CN105828679B - 具有速度控制的厨房器具 - Google Patents

Abstract

一种厨房器具具有用于控制至电机的电力供给的电力开关和用于控制速度的单独的控制电路(18)。用于由用户控制的按钮(14)被提供用于控制致动和速度两者。承载件(40)承载按钮，并且还承载用于当按钮被首次移动时机械地致动电力开关的第一致动器(44，86)。当按钮被进一步移动时，电机速度被控制。

Description

具有速度控制的厨房器具

技术领域

该发明涉及具有速度调节功能的厨房器具。一个示例是棒式搅拌器。

背景技术

根据规定要求将厨房装置中的电力供给电路与控制电路分开。为此原因，诸如棒式搅拌器等的当前厨房器具具有提供电力控制与速度调节的电分开的用户接口。因此，棒式搅拌器典型地具有开-关控制开关，和单独的速度控制输入。存在有各种方式来实施提供容易使用装置的用户接口。

第一已知途径是提供速度预选开关和需要被保持住的单独的推动型通/断开关。速度在通过按压通/断开关激活工具的转动之前被预先选择。一些装置包括附加的涡轮开关(turbo switch)以增加速度。

第二已知途径是提供呈可以被锁定为其通和断位置的开关的通/断开关，和单独的速度调节开关。速度调节开关可以是压力敏感的，或者它可以沿着与速度相关的路线移动。

FR2754166A1示出了这种现有技术的示例。器具具有电子模块以控制电动机的速度。该电子模块使用可控硅开启或关闭提供至电动机的电能，并且使用手动控制器以调节其速度。该手动控制器具有压力传感器，其发送与用户在手动控制器上施加的压力成比例的输出信号。该压力传感器位于方便于用户的手指放置的按钮下方。

将更加方便的是提供组合的通/断和速度调节开关，以给出一个开关的解决方案。这将使得能够用仅一个用户接口实现用户操作。然而，这与针对单独电路的要求不一致。此外，用于诸如棒式搅拌器等的手持装置的输入开关的移动的量是有限的，因为整个装置被握持在手的手掌中。因此需要紧凑开关布置。特别地，推动开关应该具有短移动路径，因为长的移动路径由消费者与低质量相关联，并且它们还妨碍了装置的精确操作。

发明内容

本发明由权利要求限定。

根据发明的一方面，提供有一种厨房器具，包括推动按钮布置和电机，其中推动按钮布置是用于控制电机的通-断致动以及电机的速度，并且包括：

电力开关；

速度控制电路，与电力开关分离；

按钮，用于由用户移动；

承载件，其承载所述按钮、第一致动器和第二致动器，

其中第一致动器是用于当按钮被首次移动时机械地致动电力开关，

和第二致动器是用于当按钮被进一步移动时控制用于控制电机速度的速度控制电路。

发明因此提供了将电力通-断功能和速度控制功能组合到单一个可移动的按钮内的厨房器具。提供了单独的速度控制电路和电力开关，但它们两者通过由借助按钮被移动的相同承载件所承载的各自的致动器来操作。按钮可以例如由器具的用户按压，但是按钮可以被布置成具有滑动或枢转的移动。

速度控制电路可以包括行程感测电路，并且第二致动器包括用于控制行程感测电路的行程元件。行程感测电路可以具有作为行程的量的函数的电阻、电容或电感，并且该电阻、电容或电感的水平然后被用于控制速度。在最简单的实施中，行程感测电路包括一组离散的电阻器或者电位计电路，并且第二致动器然后包括用于与期望的电阻器或电阻器的组或期望的电位计设定创建电路的触头元件。

第一致动器可以包括由承载件承载在按钮的下方用于当按钮被首次移动时与电力开关机械接合的弹簧加载的销。弹簧加载使得销能够在它已接合电力开关之后缩回，但维持电力开关致动。

电力开关可以包括具有由第一致动器推动以使开关闭合的推动触头的微动开关。这提供了紧凑布置。此外，开关接触的可靠性通过微动开关的合适的选择来获得。

在另一实施例中，电力开关可以包括当按钮被首次移动时通过第一致动器被短路的一对电触头。这提供了电力开关的更简单的布置。

在另一实施例中，电力开关可以包括通过短路构件被短路的一对电触头，其中短路构件被偏置成非短路位置，并且当按钮被首次移动时短路构件被移动成与该对电触头接触，其中短路构件被偏置成非短路位置并且通过承载件的移动被移动到所述短路位置。该布置也提供了触头的简单短路。

回位弹簧被优选地提供用于使承载件偏置到初始按钮位置。该回位弹簧被布置成使按钮返回至电力开关打开并且第一致动器被从电力开关释放的位置。回位弹簧可以包括螺旋弹簧，但可以使用其他的偏置布置。

速度控制电路可以被另外地控制成当按钮被移动至其最终位置时提供在速度上的步进增加。该功能往往称为涡轮或加速功能，并且它提供了最大速度设定、高于可变速度控制的范围端部处的最大速度的步进。

器具可以进一步包括用于在按钮的移动期间提供反馈的触觉、听觉或视觉反馈系统。这给予用户更大的速度的控制。

优选地，电力开关被机械地致动按钮的从初始按钮位置开始的3mm移动内，并且更优选地在按钮的从初始位置开始的2mm移动内。这提供了在速度调节功能被启用之前的短移动距离。

按钮的移动可以被限于至多20mm，并且优选至多10mm。这意味着满控制是在移动的短范围内获得，这被发现提供了对于用户来说最容易且最舒适的接口。

器具可以包括如下中的一个：

棒式搅拌器；

混合器；

切碎机；

食品处理器；

碾磨器；

榨汁机。

这些中的一些可以是手持装置并且其他的可以是台面安装的。在所有情况中，都需要电力通-断功能以及速度控制，并且发明提供了用于实施两个功能的单一个控制按钮。

发明例如对于棒式搅拌器特别感兴趣，其包括具有手柄握持部的主壳体和在壳体内的用于驱动搅拌器刀片的电机。电力开关是用于控制对电机的电力供给，并且按钮位于手柄握持部处。

附图说明

现在将按照附图详细地描述发明的示例，其中：

图1在立体图中示出发明的棒式搅拌器；

图2示出在顶盖被去除以示出内部组成部件的布置的状态下的图1的棒式搅拌器；

图3更详细地示出承载推动按钮的壳体；

图4更详细地示出被安装在其壳体内的推动按钮；

图5示出推动按钮及其壳体的截面图并且更清楚地示出通/断功能；

图6更清楚地示出推动按钮的速度控制功能；

图7示出电力开关的第一可替代的实施；和

图8示出电力开关的第二可替代的实施。

具体实施方式

发明提供一种具有用于控制至电机的电力供给的电力开关和用于控制速度的单独的控制电路的厨房器具。用于由用户控制的按钮被提供用于控制致动和速度。承载件承载按钮，并且还承载用于当按钮被首次移动时机械致动电力开关的第一致动器。当按钮被进一步移动时，电机速度被控制。

这提供了将电力通/断功能和速度调节组合在一个开关中并且可以设计有按钮的最小行程长度的一个按钮的解决方案。

现在将描述示出了应用于具有推动按钮控制输入的棒式搅拌器的发明的详细示例。然而相同的开关设计可以应用于其他厨房器具和双功能按钮的其他配置。

图1在立体图中示出了使用发明的开关布置的棒式搅拌器的第一示例。

搅拌器包括具有手柄握持部12的主壳体10。用户控制开关是在手柄握持部处用于控制电机致动和速度。在该示例中，用户控制开关包括被定位在握持手柄时的用户的食指的部位处的推动按钮14。释放按钮15使得诸如搅拌工具具或搅动工具等的装配附件能够交换。

图2示出在顶盖被去除以示出内部组成部件的布置的状态下的棒式搅拌器。搅拌器具有在主壳体内用于驱动搅拌器刀片或其他附件的电机16。

在手柄握持部内，存在有用于搅拌器的控制电路，包括安装在PCB18上的用于控制电机速度的电路。

在示出的该示例中，该电路包括用于提供可调节电机驱动的电阻器电路。该电阻器电路可以包括串联连接的一连串的电阻器，这导致步进型控制。为了实施电机驱动控制，滑动件与电阻器接触，并且滑动件的移动导致电阻器中的一个的选择。这提供了离散控制途径。直接类似的可替代方案是使用模拟电位计。

推动按钮14被安装在壳体20内，使得推动按钮14能够相对于壳体滑动。为此目的，推动按钮14由承载件承载(但应该理解的是，承载件和推动按钮可以是单一个集成组成部件)。推动按钮14及其承载件形成在该文件中称为“推动按钮布置”的一部分。推动按钮可以被认为是用户按压的外部特征，并且承载件是下面的结构。

图3更详细地示出承载推动按钮布置的壳体20(并且示出推动按钮已去除)。壳体形成用于推动按钮及其承载件的吊架。在壳体20的基部的是起到电力开关的作用的微动开关22。这是由非常小的物理力致动的开关，典型地通过临界点机构(tipping pointmechanism)(也称作偏心自锁机构("over-center"mechanism))的使用。开关在致动器的特定且可重复的位置发生并且具有不同开关位置之间要求的少量移动。

市电输入线缆24通过电力开关22被电连接至装置的其余部分，使得电力开关22控制至装置的余下部分的电力供给，并因此(至少)起到用于电机的电力供给控制的作用。

市电线缆24至壳体20的一侧(在主壳体的顶端部)上，并且壳体的另一侧具有槽26。推动按钮布置包括当推动按钮被移动时沿槽26上下滑动的电触头。该电触头与PCB18上的连接至上面提到的离散电阻器的电触头轨道接口。为此目的，PCB18的边缘如图所示与槽26对齐。电机未示出在图3中，但是固定至电机的电机支撑件被示出为28。

图4更详细地示出被安装在其壳体20内的推动按钮布置。推动按钮布置具有保持钩29，其将推动按钮布置夹到壳体20内，由此限制按钮的向上移动。向下移动由当推动按钮被完全按下时被接合的机械止挡布置限制。

图5示出推动按钮布置及其壳体的截面图并且更清楚地示出通/断功能。

可以更清楚地看到推动按钮14及其可滑动的承载件40。承载件的基部42与壳体20的相应部分一起限定了限制按钮14的压入的上面提到的机械止挡。

位于壳体的基部的是微动开关(电力开关)22。弹簧加载的销44由可滑动的承载件40承载在按钮14的下方，用于当按钮被首次按下时与电力开关机械接合。该弹簧加载的销起到用于当按钮被首次按下时机械致动电力开关的第一致动器的作用。

弹簧加载的销的弹簧45居中地位于销(其为此目的是中空的)的内侧并且使销朝向电力开关偏置。弹簧力足以激活开关。

承载件40通过回位弹簧46被偏置成非按下位置。在示出的实施例中，该回位弹簧同心地布置在销44的弹簧45的外侧，以提供紧凑布置。

弹簧加载的销44通过弹簧45被向外偏置并且到达止挡件，这意味着当承载件40处于非按下位置时其在电力开关的正上方。如下面所说明的存在有大约1mm的间隙。销44可以缩回并且滑动套部件使得这一点能够实现。

图5还更清楚地示出电阻器电路PCB触头50和由承载件40承载的触头元件52。如果使用双侧PCB则可以存在有两个触头元件52，对于PCB的各侧一个，但是图5中仅可以看到一个。PCB18的边缘坐落在两个触头52之间的空间中。触头52的沿着PCB边缘的相对位置确定哪个PCB轨道被电连接，并且然后确定速度控制电路的设定。

图6更清楚地示出推动按钮的速度控制功能。PCB18具有电阻器轨道50，并且滑动触头52被安装成与承载件40一起移动并且与PCB轨道接合。滑动触头(其中可以有一个或多个)控制电阻器的联接。以该方式，电路电阻依赖于推动按钮位置来控制。这然后被用在电机控制电路中，例如具有取决于电阻器设定的可变负载的晶体管电路。滑动触头起到用于当按钮被进一步按下时控制电机速度的第二致动器的作用。

该设计利用了微动开关用于电力通/断功能。速度设定电阻器由PCB上的引线轨道连接。该布置使得能够实现最小推动按钮路径长度。微动开关电力开关被首先激活，并且速度根据推动按钮的随后的路径来调节。

例如，在电力开关被激活之后，起初装置不转动。在例如2mm的行进距离之后，装置开始以速度设定1转动。对于例如1mm的附加行进距离，速度保持在速度1。在3mm的总行进距离之后，滑动件52然后切换至下一电阻器并且速度被设定为速度设定2。承载件的渐进移动因此引起速度控制电路通过速度设定步进。

电阻器轨道可以被设计成根据与推动按钮的按下有关的算数函数提供速度。函数可以是线性的、指数的、级联的或任何其他合适的函数。尽管未示出，但搅拌器可以进一步包括单独的涡轮加速开关。可替代地，涡轮加速功能可以通过例如处于推动按钮位置的最大移动(最大按下)的单一个开关来实施。涡轮加速功能可以提供当按钮被完全移动(完全按下)时的在速度上的步进增加。因此，速度控制使得能够实现来自第一范围中的一组速度的速度的选择，或者大于第一范围中的最高速度的速度的选择，并且还有与第一范围中的任何邻接速度之间的在速度上的差异相比的在速度上的更大增加。

当用户按压推动按钮时，开关沿着近似1mm的预定路径滑动直到弹簧加载的销接触微动开关。该初始的1mm间隙提供了确保回位弹簧确实与电力开关脱开接合的安全措施。

销被预加载有能够立即激活微动开关的弹簧力，其具有近似1mm的开关路径。例如，弹簧加载的销的弹簧力可以高于回位弹簧的弹簧力。

以该方式，可以确保总路径是近似2mm，这是基于棒式搅拌器消费者应用测试的期望的值。优选地，该路径长度小于3mm，并且它可以是2mm或更小。

一旦电力开关被激活，电机及其附接的工具就开始缓慢转动。在一个示例中，用户可以使推动按钮沿着其路线进一步移动持续直到8mm以调节所要求的速度。在该移动期间，销44抵着弹簧45按下到承载件40内。8mm之后，承载件遇到机械止挡。如果提供有涡轮加速功能，则可以仅当按钮处于该机械止挡完全按下位置时被启用。

当用户释放按钮时，开关返回至开始位置并且通过微动开关的去激活而与电力源断开连接。因此，总路径长度在该示例中可以保持为10mm或更小。一般优选该路径长度小于20mm。

以上示例利用了微动开关用于电力开关。

图7示出电力开关的第一可替代的实施，并且示出了以两个垂直角度截取的截面。相同的附图标记如在该第一示例中一样被用于相同的组成部件。开关再次具有弹簧加载的销44(弹簧在图7中未示出)，但是在该布置中，销是用于通过直接接触壳体的基部处的两个间隔开的触头电极70、72而提供短路。这可以提供具有更少组成部件的更紧凑的布置。弹簧加载的销的弹簧力被设计成确保维持可靠的电接触。

图8示出电力开关的第二可替代的实施。

一对电触头80、82被横向地设置在壳体的基部附近。短路构件84被安装在壳体内用于使触头短路。短路构件84通过弹簧钢配置86被偏置成非短路位置(如图8中所示)，并且当按钮被首次按下时短路构件被移动成与一对电触头接触。

短路构件84通过当按钮被按下时与短路构件84的面接合的楔子87而被抵着触头80、82推动。楔子87是可移动的承载件40的一部分，所以当承载件被按下时向下移动。短路构件84的弹簧偏置确保当按钮被释放时断开电接触。

以上示例利用了螺旋弹簧作为回位弹簧。然而，可以使用其他弹簧，诸如板簧。

在以上示例中，速度控制是通过相对于电阻器轨道布置移动触头。然而，速度控制可以是与速度控制电路的速度控制杆接合的致动器，而不是充当实际的电触头。因此，代替一起形成可变电阻器电路的移动触头与PCB，可以存在有在PCB上的然后通过按钮的移动被机械地操作的离散速度控制电路(诸如电位计电路等)。其他速度控制模块也可以代替电阻器或电位计电路使用。更一般地，可以使用然后由行程元件控制的任何行程感测电路。行程感测电路可以例如基于电阻、电感或电容行程感测。进一步的可替代行程感测途径包括光学感测或磁场感测布置，其中移动导致光学照射或磁场的改变。

在以上详述示例中，按钮及其承载件滑动进出壳体，并且按钮通过用户推动按钮而被按下。按钮可以代替地是枢转的并且仍然给予基本上相同的用户体验。用于按钮的进一步的可替代方案是水平地(即，与外壳体的表面平行)而不是竖直地滑动进出壳体体积。因此，虽然以上示例讨论了按钮的从初始非按下位置到完全按下位置的推动，但发明更一般地涉及以任何合适的方式在初始与最终位置之间移动的按钮。

可能期望提供触觉、听觉或光学反馈给用户，例如通过使推动按钮振动而提供点击感觉，或者通过提供点击声音或者在显示器处或用光来提供指示。这给予用户更大控制的感觉。各点击可以对应于不同的电位计设定并因此是不同的速度设定。

声音和触觉反馈可以通过提供当推动按钮被移动时抵着一组齿滑动的弹簧加载的金属触头来获得。在所需要的力上的变化提供了触觉反馈并且如果期望的话声音也是该方式。可以使用提供反馈的其他方式。

本领域技术人员可以在实践所要求保护的发明时从对附图、公开和随附权利要求的研究中理解和实现针对所公开的实施例的其他变型。在权利要求中，词语“包括”不排除其他元件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。在相互不同的从属权利要求中记载了某些措施的纯粹的事实不表明这些措施的组合不能有利地使用。权利要求中的任何附图标记都不应该被解释为限制范围。

Claims (16)

1.一种厨房器具，包括按钮布置和电机，其中所述按钮布置是用于控制所述电机的通-断致动以及所述电机的速度，并且包括：

电力开关(22；70，72；80，82)；

速度控制电路(18)，与所述电力开关分离；

按钮(14)，用于由用户移动；

承载件(40)，其承载所述按钮(14)、第一致动器(44，86)和第二致动器(52)，

其中所述第一致动器(44；86)是用于当所述按钮被首次移动时机械地致动所述电力开关，和

所述第二致动器(52)是用于当所述按钮被进一步移动时控制用于控制所述电机速度的所述速度控制电路；并且

其中所述第一致动器包括由所述承载件(40)承载的用于当所述按钮被首次移动时与所述电力开关(22)机械接合的弹簧加载的销(44)，所述弹簧加载的销(44)的弹簧(45)被配置为使所述销(44)向电力开关(22；70，72；80，82)偏置。

2.如权利要求1所述的器具，其中所述速度控制电路(18)包括行程感测电路，并且所述第二致动器包括用于控制所述行程感测电路的行程元件(52)。

3.如任一前述权利要求所述的器具，其中所述电力开关包括具有由所述第一致动器(44)推动以使所述开关闭合的推动触头的微动开关(22)。

4.如权利要求1至2中的任一个所述的器具，其中所述电力开关包括当所述按钮被首次移动时通过所述第一致动器(44)被短路的一对电触头(70，72)。

5.如权利要求1至2中的任一个所述的器具，其中所述电力开关包括当所述按钮被首次移动时通过短路构件(84)被短路的一对电触头(80，82)，其中所述短路构件(84)被偏置成非短路位置并且通过所述承载件(40)的移动被移动到所述短路位置。

6.如权利要求1至2中的任一个所述的器具，进一步包括用于使所述承载件偏置到初始按钮位置的回位弹簧(46)。

7.如权利要求6所述的器具，其中所述回位弹簧(46)包括螺旋弹簧。

8.如权利要求1、2、7中的任一个所述的器具，其中所述速度控制电路(18)被控制成当所述按钮被移动至其最终位置时提供在速度上的步进增加。

9.如权利要求1、2、7中的任一个所述的器具，进一步包括用于在按钮的移动期间提供触觉、听觉或光学反馈的触觉、听觉或光学反馈系统。

10.如权利要求1、2、7中的任一个所述的器具，其中所述电力开关(22；70，72；80，82)被机械地致动所述按钮(14)的从初始按钮位置开始的3mm的移动内。

11.如权利要求10所述的器具，其中，所述电力开关(22；70，72；80，82)被机械地致动所述按钮(14)的从所述初始按钮位置开始的2mm的移动内。

12.如权利要求1、2、7、11中的任一个所述的器具，其中所述按钮(14)的所述移动被限于至多20mm。

13.如权利要求12所述的器具，其中所述按钮(14)的所述移动被限于至多10mm。

14.如权利要求1、2、7、11、13中的任一个所述的器具，其中所述按钮通过推动被移动，由此以按下所述按钮。

15.如权利要求1、2、7、11、13中的任一个所述的器具，包括如下中的一个：

棒式搅拌器；

混合器；

切碎机；

食品处理器；

碾磨器；

榨汁机。

16.如权利要求15所述的器具，包括棒式搅拌器，其中所述棒式搅拌器包括具有手柄握持部(12)的主壳体(10)，其中所述电机(16)在所述壳体内用于驱动搅拌器刀片，并且所述按钮(14)位于所述手柄握持部处。