СМЕСИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО
MIXER

Настоящее изобретение относится к области смесительных устройств, в особенности смесительных устройств, используемых для домашнего применения, таких как кухонные комбайны, ручные блендеры и/или ручные смесители.
Предпосылки создания изобретения
Патент США 3656718 описывает электрический бытовой смеситель для пищевых продуктов и ингредиентов пищевых продуктов, содержащий корпус, взбивающее средство, включающее в себя первый и второй элементы полых валов, удерживаемых в шарнирном взаимодействии в упомянутом корпусе и проходящих вниз от упомянутого корпуса, причем упомянутые валы являются, по существу, параллельными, винтовые лопастные элементы, прикрепленные к каждому из упомянутых валов и проходящие вдоль их нижней длины, причем лопастные элементы имеют расположенные напротив друг друга многократно изгибающиеся рабочие винтовые поверхности, по существу, одинакового радиуса, расположенные поочередно и прикрепленные вдоль своих внутренних кромок к своим соответствующим валам, и приводное средство внутри упомянутого корпуса для вращения упомянутых валов в противоположных направлениях. Смеситель, описанный в патенте США 3656718, выполнен с возможностью работы с очень вязкими материалами, в особенности такими, которые взбиваются без аэрации. Спиральные лопасти взаимодействуют друг с другом так, чтобы выполнять функцию смешивания или взбивания, которая перемещает материал вертикально вниз и вверх в зависимости от их относительного расположения относительно вращения приводных валов. Что касается функциональности этого электрического бытового смесителя, то очень трудно или даже невозможно смешивать небольшие количества пищевых продуктов и ингредиентов пищевых продуктов.
Сущность изобретения
Целью изобретения является создание смесительного устройства, с которым возможно смешивать с хорошими результатами даже маленькие количества смешиваемых веществ.
Смесительное устройство согласно изобретению для смешивания смешиваемых веществ содержит аэрирующее средство с осью вращения, выполненное с возможностью добавления воздуха в смешиваемые вещества, и винтообразное подающее средство с осью вращения, выполненное с возможностью транспортировки смешиваемых веществ, по меньшей мере частично, в направлении аэрирующего средства.
Смесительное устройство выполнено с возможностью смешивания всех возможных смешиваемых веществ. Предпочтительно смесительное устройство выполнено с возможностью смешивания смешиваемых веществ, таких как пищевые продукты и ингредиенты пищевых продуктов. В рабочем режиме аэрирующее средство вращается вокруг своей оси вращения. Аэрирующее средство образовано, по меньшей мере, в виде одного взбивателя, подобно взбивателю в виде баллона, или венчика. Аэрирующее средство смешивает смешиваемые вещества и добавляет воздух в смешиваемые вещества, что особенно важно при обработке пищевых продуктов, таких как яичные белки или сливки. Для повышения смешиваемости, особенно маленьких количеств смешиваемых веществ, предусмотрено винтообразное подающее средство, которое транспортирует, по меньшей мере, частично, смешиваемые вещества в направлении аэрирующего средства. Таким образом, винтообразное подающее средство подает в аэрирующее средство смешиваемые вещества. Винтообразное подающее средство обеспечивает очень хорошие характеристики по передаче смешиваемых веществ. Винтообразное подающее средство может легко поднимать смешиваемые вещества и может подавать в смесительный элемент поднятые смешиваемые вещества, что является существенным для обработки маленьких количеств и дополнительно повышает эффективность взбивания смесительного средства при уменьшении времени обработки. Винтообразное подающее средство поднимает смешиваемые вещества вверх, и под воздействием центробежных сил поднятые смешиваемые вещества транспортируются к аэрирующему средству, что вызывает дополнительное увеличение объема реально смешанных веществ и лучшие результаты смешивания и, в результате этого, уменьшение времени обработки. Таким образом, смешиваемые вещества транспортируются посредством винтообразного подающего средства вертикально и горизонтально относительно оси вращения винтообразного подающего средства. В рабочем режиме аэрирующее средство и винтообразное подающее средство вращаются вокруг своих осей вращения. Смесительное средство или аэрирующее средство расположено с возможностью вращения вокруг винтообразного подающего средства, или винтообразное подающее средство расположено с возможностью вращения вокруг аэрирующего средства. Предпочтительно, если аэрирующее средство расположено с возможностью вращения вокруг оси вращения винтообразного подающего средства, или если винтообразное подающее средство расположено с возможностью вращения вокруг оси вращения аэрирующего средства. Таким образом, возможно предусматривать три вращательных перемещения в одном смесительном устройстве во время рабочего режима, что позволяет получать лучшие результаты смешивания. Предпочтительно, когда винтообразное подающее средство и аэрирующее средство вращаются в одном направлении. Кроме того, возможно, чтобы смесительное устройство имело больше чем одно аэрирующее средство и/или больше чем одно винтообразное подающее средство. Винтообразное подающее средство и/или аэрирующее средство может быть выполнено из любого подходящего материала, например из металла, пластмассы, стекла, дерева и/или керамики.
В предпочтительном варианте осуществления ось вращения аэрирующего средства расположена, по существу, параллельно оси вращения винтообразного подающего средства. Предпочтительно, когда ось вращения аэрирующего средства соответствует продольной оси аэрирующего средства и ось вращения винтообразного подающего средства соответствует оси вращения винтообразного подающего средства. Поскольку ось вращения аэрирующего средства расположена, по существу, параллельно оси вращения винтообразного подающего средства, транспортировка смешиваемых веществ винтообразным подающим средством в направлении аэрирующего средства имеет высокую эффективность, так что возможно достигать очень хороших результатов при смешивании маленьких количеств смешиваемых веществ.
Согласно другому предпочтительному варианту осуществления изобретения аэрирующее средство и/или винтообразное подающее средство приводятся в действие, по меньшей мере, одним приводным устройством. Предпочтительно, если как аэрирующее средство, так и винтообразное подающее средство активно приводится в действие. Возможно, чтобы аэрирующее средство и винтообразное подающее средство приводились в действие раздельно, что означает, что в аэрирующем средстве предусмотрено приводное устройство, и в винтообразном подающем средстве предусмотрено приводное устройство. Это имеет преимущество в том, что аэрирующее средство и винтообразное подающее средство приводятся в действие независимо друг от друга. Также возможно, чтобы предусматривалось только одно приводное устройство, как для аэрирующего средства, так и для винтообразного подающего средства для того, чтобы усилия по созданию конструкции и затраты на изготовление могли быть снижены. Приводное устройство предпочтительно является двигательным устройством. Но также возможно, чтобы приводное устройство являлось устройством, приводимым в действие вручную, предпочтительно содержащим пусковую рукоятку.
Если только одно приводное устройство предусмотрено как для аэрирующего средства, так и для винтообразного подающего средства, предпочтительно, если винтообразное подающее средство и аэрирующее средство соединены посредством взаимодействующего средства. При наличии взаимодействующего средства требуется только одно приводное устройство, что позволяет снизить себестоимость смесительного устройства.
Предпочтительно, если взаимодействующим средством является зубчатая передача и/или ленточный привод. Зубчатая передача может содержать, по меньшей мере, два зубчатых колеса. Предпочтительно, если предусмотрено три зубчатых колеса. По меньшей мере, одно зубчатое колесо соединено с осью вращения винтообразного подающего средства и, по меньшей мере, одно зубчатое колесо соединено с осью вращения аэрирующего средства. Например, винтообразное подающее средство приводится в действие вдоль своей оси вращения посредством приводного устройства, вращение оси вращения винтообразного подающего средства передается к оси вращения аэрирующего средства посредством зубчатых колес, так что аэрирующее средство активно приводится в действие через зубчатую передачу. Также возможно предусматривать ременный привод, например зубчатый ремень или плоский ремень. Дополнительно возможно комбинировать зубчатую передачу с ременным приводом, например, используя два зубчатых колеса, которые соединены ременным приводом. Использование зубчатой передачи и/или ременного привода обеспечивает простое осуществление взаимодействующего средства.
Предпочтительно, если аэрирующее средство выполнено с возможностью вращения по часовой стрелке и против часовой стрелки вокруг винтообразного подающего средства, особенно вокруг оси вращения винтообразного подающего средства, или если винтообразное подающее средство выполнено с возможностью вращения по часовой стрелке или против часовой стрелки вокруг аэрирующего средства, особенно вокруг оси вращения аэрирующего средства. Таким образом, направление вращения винтообразного подающего средства вокруг оси вращения аэрирующего средства или направление вращения аэрирующего средства вокруг оси вращения винтообразного подающего средства является изменяемым. Предпочтительно, если изменение направления вращения зависит от свойств, особенно от вязкости смешиваемых веществ и/или смеси. Изменение направления вращения может быть выполнено автоматически, без вмешательства пользователя смесительным устройством. Это направление вращения может имитировать естественное поведение пользователя, взбивающего смесь или смешиваемое вещество. Во время рабочего режима или во время использования смесительного устройства вязкость смешиваемого вещества и/или смеси регулирует направление вращения и, тем самым, сама корректируется до своих оптимальных параметров обработки.
Более того, предпочтительно, если скорость вращения аэрирующего средства при вращении вокруг винтообразного подающего средства, особенно вокруг оси вращения винтообразного подающего средства, или скорость вращения винтообразного подающего средства при вращении вокруг аэрирующего средства, особенно вокруг оси вращения аэрирующего средства, корректируется автоматически посредством саморегулирования. Предпочтительно, если скорость вращения является саморегулирующейся в зависимости от характеристик, особенно от трения и вязкости смешиваемых веществ. Например, если вязкость смешиваемых веществ и/или смеси повышается, скорость вращения уменьшается, в особенности скорость вращения уменьшается до тех пор, пока направление вращения винтообразного подающего средства, вращающегося вокруг аэрирующего средства, не изменится, или до тех пор, пока направление вращения аэрирующего средства, вращающегося вокруг винтообразного подающего средства, не изменится. После изменения направления вращения скорость вращения снова повышается. Во время использования или во время рабочего режима смесительного устройства скорость вращения является саморегулирующейся в зависимости от характеристик смешиваемых веществ и/или смеси и, тем самым, смесительное устройство само себя корректирует до оптимальных параметров обработки смешиваемых веществ. Термин саморегулирующееся означает, что скорость вращения корректируется самостоятельно без вмешательства пользователя смесительного устройства. Таким образом, при саморегулирующейся скорости вращения скорость вращения корректируется самостоятельно до соответствующей оптимальной скорости вращения относительно текущих характеристик смешиваемых веществ и/или смеси. Следовательно, достигаются оптимальные результаты смешивания.
В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения аэрирующее средство соединено с винтообразным подающим средством посредством жесткого соединительного элемента. Соединительный элемент может быть образован в виде стержня, бруска, профиля или плеча прямоугольной или округлой формы, и соединительный элемент может быть выполнен из металла или пластика. Соединительный элемент может обеспечивать постоянное расстояние между винтообразным подающим средством и аэрирующим средством и точное управление винтообразным подающим средством и аэрирующим средством относительно друг друга. Соединительный элемент может быть прикреплен к оси вращения винтообразного подающего средства и к оси вращения аэрирующего средства.
Предпочтительно, если соединительный элемент расположен с возможностью вращения вокруг винтообразного подающего средства, особенно вокруг оси вращения винтообразного подающего средства, или если соединительный элемент расположен с возможностью вращения вокруг аэрирующего средства, особенно вокруг оси вращения аэрирующего средства. Возможно, чтобы аэрирующее средство находилось в закрепленном положении с соединительным элементом, в то время как соединительный элемент был прикреплен к винтообразному подающему средству, вращающемуся вокруг оси вращения винтообразного подающего средства. Таким образом, аэрирующее средство имеет возможность вращения вокруг оси вращения винтообразного подающего средства через соединительный элемент. Более того, возможно, чтобы винтообразное подающее средство находилось в закрепленном положении с соединительным элементом, в то время как соединительный элемент был прикреплен к аэрирующему средству, вращающемуся вокруг оси вращения аэрирующего средства. Таким образом, винтообразное подающее средство имеет возможность вращения вокруг оси вращения аэрирующего средства через соединительный элемент. Соединительный элемент может обеспечивать точное управление вращающимся винтообразным подающим средством или вращающимся аэрирующим средством. Соединительный элемент приводится в движение отдельно от вращательного перемещения винтообразного подающего средства вокруг своей оси вращения и от вращательного перемещения аэрирующего средства вокруг своей оси вращения. Предпочтительно, если соединительный элемент приводится в действие двигательным устройством для выполнения вращательного перемещения.
Согласно дополнительному варианту осуществления изобретения винтообразное подающее средство закреплено вдоль своей оси вращения, по меньшей мере, в двух точках. Предпочтительно, если винтообразное подающее средство закреплено на одном конце вдоль своей оси вращения и на противоположном конце вдоль своей оси вращения. При закреплении винтообразного подающего средства в двух точках, подающее средство может быть центрировано в заданном положении. Винтообразное подающее средство предпочтительно закреплено, по меньшей мере, в одной из этих двух точек посредством пальца.
Предпочтительно, если винтообразное подающее средство содержит, по меньшей мере, одну спиральную нарезку резьбы, причем, по меньшей мере, одна спиральная нарезка резьбы содержит, по меньшей мере, одну секцию с углом подъема резьбы, равным нулю градусов. При использовании спиральной нарезки резьбы, по меньшей мере, с одной секцией с углом подъема резьбы, равным нулю градусов, можно избежать подрезов у спиральной нарезки резьбы. Предпочтительно, чтобы, по меньшей мере, одна нарезка резьбы имела больше, чем один виток резьбы, причем в каждом витке резьбы предусматривалась, по меньшей мере, одна секция с углом подъема резьбы, равным нулю градусов. При использовании каждого витка резьбы, по меньшей мере, с одной секцией с углом подъема резьбы, равным нулю градусов, винтообразное подающее средство может быть извлечено из формы во время литья под давлением, посредством простой разъемной оснастки без необходимости использования скользящих элементов. Таким образом, можно использовать дешевые способы литья под давлением для простого и дешевого производства винтообразного подающего средства.
Предпочтительно, если в витке резьбы предусмотрены две секции, по меньшей мере, из одной секции с шагом резьбы, равным нулю градусов. Другие секции, по меньшей мере одна секция с шагом резьбы, равным нулю градусов, имеют шаг резьбы больше чем ноль градусов, особенно шаг резьбы между 30 и 50 градусами. Предпочтительно, если, по меньшей мере, одна, по меньшей мере, из одной секции с шагом резьбы, равным нулю градусов, расположена в том же положении для каждого витка так, чтобы эти секции с шагом резьбы, равным нулю градусов, были выровнены поверх друг друга.
Изобретение дополнительно относится к резьбе с вариантами осуществления, описанными выше.
Другой аспект изобретения является кухонным комбайном, содержащим смесительное устройство, описанное выше. Кухонный комбайн может содержать чашу, в которой смешиваемые вещества могут быть смешаны смесительным устройством.
Краткое описание чертежей
Эти и другие аспекты изобретения будут понятны из описанного со ссылкой на варианты осуществления, описанные далее.
На чертежах:
Фиг.1 - схематическое изображение варианта осуществления смесительного устройства согласно изобретению;
Фиг.2 - схематическое изображение смесительного устройства, показанного на фиг.1, являющегося частью кухонного комбайна;
Фиг.3 - схематическое изображение первого варианта осуществления винтообразного подающего средства согласно изобретению;
Фиг.4 - другое схематическое изображение первого варианта осуществления винтообразного подающего средства, показанного на фиг.3;
Фиг.5 - схематическое изображение второго варианта осуществления винтообразного подающего средства согласно изобретению; и
Фиг.6 - другое схематическое изображение второго варианта осуществления винтообразного подающего средства, показанного на фиг.5.
Подробное описание вариантов осуществления
Фиг.1 показывает схематическое изображение варианта осуществления смесительного устройства 10 согласно изобретению. Смесительное устройство 10 содержит аэрирующее средство 12 с осью 14 вращения и винтообразное подающее средство 16 с осью 18 вращения. Аэрирующее средство 12 образовано в виде шарообразного венчика. Аэрирующее средство 12 расположено рядом с винтообразным подающим средством 16, при этом ось 14 вращения аэрирующего средства 12 расположена параллельно оси 18 вращения винтообразного подающего средства 16. Аэрирующее средство 12 и винтообразное подающее средство 16 активно приводятся в действие, причем аэрирующее средство 12 и винтообразное подающее средство 16 соединены посредством взаимодействующего средства, такого как зубчатая передача 20. Зубчатая передача 20 содержит зубчатые колеса 22, 24, 26, причем первое зубчатое колесо 22 расположено на оси 14 вращения аэрирующего средства 12, второе зубчатое колесо 24 расположено на оси вращения 18 винтообразного подающего средства 16 и третье зубчатое колесо 26 расположено между первым зубчатым колесом 22 и вторым зубчатым колесом 24. Таким образом, в этом варианте осуществления достаточно приводить в действие винтообразное подающее средство 16 и аэрирующее средство 12 посредством приводного устройства (не показано), такого как двигатель, через ось 18 вращения винтообразного подающего средства 16. Аэрирующее средство 12 может вращаться вокруг своей оси 14 вращения в том же направлении, в котором винтообразное подающее средство может вращаться вокруг своей оси 18 вращения. Дополнительно, аэрирующее средство 12 может вращаться вокруг своей оси 14 вращения в направлении, отличном от направления вращения винтообразного подающего средства 16 вокруг своей оси 18 вращения. Предпочтительно, когда аэрирующее средство 12 и винтообразное подающее средство 16 вращаются по часовой стрелке.
Аэрирующее средство 12 и винтообразное подающее средство 16 соединены посредством жесткого соединительного элемента 28, образованного в виде плеча. Соединительный элемент 28 выполнен с возможностью свободного вращения вокруг оси 18 вращения винтообразного подающего средства 16. Аэрирующее средство 12 вращается вокруг оси 18 вращения винтообразного подающего средства 16 под действием соединительного элемента 28. Соединительный элемент 28 и, таким образом, аэрирующее средство 12 свободны в своем направлении вращения вокруг оси 18 вращения винтообразного подающего средства 16. Направление вращения меняется между вращением по часовой стрелке и вращением против часовой стрелки. Более того, скорость вращения соединительного элемента 28 и аэрирующего средства 12 вокруг оси 18 вращения винтообразного подающего средства корректируется автоматически посредством саморегуляции. Скорость вращения и направление вращения соединительного элемента 28 и аэрирующего средства 12 зависят, например, от вязкости смешиваемых веществ. Когда вязкость смешиваемых вещества повышается, скорость вращения понижается до тех пор, пока направление вращения соединительного элемента 28 вместе с аэрирующим средством 12 не изменится, например, изменение направления вращения по часовой стрелке на направление вращения против часовой стрелки. После изменения направления вращения скорость вращения снова повышается.
Для центрирования винтообразного подающего средства 16 в заданном положении винтообразное подающее средство 16 закрепляется в двух точках 30, 32 вдоль своей оси 18 вращения. Одна точка 30 находится на одном конце вдоль оси 18 вращения винтообразного подающего средства 16, и другая точка 32 находится на противоположном конце вдоль оси 18 вращения винтообразного подающего средства 16. Предпочтительно, когда подающее средство 16 закрепляется в точке 32 на противоположном конце вдоль своей оси 18 вращения посредством пальца. Но также возможно, чтобы винтообразное подающее средство 16 закреплялось только в одной точке 30, 32 вдоль его оси 18 вращения, предпочтительно в точке 30 в области взаимодействующего средства.
Фиг.2 показывает смесительное устройство 10, расположенное в чашеобразном элементе 34 кухонного комбайна 36.
Фиг.3 и 4 показывают возможный первый вариант осуществления винтообразного подающего средства 16. Винтообразное подающее средство 16 содержит спиральную нарезку 38, причем спиральная нарезка 38 резьбы имеет больше одного витка. Один виток спиральной нарезки 38 проходит на 360 градусов вокруг тела 40 винтообразного подающего средства 16. Каждый виток предпочтительно имеет четыре секции, причем две секции 42 из этих четырех секций имеют угол подъема резьбы, равный нулю градусов. Другие две секции 44 из этих четырех секций имеют угол подъема резьбы больше нуля градусов, предпочтительно между 30 и 50 градусами. Как видно из фиг.5 и 6 винтообразное подающее средство 16 может иметь две спиральные нарезки 38, причем каждая спиральная нарезка 38 резьбы имеет больше одного витка, причем каждый виток предпочтительно имеет четыре секции, причем две секции 42 имеют угол подъема резьбы, равный нулю градусов. При использовании секций 42 с углом подъема резьбы, равным нулю градусов, винтообразное подающее средство 16 может быть извлечено из формы во время литья под давлением, причем направление извлечения из формы показано стрелкой 46 на фиг.4, посредством простой разъемной оснастки без необходимости использования скользящих элементов. По меньшей мере, одна из, поменьшей мере, одной секции с углом подъема резьбы, равным нулю градусов, расположена в одинаковой позиции для каждого витка резьбы для того, чтобы эти секции с углом наклона резьбы, равным нулю градусов, были выровнены на вершине друг с другом, как видно на фиг.3 и 4.
Хотя изобретение было проиллюстрировано и описано подробно на чертежах и в предшествующем описании, такие иллюстрации и описание следует рассматривать как иллюстративные или приводимые для примера и не ограничивающие, при этом изобретение не ограничивается раскрытыми вариантами осуществлений.
Другие изменения к раскрытым вариантам осуществления могут быть поняты и осуществлены специалистами в данной области техники при применении заявленного изобретения из изучения чертежей, сущности изобретения и прилагаемой формулы изобретения. В формуле изобретения слово «содержащий» не исключает другие элементы или этапы. Сам факт того, что определенные меры содержатся в различных зависимых пунктах формулы изобретения, не означает, что комбинация этих мер не может быть использована для преимущества. Любые ссылочные позиции в формуле изобретения не должны рассматриваться как ограничивающие объем изобретения.