под давлением или ковки из металла (например, стали или алюминия) или может представлять собой пластмассовую литую деталь сложной формы.
В варианте исполнения согласно фигурам 9-11 вымешивающий крюк 9 изготовлен из сплющенного стального профиля, установленного в соединительное устройство 7 со смещением относительно вертикальной оси 12 вращения. Ось 20 вращения вымешивающей лопасти 10 смещена на такое же расстояние относительно оси 12 вращения и ориентирована параллельно ей.
В остальном исполнение вымешивающего крюка 9 и вымешивающей лопасти 10 соответствует, по существу, описанному выше варианту исполнения. Чтобы предотвратить скачкообразное увеличение крутящего момента вымешивающего крюка 9 и вымешивающей лопасти 10 при их наложении, передние кромки центральной части 21 и области 14 вымешивающего крюка 9 в плане расположены под углом у друг к другу, составляющему от 5° до 30°, в данном варианте исполнения - примерно 20°. В такой конструкции соответствующие области вымешивающего крюка 9 и вымешивающей лопасти 10 находят друг на друга наподобие ножниц.
В инструментальной оснастке, представленной на фигурах 12 и 13, вымешивающая лопасть 10 имеет предохранительное устройство 32 в виде шайбы, которое расположено над вымешивающей лопастью 10 соосно ее оси 20 вращения. Предохранительное устройство 32 соединено с вымешивающей лопастью 10 без возможности проворачивания и может устанавливаться и сниматься вместе с ней. В данном варианте исполнения радиус r предохранительного устройства 32 составляет примерно 0,54 от радиуса внутренней поверхности 15 цилиндрической чаши 6 для смешивания. Благодаря этому пальцы или предметы всегда удерживаются на расстоянии от вращающегося вымешивающего крюка 8. Кроме того, обеспечивается достаточная зона безопасности между внутренней поверхностью 15 чаши 6 для смешивания и расположенной радиально снаружи областью 23 вымешивающей лопасти 10, предотвращающая защемление. При этом расстояние h между предохранительным устройством 32 и нижней кромкой вымешивающей лопасти 10 составляет примерно 25 мм. Благодаря этому тесто удерживается на удалении от кромки предохранительного устройства, то есть предотвращается выход теста через предохранительное устройство на корпус кухонного комбайна.
Признаки, раскрытые в приведенном выше описании, пунктах формулы изобретения и на фигурах, могут применяться как по отдельности, так и в произвольных комбинациях с целью осуществления различных вариантов исполнения изобретения.
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
1 кухонный комбайн
2 корпус
3 опорная часть
4 вертикальная часть
5 горизонтальная часть
6 чаша для смешивания
7 соединительное устройство
8 (первый) инструмент
9 вымешивающий крюк
10 вымешивающая лопасть
11 (второй) инструмент
12 ось вращения (вымешивающего крюка)
13 стержень
14 (горизонтальная) область
15 поверхность (чаши для смешивания)
16 дуга
17 дно (чаши для смешивания)
18 область (ориентированная под углом)
19 крюк
20 ось вращения (вымешивающей лопасти)
21 центральная часть
22 (тангенциальная) зона
23 область (расположенная радиально снаружи)
24 байонетный замок
25 втулка
26 выступ
27 фасонный элемент
28 упор
29 фиксирующий штифт
30 выемка
31 пластинчатая пружина
32 предохранительное устройство
А стрелка (направление вращения вымешивающего крюка)
В стрелка (направление вращения вымешивающей лопасти)
D расстояние
П расстояние
Н высота теста
М точка пересечения
r радиус (предохранительного устройства)
R радиус (внутренней поверхности чаши для смешивания)
SD зазор
α угол (наклона оси 12 вращения)
β угол (установки центральной части 21 вымешивающей лопасти)
Χ угол (в положении ножниц)
δ угол (установки зоны 22 вымешивающей лопасти)
ε угол наклона