Кухонный прибор с крышкой
Заявленное изобретение относится к кухонному прибору для перемешивания и измельчения продуктов с отделяемой от корпуса чашей и каналом для охлаждающего воздуха. Техническим результатом заявленного изобретения является улучшение охлаждения нагревающихся в процессе работы частей кухонного прибора с электроприводом. Технический результат достигается в заявленном кухонном приборе с отделяемой от корпуса чашей. В корпусе кухонного прибора расположен приводной двигатель. В чаше расположен инструментальный вал с муфтой сцепления, которая состоит из расположенной на приводном двигателе ведущей полумуфты и расположенной на инструментальном валу ведомой полумуфты, соответствующей ведущей полумуфте. В корпусе кухонного прибора предусмотрен канал для охлаждающего воздуха с отверстием. При этом в корпусе кухонного прибора предусмотрена крышка, выполненная с возможностью занимать открытое положение, при котором отверстие открыто, и закрытое положение, при котором отверстие закрыто. Причем крышка переводится в открытое положение посредством сцепления ведомой полумуфты с ведущей полумуфтой. 13 з.п. ф-лы, 7 ил.
Область техники
Изобретение относится к кухонному прибору с признаками, перечисленными в ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.
Уровень техники
Кухонные приборы часто нуждаются в охлаждающих устройствах. Для небольших приборов преимущественно применяется воздушное охлаждение, которое может быть легко реализовано с помощью вентилятора с приводом от электродвигателя. Для эффективного пропускания охлаждающего воздуха должны быть предусмотрены впуск и выпуск воздуха, которые, как правило, располагаются на противоположных сторонах корпуса. Примером такого кухонного прибора с электроприводом является бытовой прибор для перемешивания и измельчения. Он, как правило, содержит корпус с приводным электродвигателем и насаживаемую на верхнюю часть корпуса чашу, в нижней части которой может вращаться вокруг вертикальной оси инструментальный вал. Открытую снизу чашу вместе с опорой чаши обычно можно снять с корпуса, чтобы опорожнить находящееся в ней предварительно размолотое и/или перемешанное содержимое в какой-нибудь сосуд.
Известны охлаждающие устройства для отвода выделяющегося тепла, образующегося при продолжительной работе в приводном двигателе прибора для перемешивания и измельчения. Так, в патентном документе DE 1778820 С3 описано типовое бытовое устройство для перемешивания и измельчения, имеющее корпус с расположенным в нем электродвигателем и вертикально вращаемым этим двигателем валом с ножом. На нижнем конце вала двигателя расположена крыльчатка, которая через отверстия в днище корпуса отводит наружу возникающие в корпусе тепловые потери.
Раскрытие изобретения
Задача предлагаемого изобретения состоит в том, чтобы улучшить охлаждение нагревающихся в процессе работы частей электроприбора с приводом, в особенности типового устройства для перемешивания и измельчения.
В электроприборе с признаками, перечисленными в пункте 1 формулы изобретения, эта задача решена тем, что предусмотрена крышка, которая может занимать открытое положение, когда отверстие открыто, и может занимать закрытое положение, когда отверстие закрыто, и что крышка может переводиться в открытое положение при сцеплении ведущей и ведомой полумуфт. В отличие от обычных электроприборов с воздушным охлаждением, в которых охлаждается только двигатель, в приборе, предлагаемом в изобретении, дополнительно охлаждаются подшипники вала и/или муфта сцепления, расположенная между инструментальным валом и выходным валом приводного электродвигателя. Поскольку такая разъединяемая по продольной оси муфта сцепления обычно имеет некоторую, определяемую свойствами материала, упругость, то в результате работы выделяется тепло, которое сокращает срок службы и может быть эффективно отведено с помощью целенаправленного воздушного потока. Точно также при продолжительной работе инструментального вала, установленного в опорах скольжения, может выделяться тепло, сравнительно трудно отводимое вследствие одностороннего заключения опоры в кожух. Благодаря предлагаемому в изобретении целенаправленному воздушному охлаждению также и этой опоры может быть увеличен ее срок службы. Изобретение предусматривает возможность закрытия впуска воздуха на верхней стороне прибора. Это может быть реализовано, в частности, с помощью механизма, который при снятом инструментальном вале запирает верхнее отверстие в корпусе между опорой инструментального вала и приводным двигателем. Этим предотвращается попадание грязи и/или влаги через верхнее отверстие для впуска воздуха при снятой чаше.
В одном из вариантов реализации изобретения предусмотрена пружина, которая прижимает крышку, удерживая ее в закрытом положении. При этом пружина закрывает крышку, как только инструментальный вал будет удален из корпуса.
Предпочтительно ведущая полумуфта вводится в зацепление с ведомой полумуфтой силой пружины. Это позволяет исключить возможность вращения инструментального вала, когда он вынут из корпуса.
При закрытом положении крышка закрывает ведущую полумуфту, так чтобы в корпус не могли попасть инородные частицы, грязь или влага.
Далее может быть предусмотрено, чтобы при открытом положении крышки открывался канал подачи охлаждающего воздуха в приводной двигатель, и/или сцепление, и/или опору вала для оптимального охлаждения упомянутых частей во время работы.
В одном из вариантов реализации изобретения предусмотрено расположение отверстия вблизи ведущей полумуфты. При этом поток охлаждающего воздуха непосредственно омывает сцепление, как только инструментальный вал начинает вращаться.
В другом варианте исполнения изобретения предусмотрена установка на приводном двигателе вентилятора, создающего поток охлаждающего воздуха в канале подачи охлаждающего воздуха. При этом предпочтительно, чтобы вентилятор был непосредственно соединен с валом двигателя. В частности, он может быть насажен непосредственно на конец выходного вала, чтобы крыльчатка вращалась со скоростью вращения двигателя, обеспечивая эффективное охлаждение. При известной скорости вращения двигателя расход воздуха определяется формой лопастей, а также их количеством и размером. Предпочтительным местом для установки крыльчатки вентилятора может быть противоположная валу ножа нижняя сторона приводного двигателя, где крыльчатку можно разместить с экономией места. Обычно нижний конец вала и без того бывает выведен из двигателя и установлен в подшипнике, так что крыльчатку вентилятора можно без проблем разместить между двигателем и опорой корпуса.
Предпочтительно в канале подачи охлаждающего воздуха имеется зазор между участком дна чаши и корпусом и отдаленное от отверстия дополнительное отверстие в корпусе. Охлаждающий воздух поступает предварительно в зазор, проходит у подшипника вала и у муфты сцепления, проникает через отверстие внутрь корпуса, проходит через приводной двигатель и через дополнительное отверстие выходит из корпуса. Этим обеспечивается эффективное охлаждение всех нагревающихся в процессе работы частей кухонного прибора.
Предпочтительно чаша имеет опору чаши и подшипниковый щит, в котором расположен подшипник вала, причем опора вала монтируется в корпусе с помощью запорного приспособления, предпочтительно в виде байонетного затвора. Благодаря этому подшипниковый щит может быть просто закреплен, так что установленный в нем инструментальный вал будет устойчиво расположен в корпусе.
Далее можно предусмотреть, чтобы чаша монтировалась на опоре чаши с помощью соединительного устройства, предпочтительно резьбового, и чтобы при установленной на опоре чаше подшипниковый щит располагался между чашей и ее опорой. Этим будет обеспечено устойчивое расположение подшипникового щита, а тем самым и инструментального вала.
В одном из вариантов реализации изобретения предусмотрено, что, когда опора чаши установлена на корпусе, а чаша не установлена на своей опоре, подшипниковый щит с валом и ведомой полумуфтой перемещается с помощью подпружиненной крышки таким образом, что ведомая полумуфта отсоединяется от ведущей. Это позволяет снять чашу с опоры, чтобы открыть сцепление и обеспечивает невозможность вращения свободно расположенного инструментального вала.
Предпочтительно между корпусом и ведущей полумуфтой образован кольцевой зазор. Крышка предпочтительно имеет кольцевую форму и может линейно перемещаться в кольцевом зазоре коаксиально относительно ведущей полумуфты из закрытого положения в открытое и обратно. Предпочтительно предусматривается далее, что крышка в закрытом положении имеет упор и располагается заподлицо с соседним участком корпуса и/или с торцевой стороной ведущей полумуфты. Таким образом, крышка при снятой чаше и/или опоре чаши запирает зазор и обеспечивает невозможность проникновения грязи и влаги.
Краткий перечень фигур чертежей
Другие аспекты и выгодные модификации изобретения вытекают из зависимых пунктов патентной формулы, а также из нижеследующего описания фигур.
Ниже изобретение описывается более подробно на одном примере реализации со ссылками на прилагаемые чертежи. На них показаны:
Фигура 1 - схематическое изображение в разрезе примера кухонного прибора;
Фигура 2 - часть кухонного прибора по фигуре 1 в разрезе с надетой чашей;
Фигура 3 - деталь гнезда для опоры чаши с открытым ведущим валом;
Фигура 4 - деталь корпуса прибора в разрезе с проходящим в нем каналом охлаждающего воздуха;
Фигура 5 - деталь в соответствии с фигурой 2 в разрезе со снятой чашей;
Фигура 6 - еще одна деталь верхней части кухонного прибора в разрезе с закрытыми верхними отверстиями для впуска воздуха;
Фигура 7 - еще одна деталь гнезда для опоры чаши с утопленным ведущим валом.
Осуществление изобретения
На фиг.1 представлено схематическое изображение в разрезе кухонного прибора 10. В изображенном примере реализации кухонный прибор 10 представляет собой т.н. устройство для перемешивания и измельчения, которое в дальнейшем также будет обозначаться цифрой 10. Устройство 10 перемешивания и измельчения имеет вращающийся инструментальный вал 12 и включает в себя корпус 14 с установленным в нем приводным устройством, предпочтительно приводным электродвигателем 16, и управляющее устройство 18 для управления работой устройства 10 перемешивания и измельчения. Инструментальный вал 12 с установленными на нем ножами 20 имеет вертикальную ось вращения и выступает в чашу 22, которая установлена в гнезде 15 на верхней стороне корпуса 14, заблокирована и при необходимости может быть снята оттуда. Чаша 22 имеет открытую нижнюю сторону 24 с кольцевым буртиком 26, который имеет цилиндрическую наружную боковую поверхность с находящейся на ней наружной резьбой или байонетным или т.п. устройством. Оно соединяется с соответствующей внутренней резьбой или с ответной частью байонетного соединения опоры 28 чаши. Опора 28 чаши может быть снята с корпуса 14 вместе с чашей 22, и в этом случае плотно закрывает открытую нижнюю часть 24 чаши 22. Чаша 22 уплотнена относительно опоры 28 уплотнительным кольцом 58 (ср. изображение на фиг.2). Когда опора 28 чаши прочно соединена с чашей 22, инструментальный вал 12 и при снятой чаше 22 остается соединенным с ней, так как инструментальный вал 12 установлен в подшипниковом щите 30, который закреплен между чашей 22 и ее опорой 28. Опора 28 чаши может крепиться в гнезде 15 с помощью байонетного затвора 29.
Детальные разрезы на фиг.2 и 5 иллюстрируют конструкцию и взаимодействие основных элементов пусковой блокировки кухонного прибора 10. При снятии чаши 22 с опоры 28 инструментальный вал 12 с укрепленными на нем ножами 20 освобождается (ср. фиг.5). Чтобы избежать травм в результате прикосновения к вращающимся ножам 20, приводной двигатель 16 отсоединяется в этом случае от инструментального вала 12. Для этой цели предусмотрена муфта сцепления 32 между выпускным валом 34 приводного двигателя и инструментальным валом 12, которая при осевом перемещении инструментального вала 12 вверх прерывает силовое замыкание. Пружина 36, концентрически расположенная вокруг муфты 32, опирается с одной стороны на выступ 38 в корпусе, а с другой стороны на подвижную в осевом направлении крышку 40, которая через втулку 42 соединяется с подшипниковым щитом 30. При снятой чаше 22 пружина 36 перемещает крышку 40 вверх до верхнего упора 44, который является частью купола 45 корпуса 14. Установленная на крышке 40 втулка 42 перемещает подшипниковый щит 30 вверх настолько, что муфта 32 размыкается, и инструментальный вал 12 выходит из зацепления с выпускным валом 34 приводного двигателя 16.
Остающееся между куполом 45 корпуса в гнезде 15 и крышкой 40 промежуточное пространство служит в качестве запираемого отверстия 43, которое запирается при снятой опоре 28 чаши или при снятой чаше 22. Отверстие 43 используется для обдува приводного двигателя 16, который при закрытом корпусе 14 и при продолжительной работе подвергался бы слишком сильному нагреву. Тепловые потери могут отводиться с помощью вентиляционного устройства, которое обеспечивает подвод воздуха через отверстие 43 и отвод воздуха вниз (см. фиг.4).
Круглый подшипниковый щит 30 имеет шатровый контур с внутренним трубчатым участком 46, в частично цилиндрическую внутреннюю боковую поверхность которого введен удлиненный подшипник скольжения, служащий подшипником 50 вала, образуя осевую и радиальную опору инструментального вала 12. Подшипниковый щит 30 имеет примыкающий к нему средний участок 48 вогнутой формы, к нижней стороне которого прилегает втулка 42. Примыкающий кольцевой наружный участок 52 подшипникового щита выполнен ступенчатым, так что образуется переход от вогнутого среднего участка 48 к короткому полому цилиндрическому участку 54. К его верхней кромке прилегает с малым радиусом наружный край среднего участка 48. К нижнему краю полого цилиндрического участка 54 присоединено плоское кольцо 56, на котором лежит уплотнительная прокладка 58.
Когда чаша 22 насаживается на опору 28 чаши, ее поясок 26 с наружной резьбой ввинчивается во внутреннюю резьбу 60 опоры 28 (фиг.2). При этом нижняя кольцевая кромка пояска 26 на чаше 22 перемещает кольцо 56 подшипникового щита 30 вниз, преодолевая сопротивление пружины 36, пока кольцо 56 не ляжет на дно кольцевого паза 62 опоры 28 чаши. Уплотнительное кольцо 58 герметизирует при этом чашу 22 относительно закрытой снизу опоры 28 чаши.
При насаживании чаши 22 одновременно центрируется подшипниковый щит 30 в опоре 28 чаши. Это происходит преимущественно за счет посадки внутренней боковой поверхности полого цилиндрического участка 54 на центрирующий поясок 64, который выступает вверх вдоль внутреннего радиуса кольцевого паза 62 и обеспечивает правильное положение подшипникового щита 30. Центрирование может производиться, однако, и между наружным периметром кольца 56 и внутренней резьбой 60 опоры 28 чаши. Одновременно кольцевой паз 62 образует упор в осевом направлении.
Чтобы при снятой чаше 22 части выходного вала не были открыты, и их нельзя было коснуться, пружина 36 поднимает крышку 40 к упору 44 купола 45 корпуса, по меньшей мере, настолько, чтобы выступал только торец соединенной с выходным валом 34 приводного двигателя 16 ведущей полумуфты 35. Это положение проиллюстрировано на фиг.6 и 7. На фиг.3 показан детальный вид открытого гнезда 15 для установки опоры 28 чаши, когда для большей наглядности крышка 40 лежит на своем нижнем упоре. Отсюда видно, что если крышка 40 не отжата вверх, части цилиндрической наружной боковой поверхности ведущей полумуфты 35 открыты и доступны. Расположенные на ней элементы сцепления, которые могут быть приведены в зацепление с ведомой полумуфтой 37 на инструментальном валу 12 в осевом направлении, расположены открыто и при вращении ведущего вала 34 могли бы причинить травмы.
Как показано на фиг.3, расположенные по цилиндрической наружной окружности ведущей полумуфты 35 элементы сцепления могут, в частности, состоять из закругленных выступов, которые могут входить в соответствующие пазы на внутренней боковой поверхности ведомой полумуфты 37. Выступы и пазы находятся предпочтительно только на боковых поверхностях соответствующих полумуфт, так что в особенности на торцевой поверхности ведущей полумуфты 35 нет никаких выступов или выемок и т.п., которые могли бы причинить травмы при случайном прикосновении.
Предлагаемое в изобретении устройство отличается компактной конструкцией, так как концентрично расположенная вокруг ведущего вала 34 пружина 36 и огибающий купол 45 корпуса не требуют дополнительного места для размещения. Немногие движущиеся части обеспечивают надежное и в высокой степени безотказное функционирование.
Через закрытое отверстие 43 влага и грязь не могут попасть внутрь прибора. К тому же, как видно из фиг.7, приемное гнездо 15 при снятой опоре 28 чаши имеет относительно гладкий и визуально привлекательный вид.
На фиг.4 изображен протекающий через кухонный прибор 10 поток охлаждающего воздуха 80, который сначала обтекает подшипник 50 инструментального вала 12, сцепление 32 и, наконец, приводной двигатель 16, прежде чем выйти вниз через выпуск воздуха или дополнительное отверстие 72. Поток охлаждающего воздуха 80 создается вентилятором 66, установленным на нижнем конце 78 вала двигателя. Вентилятор 66 преобразует аксиальное течение в радиальное, всасывая воздух из двигателя 16 в осевом направлении и выпуская его в радиальном направлении.
Между крышкой 76 корпуса и опорой 28 чаши предусмотрена щель 70 для впуска воздуха, через который всасывается воздух. Воздух проходит под подшипниковый щит 30, в котором установлен подшипник 50 инструментального вала 12, и обеспечивает достаточный отвод тепла от этого подшипника скольжения. Вокруг муфты 32 концентрично расположено отверстие 43, образующее канал подвода охлаждающего воздуха к приводному двигателю 16. Охлаждающий воздух входит через это отверстие 43 и попутно охлаждает сцепление 32, которое благодаря своей упругости совершает работу смятия и при этом нагревается. Затем все еще относительно холодный воздух протекает через приводной двигатель 16, причем поток охлаждающего воздуха 80 может распределяться между имеющимися зазорами и, например, проходить между статором 19 и ротором 17, как показано на фиг.4.
Непосредственно под двигателем 16 расположен всасывающий воздух вентилятор 66, который выбрасывает воздух в радиальном направлении наружу и через дополнительное отверстие 72. В изображенном примере реализации дополнительное отверстие 72 выполнено в виде отверстия в днище 68 корпуса. В соответствующих случаях на дополнительном отверстии 72 может быть установлена сетка или решетка (не показаны) для защиты от проникновения в нижнюю часть корпуса и столкновения с вентилятором 66 посторонних предметов. Перегородка 74 отгораживает нижнюю часть корпуса от вышележащей области и препятствует прохождению охлаждающего воздуха мимо приводного двигателя 16, так как в этом случае часть воздуха, втекающего через отверстие 43, могла бы непосредственно всасываться вентилятором 68, минуя зазоры между статором 19 и ротором 17.
Чтобы при снятой чаше 22 или вынутой из гнезда 15 опоре 28 чаши внутрь двигателя не могли попасть посторонние предметы, отверстие 43 в области вокруг сцепления 32 может запираться. Фиг.5 и 6 иллюстрируют запирание отверстия 43 при снятой опоре 28 чаши. Когда крышка 40 прилегает к верхнему упору 44, отверстие 43 запирается, надежно защищая внутренность корпуса от проникновения грязи и/или влаги. Между корпусом 14 и ведущей полумуфтой 35 образуется кольцевой зазор 41. Крышка 40 также имеет кольцевую форму и может линейно перемещаться из закрытого положения в открытое и обратно в кольцевом зазоре 41 коаксиально относительно ведущей полумуфты 35.
Предлагаемое изобретением устройство 10 для перемешивания и измельчения благодаря эффективному охлаждению всех нагревающихся в процессе работы частей пригодно для работы в продолжительном режиме и при больших нагрузках. Как подшипник 50 инструментального вала 12, так и изготовляемая обычно из упругой пластмассы муфта сцепления 32 подвергаются в зависимости от условий эксплуатации большим нагрузкам и, следовательно, сильному нагреву. Это выделяющееся тепло может быть удалено из корпуса 14 с помощью показанного на фиг.4 потока охлаждающего воздуха 80.
1. Кухонный прибор с корпусом (14), отделяемой от корпуса (14) чашей (22), расположенным в корпусе (14) приводным двигателем (16), расположенным в чаше (22) и опирающимся на опору (50) инструментальным валом (12), муфтой сцепления (32), которая состоит из расположенной на приводном двигателе (16) ведущей полумуфты (35) и расположенной на инструментальном валу (12) ведомой полумуфты (37), соответствующей ведущей полумуфте (35), каналом охлаждающего воздуха с предусмотренным в корпусе (14) отверстием (43), отличающийся тем, что предусмотрена крышка (40), выполненная с возможностью занимать открытое положение, при котором отверстие (43) открыто, и закрытое положение, при котором отверстие (43) закрыто, причем крышка (40) переводится в открытое положение посредством сцепления ведомой полумуфты (37) с ведущей полумуфтой (35).
2. Кухонный прибор по п.1, отличающийся тем, что крышка (40) удерживается в закрытом положении сжатой пружиной (36).
3. Кухонный прибор по п.1 или 2, отличающийся тем, что ведомая полумуфта (37) переводится в расцепленное положение относительно ведущей полумуфты (35) под действием пружины (36).
4. Кухонный прибор по п.1 или 2, отличающийся тем, что крышка (40) в закрытом положении закрывает ведущую полумуфту (35).
5. Кухонный прибор по п.1, отличающийся тем, что при открытом положении крышки (40) открыт канал подачи охлаждающего воздуха для приводного двигателя (16), и/или муфты сцепления (32), и/или опоры вала (50).
6. Кухонный прибор по п.1, отличающийся тем, что отверстие (43) расположено вблизи ведущей полумуфты (35).
7. Кухонный прибор по п.1, отличающийся тем, что на приводном двигателе (16) установлен вентилятор (66), создающий поток (80) охлаждающего воздуха через канал подачи охлаждающего воздуха.
8. Кухонный прибор по п.1 или 7, отличающийся тем, что канал подачи охлаждающего воздуха имеет щель (70) между участком дна (24) чаши (22) и корпусом (14), а также дополнительное отверстие (72) в корпусе (14), удаленное от отверстия (43).
9. Кухонный прибор по п.8, отличающийся тем, что охлаждающий воздух входит у щели (70), проходит мимо подшипника (50) вала и муфты сцепления (32), поступает через отверстие (43) внутрь корпуса (14), протекает через приводной двигатель (16) и выходит обратно из корпуса (14) через дополнительное отверстие (72).
10. Кухонный прибор по п.1, отличающийся тем, что чаша (22) имеет опору (28) чаши и подшипниковый щит (30), несущий подшипник вала (50), причем опора (28) чаши с помощью запорного приспособления, предпочтительно байонетного затвора, устанавливается на корпусе (14).
11. Кухонный прибор по п.10, отличающийся тем, что чаша (22) монтируется на опоре (28) чаши с помощью соединительного устройства, предпочтительно резьбы, и при установленной на опоре (28) чаше (22) между чашей (22) и опорой (28) чаши располагается подшипниковый щит (30).
12. Кухонный прибор по п.10 или 11, отличающийся тем, что при установленной на корпусе (14) опоре (28) чаши и не установленной на опоре (28) чаше (22) подшипниковый щит (30) с валом (12) и ведомой полумуфтой (37) перемещается под нажимом крышки (40) так, что ведомая полумуфта (37) отсоединяется от ведущей полумуфты (35).
13. Кухонный прибор по п.1, отличающийся тем, что между корпусом (14) и ведущей полумуфтой (35) образован кольцевой зазор (41), и что крышка (40) имеет форму кольца и может перемещаться в кольцевом зазоре (41) коаксиально относительно ведущей полумуфты (35) из закрытого в открытое положение и наоборот.
14. Кухонный прибор по п.1 или 13, отличающийся тем, что крышка (40) в закрытом положении имеет упор и располагается заподлицо с соседним участком корпуса и/или торцевой стороной ведущей полумуфты (35).
