CN102427751B - 用于手持式电动搅拌机的杆状附件 - Google Patents

Abstract

一种用于手持式搅拌机的杆状工具(20)包括包含可旋转驱动轴(23)的细长壳体(22)。该工具在一端处适合于从手持驱动器单元获取旋转驱动，在其另一端处承载食品加工头；该加工头包括结合至轴(23)且具有至少三个叶片(32a，32b，32c)的叶片元件(26)。叶片元件(26)在具有形成有腔顶(36)的管状侧壁(30)的加工头壳体(27)内旋转，加工头壳体(27)在腔顶(36)处接合管状轴壳体(22)且在其相反端开口，侧壁(30)的内表面(38)支承面对叶片(32a，32b，32c)末端的突起(40)。每个突起(40)对流过的食品呈现各自的峭壁体。在本发明的一些实施例中，侧壁(30)是城堡形的(44，46)且突起(40)仅在侧壁(30)的非城堡形区域中形成。在优选实施例中，轴壳体(22)由金属如不锈钢形成，而头壳体(27)由塑料材料形成，从而允许突起(40)和城堡形结构(44，46)易于通过模塑形成，并且出于美观的原因，不锈钢圆顶(50)设置来覆盖塑料壳体(27)的腔顶(36)和/或不锈钢和塑料部件(22，27)之间的接合处。

Description

用于手持式电动搅拌机的杆状附件

技术领域

本发明涉及用于通常称为“手持式搅拌机”的手持式电动搅拌机的杆状附件。

背景技术

通常，手持式搅拌机是通用器具，能支撑和驱动设计来执行各种任务(比如举例来说搅拌、混合或剁碎)的各种附件和/或配件。总体上，这些附件和配件(下文中为了方便通称为“工具”)可选择性地安装至容纳电动马达的稍微管状主体部件(以及由此移除)；这个主体部件成形和构造为舒适地保持于用户的手中。前述工具倾向于为大致管状和细长；因此实际上杆状这个术语经常用来描述这些工具。在选择使用时，工具的端部附接至主体部件，以沿着电动马达的驱动轴的轴线延伸，并且每个工具在其远离主体部件的端部承载各自的加工头，包含叶片或其他设备，设计来在叶片(或其他设备)由电动马达驱动旋转时切割、剁碎、粉碎或以其它方式加工食品。

给定工具的叶片或其他设备被驱动的速度将取决于其要执行的功能。因而一些叶片或其他设备能以最高马达速度(通常或大约为15,000转/分钟(rpm))驱动，而其他以低速操作并且因而需要传动装置。低速操作可被需要来为一些功能提供另外的操作扭矩和/或降低过度加工的风险。

在提供传动装置时，优选地，尽管不是必须的，将其结合入工具的轴，因为在使用工具时就确保了具有正确的传动。可选地，传动装置，连同选择适合于所选工具的传动装置的可手动操作的装置一起，可设置于马达壳体中，或者可提供单独的变速箱，其设计为安装于管状马达壳体和大致管状工具之间并且与它们同轴。

手持式搅拌机是确定的、有用的且通用的工具并且至少那些由著名制造商制作的那些还符合严格的安全要求，设计为避免用户由于与快速旋转叶片等相接触而受伤。然而，在使用现有工具时所经受的问题在于：

(a)可能需要显著的动力水平以实现某些工艺；

(b)在操作期间会出现已加工食品的溅射或喷出；

(c)会出现强烈的旋涡，这倾向于将搅拌机工具向下吸引到食品正在其中进行加工的容器上；以及

(d)因为食品没有被叶片或其他设备充分地操作而出现不完全或拖延的加工。

发明内容

本发明试图解决一个或多个上述问题。

根据本发明，提供了一种用于手持式搅拌机的杆状工具，该工具包括包含可旋转驱动轴的细长壳体；该工具在一端处适合用于将所述轴结合至马达驱动的驱动出口并且在其另一端处具有食品加工头；该加工头包括结合至所述轴并且安装为用于在远离所述驱动轴的端部处开口的壳体内旋转的叶片元件；其中叶片元件包括至少三个叶片，这些叶片具有各自的末端并且在旋转时遵循所述壳体内各自且不同的切割路径，并且其中所述壳体的内表面支承面向所述叶片的末端的多个间隔开的突起；每个突起对相对于其移动的食品呈现峭壁体。

提供峭壁体的突起(即给流动材料呈现陡峭的非流线表面的突起)是有益的，在于扰乱层流并形成湍流，从而显著降低在工具的使用期间倾向于在壳体内产生的涡流的强度。这种涡流否则会足够有力以致引起工具被向下吸入配料，从而使得工具的使用很困难，并降低混合操作的效率。

相信归因于峭壁体突起的显著涡流降低的出现是因为它们形成湍流，湍流反复地将被混合的成分移动入试图形成涡流的区域中。

在本发明的优选实施例中，叶片元件包括三个叶片(下文中称为“三叶片”)，并且在特别优选的实施例中，每个叶片与在旋转方向上为凸形的曲线相符合。这种叶片构造有益于降低将叶片移动穿过待混合成分所需的扭矩。

在三叶片布置中还优选地，一个叶片将在使用中基本上水平地布置并且另两个叶片以不同的角度向上成角；例如分别与水平成10°和20°的角度。这种构造进一步降低了驱动扭矩要求，并且另外地确保了叶片组件与成分有效的相互作用。

加工头的大致筒形壳体通常形成有腔顶元件，其包围所述驱动轴并且从驱动轴向外延伸，并且在本发明进一步优选的实施例中，加工头的筒形壳体形成有管状侧壁，在其顶部处附接至所述腔顶并且在其下端处开口；侧壁的开口端是城堡形的以尤其提供一系列由此成分能进入和脱离的路径，尤其是在工具布置为邻近成分在其中混合的接受器的底板时。

优选地，但非必须地，峭壁体的突起仅设置在壳体的非城堡形部分内；即，它们从壳体的腔顶附近向下延伸不超过城堡形结构的顶部。

通常优选地，突起和城堡形结构对称地围绕所述侧壁分布，但是突起的角度位置和城堡形结构的角度位置之间无需有任何直接的相关性。然而，在一个优选示例中，使用12个突起和6个城堡形结构狭槽，一个突起设置于每个城堡形结构狭槽的中心和每个居间槽脊处或附近。

城堡形结构优选地形成为在侧壁中向下开口的狭槽，并且优选地(不过不是必须的)全部具有相同的宽度。通常，这些狭槽相对较浅；通常沿着侧壁向上延伸大约为侧壁总高度三分之一或更少的距离。在一个示例中，设置角度均匀地围绕内径为大约60毫米的侧壁分布的六个狭槽；每个狭槽对着驱动轴的轴线处大约30°的角度。在所述示例中，狭槽之间的槽脊对着驱动轴的轴线处相同的角度，但是如果愿意也能使用其他关系。

在前述示例中，突起从侧壁的内表面向内延伸2.5毫米，并且对于水平叶片而言，最大叶片直径选择为确定叶片末端至突起的间隔为1毫米。将理解到，任何弯曲出水平面的叶片，如果名义上具有与水平叶片相同的长度，将会具有距突起稍微不同的间隔。

还将理解到，如果希望，能使用其他叶片至突起的间隔，尤其是如果对工具壳体的总体尺寸做出了显著改变。在一个示例中，直径显著较大的壳体利用15.5毫米的叶片至突起的间隔。

在本发明的一些优选实施例中，突起全部具有沿着前述侧壁测量的相同高度，但是在其他实施例中，突起的高度变化，或者根据正则概形或者以伪随机的方式。

在本发明的大多实施例中，突起都从侧壁向内延伸类似的程度，但是并非必须如此，并且如果希望，能使用不同厚度的突起。然而，优选地，所有各个突起，不管其各自厚度，都在其整个高度上显示基本上恒定的厚度。

总体上，优选地使用突起和城堡形结构的角度对称布置，因为否则所产生的力会变得不平衡，这会导致工具不期望的不稳定运动。

为了便于加工头的相对复杂内表面的制造，优选地用塑料材料形成加工头，从而允许突起和城堡形结构通过模塑形成。然而，优选地由不锈钢形成杆的细长管状轴。在这些情况下，美观上有益的是设置截头圆锥形不锈钢圆顶以覆盖塑料加工头的上部；圆顶的内径附接至轴并且圆顶的外径密封至加工头的外周边。

本发明还包括一种手持式搅拌机，其结合有任何前述种类的杆状工具。

附图说明

为了使本发明可清楚地理解并易于实施，现在将参照附图仅以举例的方式描述其一个实施例，在附图中：

图1(a)和1(b)分别示出了本发明的杆状工具可与之结合的手持式搅拌机的容纳电动马达的典型主体部件的侧视图和底侧平面图；

图2示出了根据本发明一个实施例的工具的工作头的底侧平面图；

图3示出了穿过图2所示种类的工具的局部横截面；并且

图4示出了穿过形成有不锈钢轴和塑料加工头并且具有不锈钢圆顶以美观地覆盖轴和加工头之间区域的工具的局部横截面。

具体实施方式

现在参照图1(a)和1(b)，手持式搅拌机的主体部件10包括大致管状外壳12，其容纳轴向地安装于外壳12内并且构造为驱动也轴向地布置于外壳12中的同轴输出轴14的马达(未示出)。外壳12承载电源线16，其连接至马达并且能连接至适合的电源从而使马达通电以便使用。

外壳12还支撑至少一个控制开关，在此情况下示例为按钮18，其由用户致动以接通和关掉马达，并且，在某些情况下，改变马达速度和/或引起马达的脉冲或连续操作。将理解到，根据比如美观设计考虑、由器具提供的功能范围和/或器具的目标价位之类的因素，可提供不同的控制器和不同数目的控制器。

主体部件设置有任何常规种类的锁闭装置(未示出)，比如插入式固定件或卡扣配合，用来在它们暂时结合至马达输出轴14以便使用时将其紧固地锁闭至杆状工具。

现在另外地参照图2和3，根据本发明一个实施例的杆状工具20包括细长管22，其包含轴向地延伸穿过其中并且能在管内承载的轴承比如25中旋转的驱动轴23。驱动轴23适合于在一端处结合至手持式搅拌机的主体部件，比如10(参见图1a和1b)，并且构造为与主体部件的马达驱动轴14相啮合。为此，管22和主体部件10设置有适合的联轴器的协同操作元件，比如插入固定件或卡扣固定件，其允许在手持式搅拌机将与工具20一起使用时杆状工具20暂时地附接至主体部件，工具的驱动轴23与输出轴14驱动啮合。

工具20的管22在其远离主体部件10的端部24处承载叶片元件26，叶片元件26布置于限定管状头腔28并且结合有管状城堡形侧壁30的端部开口壳体27内，其将在下文更详细地描述。

限定头腔28的壳体27提供大致筒形壳体或护罩，叶片元件26能在其中旋转；壳体27在其远离包括驱动轴23的管22的端部处开口。

叶片元件26在这个示例中包括三个叶片32a、32b和32c，每个与在旋转方向(图2和3中顺时针)上为凸形的曲线相符合。这种叶片构造有利于降低将叶片移动穿过待混合的成分所需的扭矩。叶片32在本发明的这个实施例中以不同的角度布置，以使得在旋转时，它们沿着不同的切割路径穿过待混合的成分；这个示例中的布置是，叶片32a在使用中基本上水平地布置(即，其与驱动轴23的轴线基本上垂直地延伸，驱动轴23在34处连接至叶片元件26)，而叶片32b和32c相对于叶片32a分别以10°和20°向上成角(即，朝着头腔28的腔顶36)。然而，将理解到，如果期望，能使用除了10°和20°以外的叶片角度。

管状侧壁30限定头腔28的横向范围的内表面38支承面向叶片32的顶端的向内突起，比如40。突起比如40成形为由于叶片32a、32b和32c的操作而与流经突起的成分产生峭壁体相互作用，从而扰乱倾向于出现的层流，并且替代地产生湍流模式，其显著地降低否则倾向于在工具20的使用期间在头腔28中产生的涡流的强度，其能充分地有力以引起工具被强烈地向下吸入到成分中，并且尤其，朝着在其中混合成分的容器或接受器(未示出)的基部。由突起比如40的峭壁体特征所产生的湍流被认为反复地将被混合的成分移动入试图形成涡流的区域。

如前所述，限定大致筒形加工头腔28的壳体27形成有从管22向外延伸的腔顶36。

将理解到，前述管侧壁30中的城堡形结构尤其提供一系列成分能由此进入和脱离的路径，尤其在工具20布置为邻近成分在其中混合的接受器的底板时。

在本示例中，具有十二个突起比如40，它们在厚度和高度上基本上相同，并且围绕壳体27的限定头腔28的上部等角度地分布。另一方面，在这个示例中，具有六个城堡形结构，它们每个包括矩形轮廓的狭槽，比如44。狭槽围绕侧壁30对称地分布，并且通过居间的槽脊区域比如46间隔开。

管壁30的开口端中的城堡形结构的狭槽部分44优选地都具有相同的宽度并且相对较浅，沿着侧壁30向上延伸大约为侧壁30从其开口边缘至腔顶36的总高度三分之一或更小的距离。在这个示例中，六个狭槽比如44围绕内径通常为60毫米的侧壁30角度均匀地分布；每个狭槽对着驱动轴轴线处大约30°的角度。城堡形结构狭槽44之间的槽脊比如46在这个示例中对着穿过接头34的驱动轴轴线处的相同角度，但是如果期望，能使用其他关系。在突起40和城堡形结构狭槽44之间无需使用任何特别的角度关系，不过优选地保持角度对称。在这个具体的示例中，具有与每个城堡形结构狭槽44和每个居间槽脊46的中心对准的突起40。

在这个示例中，突起40没有延伸入头腔28的由城堡形结构44、46占据的区域；即，它们仅设置于侧壁30连续之处。然而，在本发明的其他示例中，至少一些突起延伸入侧壁30的城堡形区域。

在本实施例中，每个突起比如40从侧壁30的内表面38向内延伸2.5毫米，并且叶片元件26的尺寸选择为使得对叶片32a形成1毫米的优选叶片末端至突起的间隔。如前所述，对于叶片32b和32c，间隔将稍微更大。然而，这些尺寸不是决定性的，并且用其他尺寸能实现有用的性能。对于显著大于60毫米的壳体直径，例如用于尺寸与小煎盘等相当的工具的那些，能使用直到15.5毫米的叶片末端至突起的间隔。

上面具体示例中描述的参数的各种变化能在不脱离本发明的范围之下做出。尤其，将理解到，虽然上述示例使用六个城堡形狭槽和十二个内部突起，然而在狭槽的数目和突起的数目之间，或狭槽相对于突起的定位，无需具有直接的相关性。

例如，在本发明的给出可接受性能的另一个实施例中，设置十六个突起。而且，如果愿意可使用任何方便数目的城堡形狭槽，并且清楚地，如果加工头的总直径改变，可能倾向于不同数目的城堡形狭槽和/或突起。

而且，将理解到，突起比如40无需都具有相同的高度，或从侧壁向内延伸相同的量，而且它们的面向叶片的表面可彼此不同地成形。然而，优选地每个突起在其整个高度上都具有基本上恒定地向内延伸量。还优选地使用角度对称的构造，因为否则的话可能会产生不平衡的力，这能引起工具的不稳定运动。

为了便于制造限定头腔28的壳体27的相对复杂内表面，优选地制造塑料材料的壳体，从而允许突起比如40和城堡形结构44、46通过模塑形成。然而，优选地由不锈钢形成杆20的细长管状轴22。在这些情况下，如图4中所示提供稍微截头圆锥形不锈钢圆顶50以覆盖形成塑料壳体27上部的腔顶36和/或不锈钢和塑料部件22和27之间的接合处，具有装饰性益处。在这个示例中，圆顶50的上部(内径)通过焊接附接至轴22，如在52处所示；焊接点被抛光以在轴22和圆顶50之间呈现光滑的接合。圆顶50的下部末端(外径)如在54处所示密封至壳体27的腔顶36的外周边。这种布置被认为，至少对于某些实施例，与将塑料壳体简单附接至不锈钢轴所呈现的相比，提供了更合意的外观。在其他实施例中，圆顶50可向下延伸，以便包围部分或整个的壁30。作为另一替代，腔顶36的顶部可设置有短的直立圆形壁，正好在其周边内侧，并且圆顶50可构造为包围并且密封该短壁的外侧并且抵靠腔顶36的顶部，其外表面与塑料壳体27的外壁30成直线。

在本发明的这个实施例中，塑料壳体27模塑为提供多个适当地成形的直立肋，比如在56处所示，以支撑圆顶50；将理解到，圆顶由相对较薄的材料制成，因为其仅具有装饰性作用。肋比如56方便地形成有径向地指向的凸肩部分比如58，用来相对于管状轴壳体22的开口端60定位塑料壳体27。然而，塑料壳体27能以任何方便的方式相对于管状金属轴壳体22定位，而且这两个部件能以任何方便的方式紧固在一起，比如通过压缩配合，和/或借助于互锁或卡扣配合部件和/或通过粘合剂。

本发明还包括结合有如前所述杆状工具的手持式搅拌机。

Claims (15)

1.一种用于手持式搅拌机的杆状工具(20)；该工具包括包含可旋转驱动轴(23)的管状轴(22)；该工具在一端处适合用于将所述驱动轴结合至马达驱动的驱动出口并且在其另一端处具有食品加工头；该加工头包括结合至所述驱动轴(23)并且安装为用于在形成有腔顶元件(36)和相反开口端的壳体(27)内旋转的叶片元件(26)，所述壳体(27)进一步形成有从所述腔顶元件(36)延伸至所述相反开口端的管状侧壁(30)；并且其中管状侧壁(30)的开口端具有城堡形结构(44，46)；其中叶片元件(26)包括三个叶片(32a，32b，32c)，这些叶片具有各自的末端并且在旋转时在所述壳体内遵循各自的且不同的切割路径，并且其中所述管状侧壁限定头腔的横向范围的内表面(38)支承面向所述叶片(32a，32b，32c)的末端的向内突起(40)；其中一个叶片(32a)将在使用中基本上水平地布置并且另两个叶片(32b，32c)以不同的角度向上成角，从而所述叶片(32a，32b，32c)具有距所述突起不同的间隔；作为所述叶片的操作的结果，每个突起(40)对相对于其移动的食品呈现各自的陡峭的非流线表面。

2.根据权利要求1的工具，其中每个叶片(32a，32b，32c)与在旋转方向上为凸形的曲线相符合。

3.根据权利要求1或权利要求2的工具，其中所述另两个叶片(32b，32c)分别与所述一个叶片(32a)以10°和20°向上成角。

4.根据权利要求1或权利要求2的工具，其中至少一些突起(40)延伸入所述管状侧壁(30)的城堡形区域中。

5.根据权利要求1或权利要求2的工具，其中城堡形结构(44，46)围绕所述管状侧壁(30)的所述内表面(38)对称地分布。

6.根据权利要求1或权利要求2的工具，其中城堡形结构包括在管状侧壁(30)中的狭槽(44)，狭槽(44)之间具有槽脊(46)；狭槽(44)全部具有基本上相同的宽度。

7.根据权利要求6的工具，其中所述狭槽(44)沿着管状侧壁(30)向上延伸为管状侧壁(30)总高度的三分之一或更少的距离。

8.根据权利要求1或权利要求2的工具，其中突起(40)均从管状侧壁(30)的内表面(38)向内延伸基本上相同的距离。

9.根据权利要求1或权利要求2的工具，其中管状轴(22)是金属的并且其中壳体(27)由塑料材料构成，从而允许突起(40)和城堡形结构(44、46)通过模塑形成。

10.根据权利要求9的工具，其中管状轴(22)由不锈钢形成，并且其中设置不锈钢圆顶(50)以覆盖壳体(27)的腔顶元件(36)和/或管状轴(22)和壳体(27)之间的接合处。

11.根据权利要求10的工具，其中圆顶(50)的上部通过焊接安装至管状轴(22)；焊接点被抛光以在管状轴(22)和圆顶(50)之间呈现光滑的接合。

12.根据权利要求10或权利要求11的工具，其中圆顶(50)的下部末端密封至壳体(27)的腔顶元件(36)的外周边。

13.根据权利要求11的工具，其中圆顶(50)构造为包围管状侧壁(30)的从所述壳体(27)的腔顶元件(36)延伸的至少一部分。

14.根据权利要求12的工具，其中圆顶(50)构造为包围管状侧壁(30)的从所述壳体(27)的腔顶元件(36)延伸的至少一部分。

15.一种手持式搅拌机，其结合有根据任一前述权利要求的杆状工具。