ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ПРИВОДИМОГО ДВИГАТЕЛЕМ КУХОННОГО ПРИБОРА
TOOL FOR MOTOR-DRIVEN KITCHEN APPLIANCE

Область техники
Изобретение относится к инструменту для приводимого двигателем кухонного прибора, на котором установлен элемент для обработки продуктов питания, и который содержит приводной вал с муфтой на оконечности.
Уровень техники
В патентной заявке WO 01/67937 А1 описана чаша для обработки продуктов питания, которая содержит крышку и расположенный внутри вал инструмента с присоединенными обрабатывающими инструментами. Вал инструмента опирается на крышку и дно чаши с возможностью вращения и находится при этом в вертикальном положении. Поскольку вал инструмента, помимо того, опирается на дно чаши с возможностью наклона, то вал инструмента может блокироваться при снятии крышки чаши за счет наклона. Опасность для пользователя, возникающая при ненадлежащем снятии крышки чаши, не учитывается.
Кроме того, в патентной заявке WO 02/32278 А1 описывается кухонный прибор, который содержит чашу, крышку чаши, инструмент и привод. Инструмент установлен в чаше на подшипнике с возможностью вращения и проходит через отверстие в крышке, доходя до муфты привода. Кроме того, инструмент оснащен тормозом, который отключается при подсоединении привода. Тормоз состоит из деталей, которые при отсоединении привода взаимодействуют с чашей путем трения. Опасность для пользователя, возникающая при ненадлежащем отсоединении привода, не учитывается.
Кроме того, в патентной заявке DE 4128456 А1 описывается измельчающее устройство, предназначенное для измельчения продуктов питания. Устройство содержит чашу, крышку, рабочий инструмент, выполненный в виде ножа, цапфу подшипника и приводной вал, который соединяется с приводом посредством муфты. На пути передачи момента между приводом и ножом сформирован тормоз, который может включаться и выключаться за счет перемещения рабочего инструмента относительно цапфы подшипника в направлении, противоположном силе упругости пружины. Этот тормозной механизм работает за счет двух трущихся друг об друга деталей, которые в рабочем положении не соприкасаются между собой, а в нерабочем положении входят в зацепление друг с другом, в результате чего рабочий инструмент может быть заторможен. Опасность для пользователя, возникающая при ненадлежащем отсоединении привода или муфты, не учитывается.
Раскрытие изобретения
Задачей изобретения является разработка нового инструмента, содержащего элемент для обработки продуктов питания и предназначенного для приводимого двигателем кухонного прибора, который позволит повысить безопасность в случае неправильного обращения с кухонным прибором, приводимым от двигателя. Инструмент должен создавать возможность реализации предохранительного механизма, который должен легко изготавливаться и быть простым и интуитивно понятным в использовании, причем он не должен обязательно основываться на тормозном устройстве.
Согласно изобретению, эта задача решается за счет того, что инструмент для приводимого двигателем кухонного прибора, на котором расположен элемент для обработки продуктов питания, содержит приводной вал с муфтой на оконечности и втулку, которая частично или полностью окружает муфту, причем инструмент дополнительно содержит возвратное устройство, а втулка выполнена с возможностью смещения в направлении муфты относительно муфты под действием противодействующей силы возвратного устройства.
Муфта инструмента выполнена с возможностью соединения с ответной частью муфты, находящейся на кухонном приборе, с целью приведения приводного вала во вращение. В смысле предлагаемого изобретения направлением замыкания муфты является предусмотренное направление, в котором муфта должна надвигаться на ответную часть муфты с целью соединения с ответной частью муфты.
Благодаря тому что, согласно изобретению, втулка может смещаться в направлении муфты под действием противодействующей силы возвратного устройства, втулка, выполняющая функции выталкивателя, может отсоединять, то есть отталкивать муфту, подсоединенную к ответной части муфты, от ответной части муфты. Для этого втулка может быть выполнена и установлена таким образом, чтобы присоединение муфты приводного вала к ответной части муфты было невозможным, когда втулка находится в своем исходном положении, в которое она передвинута возвратным устройством в направлении муфты. Согласно изобретению, при ненадлежащем использовании, например, при открытии крышки кухонного прибора с инструментом во время работы прибора, происходит немедленное разъединение вращающихся режущих инструментов и ответной части муфты, в результате чего инструмент более не приводится во вращение. Тем самым можно предотвратить соприкосновение пользователя с еще приводящимся инструментом. Таким образом, изобретение позволяет предотвратить травмы, которые могли бы быть вызваны еще приводящимся инструментом. В частности, при использовании инструментов с вращающимися ножами или другими режущими устройствами было бы возможным причинение пользователю серьезных травм, например травм кистей, рук, верхней части туловища и головы.
Втулка полностью или частично охватывает приводной вал. Под выражением «охватывает приводной вал» понимается, что втулка полностью, то есть на 360°, окружает, по меньшей мере, один участок приводного вала. Помимо функционирования в качестве выталкивателя, втулка выгодным образом может препятствовать загрязнению приводного вала продуктами питания, обрабатываемыми в кухонном приборе. Предпочтительно, втулка состоит из легко очищающейся, прочной и пригодной для использования с пищевыми продуктами пластмассы. Помимо упомянутой втулки, которая подробнее описывается ниже при рассмотрении предпочтительных вариантов исполнения, инструмент может, разумеется, содержать еще одну или несколько дополнительных втулок, которые не выполняют функции выталкивателя.
Выгодные варианты исполнения изобретения, которые могут применяться по отдельности или в сочетаниях друг с другом, раскрываются в зависимых пунктах формулы изобретения.
В предпочтительном варианте исполнения инструмента, описываемого изобретением, втулка может смещаться в направлении, противоположном направлению муфты, под действием противодействующей силы возвратного устройства. В результате, выгодным образом может быть реализован вариант, в котором при подсоединении муфты к ответной части муфты выталкиватель предварительно нагружается возвратным устройством в направлении муфты, чтобы при последующем отсоединении противодействующая сила возвратного устройства могла сдвинуть его в направлении муфты.
В предпочтительном варианте исполнения инструмента, описываемого изобретением, муфта выполнена в виде составной части приводного вала и составляет одно целое с ним. Исполнение муфты и приводного вала в виде единого элемента позволяет упростить изготовление, так как при этом, например, не требуются дополнительные технологические операции для соединения двух деталей. Предпочтительно, приводной вал с муфтой имеет прямую и вытянутую форму. Впрочем, возможны и другие варианты исполнения, например изогнутый вал. Кроме того, предусмотренным движением приводного вала не обязательно должно быть вращение. Возможны и другие виды движения, например возвратно-поступательное движение. Также для движения приводного вала возможно сочетание вращения и другого вида движения, например, возвратно-поступательного.
Предпочтительно в инструменте возвратное устройство, обеспечивающее противодействующую силу, которая позволяет смещать втулку или выталкиватель, представляет собой винтовую пружину. Выгодным образом использование такой пружины может быть очень простым, недорогим и функциональным решением для создания противодействующей силы. Разумеется, вместо винтовой пружины могут использоваться многочисленные другие варианты возвратного устройства, например листовая пружина, спиральная пружина или газонаполненный амортизатор. Кроме того, в качестве возвратного устройства может применяться компактный эластичный материал, предпочтительно, эластично деформируемая пластмасса.
В предпочтительном варианте исполнения изобретения муфта, являющаяся частью приводного вала, может полностью или частично охватываться втулкой, что выгодным образом препятствует загрязнению муфты продуктами питания. В особенно предпочтительном варианте муфта, находящаяся в положении, заданном возвратным устройством, по меньшей мере, частично, а особенно предпочтительно, полностью входит во втулку. В особенно предпочтительном варианте муфта может частично, а особенно предпочтительно, полностью высвобождаться при смещении втулки под действием противодействующей силы возвратного устройства.
Предпочтительно, как приводной вал, так и втулка инструмента выполнены таким образом, что втулка и приводной вал входят в зацепление друг с другом без возможности проворачивания относительно продольной оси приводного вала. Предпочтительно, на приводном валу сформирована по меньшей мере одна канавка, а на втулке - по меньшей мере одна соответствующая перемычка, которые входят в зацепление друг с другом без возможности проворачивания. Такая конструкция позволяет обеспечить высокую стабильность системы, содержащей втулку и приводной вал. В частности, втулка не может вращаться относительно приводного вала, что позволяет оптимальным образом передавать движение приводного вала на втулку.
В предпочтительном варианте исполнения расположение приводного вала и втулки на инструменте без возможности проворачивания создает возможность установки на втулку элементов, предназначенных для обработки продуктов питания. Это выгодным образом упрощает монтаж обрабатывающего инструмента. Разумеется, на втулке может быть также расположено несколько обрабатывающих инструментов.
Предпочтительно, возвратное устройство расположено в инструменте между внешней стороной приводного вала и внутренней стороной втулки, причем возвратное устройство охватывает приводной вал и, со своей стороны, охватывается втулкой. При этом под словом «охватывает» понимается, что возвратное устройство полностью, то есть на 360°, окружает, по меньшей мере, один участок приводного вала. Предпочтительно, в данном случае между втулкой и приводным валом помещена винтовая пружина, однако вместо нее может также использоваться, например, продолговатый полый цилиндр из эластичной пластмассы. Такая конструкция может быть выгодна, в частности, тем, что возвратное устройство занимает мало места и, следовательно, весь инструмент занимает мало места в чаше для продуктов питания.
В предпочтительном варианте исполнения инструмента втулка выполнена как одно целое с возвратным устройством. Исполнение возвратного устройства и втулки в виде единого элемента - это простой и эффективный вариант исполнения изобретения, так как выталкиватель и возвратное устройство могут содержать на одну деталь меньше.
В предпочтительном варианте исполнения изобретения на оконечности инструмента, удаленной от муфты, имеется вспомогательная опора, предназначенная для установки инструмента. Выгодным образом вспомогательная опора может использоваться для установки инструмента на подшипник, например на цапфу подшипника, находящуюся, предпочтительно, в чаше кухонного прибора (например, чаше для перемешивания и смешивания), в которую в целях обработки могут помещаться продукты питания, подлежащие обработке элементами, расположенными на инструменте. В предпочтительном варианте исполнения вспомогательная опора образована оконечностью втулки, удаленной от муфты. В частности, в этом варианте исполнения втулка может оканчиваться вспомогательной опорой со стороны, противоположной муфте. В результате выгодным образом втулка и вспомогательная опора могут совместно образовывать особенно эффективную защиту приводного вала от проникновения обрабатываемых продуктов питания. Предпочтительно, по центру вспомогательной опоры предусмотрено отверстие, через которое выходит удаленная от муфты оконечность приводного вала, устанавливаемая в подшипник.
В предпочтительном варианте исполнения на вспомогательной опоре инструмента предусмотрен тормоз, известный из патентной заявки DE 4128456 А1 и способный взаимодействовать с цапфой подшипника. Указанная заявка DE 4128456 А1, на которую сделана ссылка, является частью описания настоящего изобретения. В другом варианте исполнения изобретения инструмент выполнен таким образом, чтобы он, посаженный своей вспомогательной опорой на соответствующую цапфу подшипника, мог свободно вращаться независимо от относительного положения втулки и приводного вала.
В предпочтительном варианте исполнения инструмента, описываемого изобретением, элемент для обработки продуктов питания представляет собой нож. Ножом в смысле предлагаемого изобретения считается элемент, имеющий, по меньшей мере, одну режущую кромку. Нож может быть рассчитан, например, на измельчение или очистку продуктов питания. В предпочтительном варианте нож содержит две режущие кромки, расположенные на противоположных полотнах ножа, радиально отходящих от инструмента. При наличии острого режущего инструмента особенно большое значение приобретает, согласно изобретению, предохранительный механизм, так как опасность получения порезов очень велика. Помимо ножа, или, по существу, режущего инструмента, могут применяться, предпочтительно, и другие обрабатывающие инструменты, в частности инструменты для перемешивания и смешивания, например, крючок для теста или венчик. Разумеется, инструмент может также содержать несколько элементов.
В предпочтительном варианте исполнения инструмента, описываемого изобретением, втулка предварительно нагружена между приводным валом и выталкивателем. В простом варианте, в котором возвратным устройством служит винтовая пружина, это может осуществляться путем предварительного натяжения винтовой пружины плечом внутренней стороны втулки и соответствующим плечом внешней стороны приводного вала.
Изобретение в особенности подходит для таких кухонных приборов, как настольный миксер или настольный кухонный комбайн. В частности, изобретение может выгодным образом применяться в таких кухонных приборах, в которых инструмент, применяющийся по назначению, присоединяется к ответной части муфты снизу, если смотреть со стороны ответной части муфты. В предпочтительном кухонном приборе приводное устройство, содержащее ответную часть муфты, образуется крышкой, накрывающей чашу кухонного прибора. Крышка может содержать двигатель или муфту двигателя, к которой может присоединяться с передачей крутящего момента содержащий двигатель компонент, например, ручной миксер, чтобы привести в действие приводное устройство, которое, в свою очередь, приводит инструмент через ответную часть муфты приводного устройства и муфту инструмента.
Краткое описание чертежей
Прочие выгодные варианты исполнения изобретения детально рассматриваются ниже на основании варианта исполнения, представленного на фигурах и не ограничивающего защищаемый объем изобретения. На фигурах схематично изображено:
Фигура 1: поперечный разрез приводимого двигателем кухонного прибора с инструментом, содержащим выталкиватель, и с выполненным в виде крышки приводным устройством, установленным на него;
Фигура 2: поперечный разрез приводимого двигателем кухонного прибора с инструментом, содержащим выталкиватель, и с частично снятым приводным устройством, выполненным в виде крышки;
Фигура 3: поперечный разрез приводимого двигателем кухонного прибора с инструментом, содержащим выталкиватель, и со снятым приводным устройством, выполненным в виде крышки.
Осуществление изобретения
Ниже на основании фигур 1-3 описывается вариант исполнения изобретения. Фигура 1 служит для описания конструкции приводимого двигателем кухонного прибора 1, описываемого изобретением, и функционирования его отдельных узлов. Далее, при помощи сравнения фигур 1-3, описывается механизм реализации изобретения.
На фигуре 1 представлен приводимый двигателем кухонный прибор 1, который содержит инструмент 2 с ножом 3 в качестве элемента для обработки продуктов питания, чашу 4, в которой установлен инструмент 2, и выполненное в виде крышки 5 чаши приводное устройство, накрывающее чашу 4. Кроме того, к приводимому двигателем кухонному прибору 1 относится не показанный на фигуре 1 двигатель, например ручной миксер, который содержит двигатель, приводящий также не показанный на фигуре редуктор приводного устройства, который, в свою очередь, приводит инструмент 2. Крышка 5 чаши кухонного прибора 1 может сниматься, а инструмент 2 может извлекаться из чаши 4.
Инструмент 2 в приводимом двигателем кухонном приборе 1, показанном на фигуре 1, содержит нож 3, приводной вал 6, муфту 7, втулку 8, выполняющую функции выталкивателя, винтовую пружину 9, выполняющую функции возвратного устройства, и вспомогательную опору 10. Муфта 7, являющаяся составной частью приводного вала 6, выполнена на оконечности приводного вала 6 как одно целое с ним. Посредством муфты 7 приводной вал инструмента может присоединяться к ответной части муфты (не показанной на фигуре) в редукторе приводного устройства с целью приведения в движение приводного вала 6. Втулка 8 окружает приводной вал 6 и, частично, муфту 7 и может смещаться в осевом направлении относительно муфты 7 и приводного вала 6. Втулка 8 смещается в направлении оконечности инструмента 2, удаленной от муфты, преодолевая противодействующую силу винтовой пружины 9.
Винтовая пружина 9, как показано на фигуре 1, расположена между внешней стороной приводного вала 6 и внутренней стороной втулки 8, причем винтовая пружина 9 охватывает приводной вал 6 и входит во втулку 8. Кроме того, винтовая пружина 9 предварительно напряжена между выступающим вовнутрь плечом 11 втулки 8 и выступающим наружу плечом 12 приводного вала 6. На внутренней стороне втулки 8 предусмотрены канавки 13. Чтобы создать возможность зацепления с втулкой 8 и гарантировать передачу движения приводного вала 6 на втулку 8, приводной вал 6 оснащен продольными перемычками 14, взаимодействующими с канавками 13.
В варианте исполнения, показанном на фигуре 1, нож 3 расположен на втулке 8 инструмента 2. Приводной вал 6 передает момент двигателя на втулку 8 и, далее, на нож 3. Вращательное движение ножа 3 позволяет измельчать продукты питания, находящиеся в чаше 4. На оконечности инструмента 2, удаленной от муфты, приводной вал 6 садится на цапфу 15 подшипника. Взаимодействующая вспомогательная опора 10, имеющая форму, обратную цапфе 15 подшипника, показана на фигуре 1 на оконечности инструмента, удаленной от муфты. Вспомогательная опора 10 закреплена во втулке 8 и, соответственно и аналогично ножу 3, может смещаться в осевом направлении вместе с втулкой 8 относительно муфты 7 и приводного вала. Цапфа 15 подшипника установлена на дне 16 чаши 4 и охвачена частью дна 16 чаши. Кроме того, чаша 4 содержит основание 17, примыкающее к дну 16 чаши, и рукоятку 18, расположенную на боковой стороне чаши 4.
Крышка 5 чаши с ответным выталкивателем 19 может плотно прилегать к чаше 4. Кроме того, крышка 5 чаши содержит муфту 20 двигателя, предназначенную для подсоединения двигателя, и отверстие 21 для загрузки продуктов питания, которое позволяет добавлять продукты питания при закрытой крышке 5 чаши. Кроме того, крышка 5 может фиксироваться на чаше 4 при помощи фиксирующего механизма 22, выполненного в виде байонетного замка, который открывается в направлении вращения приводного вала 6.
На фигуре 1 кухонный прибор показан в рабочем положении. Крышка 5 чаши плотно прилегает к чаше 4 и прочно соединена с чашей 4 при помощи фиксирующего механизма 22. Муфта 7 инструмента 2 входит в зацепление с ответной частью муфты на крышке 5 чаши 4, в результате чего инструмент может приводиться во вращение. Ответный выталкиватель крышки 5 чаши сдвинул втулку 8 относительно муфты 7 в направлении стороны инструмента 2, удаленной от муфты, преодолев противодействующую силу винтовой пружины 9. В случае разблокировки и последующего поднятия крышки 5 чаши втулка 8 под действием противодействующей силы винтовой пружины 9 смещается в направлении муфты 7 и занимает положение, в котором втулка 8 почти полностью охватывает муфту 7. При этом втулка входит в соприкосновение с ответным выталкивателем 19 крышки 5 чаши, вследствие чего муфта 7 инструмента 2 выдвигается из ответной части муфты в направлении, противоположном муфте. В связи с этим можно сравнить положение втулки 8 на фигурах 1, 2 и 3. На фигуре 3 показана крышка 5 чаши, снятая с чаши. На фигуре 2 показано промежуточное состояние между полностью заблокированной крышкой 5 чаши и полностью отсоединенной крышкой 5 чаши. Иными словами, инструмент 2 при снятии крышки 5 чаши вытолкнут из крышки чаши противодействующей силой винтовой пружины 9. Поэтому инструмент 2, показанный на фигуре 3, в отличие от фигуры 1 более не может приводиться в движение.
Благодаря тому что инструмент 2 при снятии крышки 5 чаши немедленно отсоединяется от нее, можно предотвратить контакт пользователя с еще приводящимся инструментом 2. Таким образом, изобретение позволяет предотвратить травмы, которые могли бы быть причинены еще приводящимся инструментом 2. В частности, это позволяет избежать тяжелых ранений пользователя, которые могли бы быть причинены ножом 3, например, ранений кистей, рук, верхней части тела и головы.
Признаки, раскрываемые в приведенном выше описании, пунктах формулы изобретения и на фигурах, могут применяться для реализации различных вариантов исполнения изобретения как по отдельности, так и в произвольных сочетаниях.