CN107847084B - 用于使饮料或食品发泡的器具 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种使液体发泡以供消费的器具，所述器具包括：容器安装部分，其上安装用于盛装所述液体的容器；被构造成使所述液体发泡的搅拌系统，所述系统包括布置在所安装容器外部的定子，所述定子被构造成产生用于传递扭矩的旋转磁场以使布置在所安装容器中的旋转搅拌器旋转，其中所述定子包括在其上形成有导电部分的电路板。

Description

用于使饮料或食品发泡的器具
技术领域
本发明涉及一种用于使饮料或食品发泡的器具，该器具包括搅拌器和用于驱动所述搅拌器的磁驱动系统。
背景技术
在饮料制备期间希望使饮料或食品或其组分发泡(即，通过截留气穴而充气至起泡)。一个示例是牛奶与加入其中的咖啡一起发泡而形成拿铁或卡布奇诺。另一个示例是搅打蛋清或奶油以形成慕斯。
因此存在各种器具来使发泡过程自动化。WO 2006/050900公开了一种这类器具的示例，其中用于盛装待发泡液体的容器中布置有旋转搅拌器，该旋转搅拌器为实现所述发泡而旋转。具体地讲，旋转搅拌器是搅拌系统的一部分，所述搅拌系统还包括：结合在旋转搅拌器上的搅拌器永磁体；布置在容器外部的驱动永磁体；能够操作以使所述驱动磁体旋转的转子，由此驱动磁体的旋转引起旋转磁场将扭矩传递至搅拌器磁体。
具体地讲，转子是由布置在容器下方的电动马达驱动的。这种布置的缺点是，器具的壳体必须容纳所述马达和驱动磁体，这两者都是笨重的并对壳体施加尺寸限制，由于材料损耗和节省工作台空间的原因，这是不可取的。另一个缺点是，由于其磁化程度的原因，所述驱动磁体可施加至搅打器上的扭矩量是有限的。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有更紧凑的搅拌系统的器具。
有利的是提供节省制造和/或装配成本的搅拌系统。
有利的是提供能够向旋转搅拌器施加高扭矩的搅拌系统。
本发明的目的是通过根据权利要求1所述的器具和根据权利要求15所述的方法来实现的。
根据本发明的第一方面，本文公开了一种使液体发泡(例如为液体充气或使液体生泡沫)以供最终用户消费的器具(例如供最终用户家用)，该器具包括：容器安装部分，其上安装(例如可拆除地或永久地安装)用于盛装所述液体的容器；被构造成使所述液体发泡的搅拌系统，所述系统包括布置在所安装容器外部(例如在所安装容器基部的下方)的定子，所述定子被构造成产生用于传递扭矩的旋转磁场以使布置在所安装容器中的旋转搅拌器旋转，其中所述定子包括在其上形成有导电部分的电路板。旋转搅拌器和定子因此形成电动机。旋转磁场因此延伸到所安装容器中并在其中旋转。
因此实现了本发明的目的，因为与现有技术相比，所述器具的定子特别紧凑，而现有技术包括布置在器具内的马达驱动永磁体。此外，与线圈布置相比，在电路板上形成有导电部分的定子可以方便且精确地形成。此外，它增强了散热。
定子可以是大体盘形的。定子可被布置成大体垂直于所述场的旋转轴线。定子优选平行于所安装容器的基部延伸。有利的是，该布置是紧凑的。一个或多个电路板具有非导电材料，诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或玻璃纤维增强(玻璃纤维)环氧树脂。导电材料通常包括金属，例如铜。导电材料可通过已知方式(例如蚀刻或印刷)在一个或多个电路板上形成。有利的是，导电部分以高精确程度方便地形成。
定子可包括一个或多个(例如，介于1和20之间的数量如2、3、4、6个)所述电路板，其中多个所述电路板以堆叠的形式布置(例如以大体完全重叠的布置层叠)，优选其中心与场的旋转轴线对齐。多个电路板固定在一起(例如粘结在一起)以形成层压件。有利的是，多个电路板实现了定子中的高电流密度，因此实现了用于传递高扭矩的高磁场强度。定子可包括电路板且在该电路板的一个或两个面上形成有导电部分。有利的是，在电路板的两面上形成导电部分实现了定子中的高电流密度，因此实现了用于传递高扭矩的高磁场强度。在其中存在其相邻的面包括导电部分的多个电路板的示例中，电绝缘体例如玻璃纤维、环氧树脂之类的绝缘材料优选布置在电路板之间。
导电部分可以以多相位构型(例如2、3、4、5、6个或其他合适数量的相位)连接。优选使用3相位构型。这里的相位通常是相对于电动马达定义的，例如每个相位包括导电部分的独立布置，这些导电部分被布置成当电流从中流过时在特定位置处产生静磁场。旋转磁场是通过顺序地切换流过相位的电流来实现的，例如通过施加具有方波或其他合适波形的电流来接通相位。每个相位的导电部分可以布置成多极，例如具有2、3、4、5个或其他合适数量的极对。有利的是，具有多个极对允许平稳的扭矩输送，尤其是可以使用上述方法之一在电路板上方便且精确地形成多个极的复杂布置。所述多相、多极构型优选被构造成产生旋转磁场以将扭矩传递到布置在容器中的旋转搅拌器的相应多极永磁体装置。
每个相位的导电部分可在形状上彼此互补(例如，其有源部分具有基本上相似的形状)并且可以彼此旋转地偏离，例如3相8极(即4极对)构型，其中每个相位旋转地偏离30度。有利的是，可以使用相同的工艺(例如模板)方便地形成每个相位，然后在组装期间旋转地偏离以限定单独的相位。
每个相位可以被布置成使得包括相位的一个或多个电路板的一个面只包括单个相位，例如：每个相位只布置在一个面上而不布置在任何其他面上；或者每个相位分布在多个面上，其中所述多个面中的每一者仅仅包括一个相位。有利的是，相位可以层叠在若干面(例如2、3、4或更多)上，以实现定子中的高电流密度，因此实现用于传递高扭矩的高磁场强度。
利用相位设置在一个或多个电路板的若干面上的布置时，相位(例如相位的每个面)可以关于中心平面对称地设置，中心平面沿一个或多个电路板的整个厚度方向布置在中心，例如：两相布置，其中存在两个板，相位1布置在其外面上，相位2布置在其内面上；三相布置，其中存在三个板，相位1布置在其外面上，相位2布置在外板的内面上，并且相位3布置在中心板的面上。所述对称布置也可扩展到其中在一个面上布置多于一个相位的构型，例如这样的相位布置：其中存在单个板并且相位1和相位2均匀地分布在两个面上(应当理解，这样的布置可以通过在每个面上具有每个相位的交替有源部分来实现，这些部分可以串联连接在板之间)。在存在多于一个板的情况下，中心平面布置在层压件的中心。
有利的是，利用前述相位的对称布置时，旋转搅拌器处的磁场强度对于每个相位基本上相同，这使得扭矩更均匀地传递到旋转搅拌器，同时提高效率。利用这样的布置时，出于复杂性原因，优选的是一个面仅包括一个相位，然而如前所述，当一个面包括多于一个相位时，所述相位的对称布置也是可能的。
导电部分优选布置到有源部分中，其中每个有源部分被构造成产生用于所述扭矩传递的极。有源部分可被定义为产生用于扭矩传递的极对的北极或南极。通常，有源部分围绕磁场的旋转轴线周向且等距地设置在电路板的一个面上。通常，每个有源部分包括两个预定布置之一。
导电部分可包括布置在有源部分远端(例如，它们不布置在有源部分内)用于连接的通孔(例如，用于设置在若干面上相位的互连和/或用于向和从定子传输电流)。具体地讲，通孔可以在电路板周边近侧和/或在电路板的中心近侧。通常，通孔可以是直通型。有利的是，由于通孔不干扰有源部分的定位/布置，并因此不影响磁场的产生，所以有源部分的效率得以提高。
对于分布在若干层上的相位，包括布置在不同面上的一个相位的有源部分优选地被构造成使得叠加的有源部分在相同的方向上产生磁场矢量。所述方向可以在相邻的叠加的有源部分之间交替以限定多个极。具体地讲，包括一个相位的不同面各自具有基本上相同的有源部分形状并且旋转地偏离对应于(或基本上)一个有源部分的量，例如3相8极(即4极对)构型，其中每个面旋转地偏离45度。有利的是，相位可以使用有源部分的相同模板方便地形成，然后每个面由板层压件中的有源部分旋转地偏离。有源部分可以按第一或第二形状布置。叠加的有源部分可以包括具有第一和第二形状的有源部分。在一个面上，相邻的有源部分可以在第一和第二形状之间交替。
有源部分可以包括多个轨道。有源部分可以包括互连(例如通过可以大体周向布置的互连部分)的两个大体径向(例如完全径向或径向±10或5度)延伸部分。相邻的有源部分优选共享相同的径向延伸部分。相位可以布置在面之间，以使得径向延伸部分大体对齐且重叠，并且优选地连接，其中电流沿着相同方向从中流过。有利的是实现了高电流密度。一个面上的有源部分可以包括在电路板的周边和中心近侧之间交替的径向部分的互连，也就是说以形成大体C形的第一和第二形状。叠加的有源部分可以包括在板周边近侧的一个面上互连的径向延伸部分，以及在板中心近侧的另一个面上互连的互补径向延伸部分。
有源部分的任选轨道的厚度可以是0.25-2mm(即，在定子的平面方向上)。有源部分的任选轨道沿着径向延伸部分而不是互连部分在厚度上越来越窄并更加致密地堆积，例如它们小于互连部分处的厚度的50％或75％。有利的是，互连部分的增加的宽度能够改善散热。
定子可以在所安装容器的大部分基部上延伸，例如所安装容器基部的至少90％或全部区域的重叠。有利的是，磁场在大表面区域上产生，因此可以在旋转搅拌器中引起大量的扭矩。定子优选平行于所安装容器的基部延伸。定子优选邻近容器的基部布置，例如，所安装容器至少部分地由定子支承，并且位于定子上，任选的绝缘材料在两者间。
容器安装部分可以被构造用于容器的永久或可拆除附接，例如粘结、压入配合或螺纹配合。有利的是，可以拆除可拆除容器以便清洁。容器近侧的定子的外表面可包括用于在其上安装容器的保护涂层。有利的是，器具是紧凑的。
器具可包括用于盛装所述液体的容器，以用于安装到所述安装部分(例如，可以将其安装到安装部分)。器具可包括用于布置在所述容器中的旋转搅拌器(例如，其可布置在所述容器中)，其中旋转搅拌器包括一个或多个搅拌器磁体，所述搅拌器磁体限定磁极，以用于将扭矩从由定子产生的磁场传递到旋转搅拌器(例如旋转搅拌器的其他部件)。
容器在其底部可包括用于定位旋转搅拌器的定位构件。定位构件优选地被定位成使得当安装容器时它位于磁场的旋转中心。
旋转搅拌器可包括围绕旋转轴线周向设置的一系列磁极。磁极可以由分立的磁体形成，例如包括单极对的磁体或者包括多个极对的磁体。
根据本发明的第二方面，本文公开了一种使用根据第一方面的任何特征的器具使液体发泡以供消费的方法，所述方法包括：通过将电能施加到在电路板上形成的定子的导电部分来产生旋转磁场；通过将扭矩从所述场施加到旋转搅拌器，使布置在用于盛装液体的容器中的旋转搅拌器旋转。这种方法可包括用待发泡的液体填充容器。产生旋转磁场可包括例如借助于处理器顺序地在定子的相位之间切换电流。
根据本发明的第三方面，本文公开了一种用于电动旋转机器的定子。用于前述电动旋转机器的定子可包括根据本发明第一方面的任何特征。电动旋转机器可包括马达，例如扁平型马达或轴向转子马达。电动旋转机器可包括发电机。电动旋转机器可包括根据第一或第二方面的器具。
根据第四方面，本文公开了一种包括根据第三方面的定子的电动旋转机器。电动旋转机器可包括马达，例如扁平型马达或轴向转子马达。电动旋转机器可包括发电机。电动旋转机器可包括根据第一或第二方面的器具。
本发明的以上方面可按任何合适的组合方式进行组合。此外，本文中的各种特征可与以上方面的一者或多者组合，以提供除了具体所示和所描述的那些以外的组合。根据权利要求书、具体实施方式以及附图，本发明的另外的目的和有利特征将显而易见。
附图说明
为了更好地理解本发明，并且为了展示如何实施本发明的实施方案，现在将通过示例的方式参考附图，其中：
图1是使液体发泡以供最终用户消费的器具的实施方案的示例性剖视图；
图2是用于图1器具的控制系统的框图；
图3a-3c示出了图1器具的搅拌系统的定子实施方案的各种视图；
图4a-4e示出了用于图3定子的导电部分的布置实施方案的平面图，具体地讲在一个示例中布置可以按比例即1:1。
具体实施方式
用于发泡的器具
用于发泡的器具2(其示例如图1所示)在其第一层级上包括：用于将扭矩传递至旋转搅拌器的基部单元4；盛装液体以供最终用户消费的容器6；使所述液体发泡的旋转搅拌器8，这些部件依次描述如下。
基部单元
基部单元4借助于磁场将扭矩传递至旋转搅拌器8，并且在其第一层级上包括：壳体10；容器安装部分12；搅拌系统14；任选的加热器16；控制系统18，这些部件依次描述如下。
壳体
壳体10容纳并支承所述第一层级部件，并包括：邻接水平布置的支承表面的基部22；用于在其上安装其他第一层级部件的主体20。
容器安装部分
容器安装部分12能够操作以将容器6安装到基部单元4。容器安装部分12可以被构造用于容器的永久安装，例如其包括用于定位容器的表面，容器可以粘结到该表面上。优选的是，容器安装部分12被构造用于对容器的可拆除附接，例如其包括压入配合或螺纹配合。可拆除附接的优点是容器6可以从基部单元4拆下以便清洁。安装部分12可包括定子，在其外表面上具有任选的保护涂层(例如绝缘漆或玻璃纤维环氧树脂)，以便在其上安装容器6。
搅拌系统
搅拌系统14能够操作以通过机械搅拌，尤其通过经由磁场将扭矩传递至旋转搅拌器8而使容器6中的液体发泡，并且包括：定子24；旋转搅拌器8；任选的芯30。
定子24能够操作以接收分相电能并从其中生成旋转磁场。定子24包括在其上形成有导电部分的至少一个电路板，稍后将更详细地论述。
旋转搅拌器8包括一系列磁极，这些磁极围绕旋转轴线周向布置，以便与由定子24产生的旋转磁场相互作用。旋转搅拌器8的搅拌器磁体26形成所述磁极，并包括能够产生持续磁场的磁性硬材料。磁体8被构造成将源自它们与旋转磁场相互作用的扭矩传递至旋转搅拌器8的其余部分。磁体26可包括分立的单元，每个单元均包括北极和南极。或者，一个或多个单元可以集成例如在一个环形圈中。稍后将更详细地论述旋转搅拌器8的其他部件。
任选的芯30用于增强旋转磁场，通常包括铁磁体金属诸如铁。芯30通常是邻近定子24远离容器6的一个面定位的轴向布置的圆环或环形圈。
加热器
任选的加热器16能够操作以加热容器6中的液体。优选的是，加热器16包括感应线圈，该感应线圈能够操作以通过电磁感应来加热旋转搅拌器8。或者，它可加热容器6，例如加热器包括通过传导加热的电阻元件。
控制系统
控制系统18(其示例如图2所示)能够操作以控制搅拌系统14和任选的加热器，并且通常包括：用户界面32；任选的传感器34；处理器36；电源38，这些部件按顺序描述。
用户界面32包括硬件，以使最终用户能够与处理器36交互，并因此可操作地连接到该处理器上。更具体地讲：用户界面接收来自用户的命令；用户界面信号将所述命令传送到处理器36作为输入。这些命令可以例如是执行发泡过程和/或加热过程的指令。用户界面32的硬件可包括任何合适的设备，例如，硬件包括以下各项中的一个或多个：按钮，诸如操纵杆按钮或按压按钮；操纵杆；LED；图形或字符LDC；具有触摸感测和/或屏幕边缘按钮的图形屏幕。
任选的传感器34可操作地连接到处理器36以提供用于监视所述过程的输入。传感器40通常包括下列部件中的一者或多者：液体温度传感器；液位传感器；位置传感器(例如霍尔传感器)，用于感测旋转搅拌器8的磁体相对于定子的位置，如将所论述。
处理器36通常能够操作以：接收输入，即来自用户界面32和/或来自传感器34的命令；根据存储在存储器单元中的程序代码(或编程逻辑)处理输入；提供输出，该输出通常为所述发泡过程和/或加热过程。所述过程可采用开环控制执行，或更优选地采用使用来自传感器34的输入信号作为反馈的闭环控制执行。处理器36通常包括布置为集成电路(通常为微处理器或微控制器)的存储器、输入及输出系统部件。处理器36可包括其他合适的集成电路，诸如ASIC；可编程逻辑装置，诸如FPGA；模拟集成电路，诸如控制器。处理器36还可包括上述集成电路中的一者或多者，即多处理器。用于定子控制的处理器的合适部件的示例是麦克森公司(Maxon)的ESCON 36/3马达控制器，其可以由另外的处理器控制。
处理器36通常包括存储器单元以用于存储程序代码和任选的数据。存储器单元通常包括：用于存储程序代码和操作参数的非易失性存储器，例如EPROM、EEPROM或闪存；用于存储数据的易失性存储器(RAM)。存储器单元可包括单独或集成的(例如在处理器管芯上)的存储器。
电源38能够操作以向处理器36、搅拌系统14和加热器16供应电能。电源38可包括各种装置，诸如电池或用以接收和调节电网电源的单元。
容器
容器6(其示例如图1所示)能够操作以盛装用于发泡的液体。通常容器的容量为0.2-0.5升。容器6可以是圆柱形的(6)。该容器通常由对磁场适当透明的材料(例如玻璃)形成。
容器中待发泡的液体通常是包括食品的任何适于饮用的液体。通常它是牛奶或包含牛奶。
旋转搅拌器
旋转搅拌器8(其示例如图1所示)能够操作而旋转，从而搅拌容器6中的液体以实现其发泡。旋转搅拌器8包括：轴向延伸主体40；从所述主体40径向延伸的支承部分42，以用于支承搅拌部分28和搅拌器磁体26。搅拌部分28可具有轮廓(如图所示)或以其他方式形成(例如包括孔)以在旋转时实现流体搅拌。主体40在其一端包括定位构件，该定位构件被构造成与容器6的互补定位部分(例如主体40或容器6之一上的延伸部)接合，以便插入主体40或容器6中另一者上的腔室中。
例如，对于图3和图4中所示的稍后论述的示例性定子构型，旋转搅拌器8的搅拌器磁体26的布置和极构型与定子24的极互补，其中定子包括8极，即4极对，旋转搅拌器中存在相同数量的极，这些极布置在离磁场的旋转中心的互补径向距离处。
定子
定子24(其理想化形式在图3中示出)包括电路板44和布置在其上的导电部分46。定子24可布置在容器6的基部近侧，以使得其可操作地接近旋转搅拌器8，并且这种布置的示例在图1中示出。具体地讲，其可以完全或至少部分地与容器6的所述基部重叠(例如覆盖基部表面区域的至少80％或90％)。通常，定子24是圆盘形的，其中相关磁场的旋转轴线布置在其中心，但是应当理解，其可包括其他形状。定子的直径(当为圆盘形式时)可以是5cm-15cm。选择单个电路板的厚度以进行合适的热传导，例如1至2mm如1.6mm±0.15mm。
导电部分46和一个或多个电路板44可以具有各种构型，如下文将论述。它们被布置成实现多极(例如2、3、4、6或更多个极对)、多相位(例如2、3、4或更多个相位)马达构型，该构型结合包括旋转搅拌器8的搅拌器磁体26的转子。更具体地讲，定子和转子被构造成实现无刷直流或交流同步马达构型。导电部分46被布置成限定用于产生磁极的有源部分48。这些磁极同相地连接，由此可以顺序切换各个相位以实现磁场的旋转。具体地讲，有源部分被构造成产生磁极对的一极(即，具有在北或南方向的磁场矢量)。
在第一实施方案定子(未示出)中，导电部分46布置在信号电路板44的一个面上。例如，它们被布置为其有源部分沿周向和以相位顺序顺序地延伸，例如三相构型，其中相位1、2、3沿周向延伸。
在第二实施方案定子(未示出)中，导电部分46布置在单个电路板44的两面上。例如，在所述板44的两面上重复上述单面的布置。
在优选的第三实施方案定子(其示例如图3所示)中，定子包括多个所述电路板，由此所述电路板以堆叠的形式布置，由此导电部分46在相关电路板44的一个面或两个面上形成。应当理解，所述电路板的相邻的面可以借助于如玻璃纤维环氧树脂之类的电绝缘涂层(例如台湾联合技术公司(Taiwan Union Corporation Technology)的预浸料TU-768或TU-768P)而电隔离。在本示例中，堆叠包括3个电路板44A、44B、44C，但是应当理解，可以使用任何合适数量的电路板，例如4或6个。在下文中，将论述优选的第三实施方案的其他示例性布置。
不同面的导电部分46通过其通孔50互连，其优选布置在所述有源部分50的远侧(即，导电部分46的连接部分利用有源部分48与通孔50连接)。更具体地讲，通孔50可布置在电路板44的周边附近和/或电路板44的中心附近。通孔50通常是穿孔类型的(例如延伸穿过一个或多个电路板)，然而可以设想其他合适的布置，例如蜂窝盲孔类型。图4a中示出了这种布置的示例，其中通孔50A在周边附近并且通孔50B在板44中心附近。
导电部分46在形状上是大体互补的，也就是说每个面包括相同的布置，但是为了实现不同的相位，这些面旋转地偏离。作为这种布置(未示出)的示例，两个电路板已经布置在不同相位的三个面上，其中每个相位具有提供4个极对的8个有源部分，并且从第一相位旋转地偏离30度。
在下文中，第三实施方案被描述为在一个面上只有一个相位(但是在更复杂的示例中，应当理解，可以在一个面上布置多于一个的相位)。在第三实施方案的最后一个示例中，一个相位被布置在单个面上，但是在第三实施方案的优选示例中，一个相位可以分布在多个面上，例如2、3或4个面上。这样，可以将互补有源部分48层叠以增加电流密度和场强度。
图3a和3b示出了这样的优选示例，其中存在三个电路板44A、44B、44C，其中导电部分46布置在每个面上，也就是说利用所有6个面(应当理解，6个电路板可以替代地与所用每个电路板的单个面一起使用)来限定3个相位。具体地讲：相位1布置在外电路板44A、44C的外面52A、52F上；相位2布置在外电路板44A、44C的内面52B、52E上；相位3布置在内电路板44B的面52C、52D上。这样，每个相位围绕中心平面对称地设置，在本示例中，该中心平面位于内部电路板44B的中央。应当理解，所述对称布置可以扩展到不同数量的电路板44和相位布置，例如在两个面上布置一个相位的四相布置和使用两个面的四个电路板44。对称布置是有利的，因为旋转搅拌器8处的磁场强度是均衡的，如果例如第一相位布置在旋转搅拌器最近侧的两面上并且第三相位布置在旋转搅拌器8最远侧的两面上，则情况并非如此。
考虑到有源部分48的更详细布置，当一个相位分到若干个面上时，布置在不同面上的同一相位的叠加有源部分48是大体互补的(也就是说，它们产生磁场矢量具有相同方向的磁极)。其他相位可以按照与第一相位相同的方式布置，但是从其旋转地偏离。参考图4中的示例来说明这种布置：包括相位1的两个导电部分布置在图4a和4b中示出，图4c示出了其假设；相位2包括相同的布置，但是旋转了30度，包括相位2的两个导电部分布置的假设在图4d中示出；相位3包括相同的布置，但是旋转了60度，包括相位3的两个导电部分布置的假设在图4e中示出。
有源部分48被构造成在第一方向上产生磁场矢量，或者被构造成在第二方向上产生磁场矢量，由此所述构型在一个面上交替以限定多个磁极。参考图4a和4b中示出的示例性相位：图4a包括8个有源部分，其中在通孔50A处向其传输电能(如图中根据常规流程符号由电流I的方向所指出的那样)并在通孔50B处从其传输电能，因此在通孔50A最近侧的有源部分48处的场矢量在相关区域中(如所指出的那样)在页面之外，并且在沿逆时针方向的最近侧有源部分48处进入页面，如所指出的那样依此类推；图4b的有源部分48通过通孔50B和50C连接到图4b的有源部分，因此电流处于不同的圆周方向，以使得场矢量在图4c所示的叠加的有源部分中处于相同的方向。因此，在本示例中，相位相关面的有源部分48旋转地偏离对应于一个有源部分的量，并且所述面之间的有源部分互连，以使得从中流过的电流处于相反的方向，以致由叠加有源部分产生的磁场矢量处于相同的方向。
通常，有源部分48包括通过互连部分互连的两个基本上径向延伸的部分。所述径向延伸部分的长度通常为1至2cm，宽度为0.5至1cm。所述径向延伸部分包括多个轨道以控制电流方向，通常存在5-10个轨道。具体地讲，轨道的宽度可以变化，例如，如图4所示，轨道沿着径向延伸部分变窄并且更密集地堆积。有利的是，互连部分的增加的宽度能够改善散热。
如图4a所示，径向延伸部分在相同面上的相邻的有源部分48之间共享。此外，径向延伸部分在板的周边和中心近侧之间交替地互连，例如以形成U形，由此互连侧交替，以使得两个相邻的有源部分形成S形。或者说，有源部分包括两个扇形排列的径向延伸部分，其与相邻的有源部分串联地互连。径向延伸部分大体重叠，从而提供高电流密度并因此提供磁场强度，图4c中示出了其示例。具体地讲，为了实现磁场的相同极性，流过重叠径向延伸部分的电流方向是相同的。对于分布在不同面上的重叠有源部分：径向延伸部分可以在板周边近侧的一个面上互连，径向延伸部分可以在板中心近侧的另一个面上互连，其示例在图4c中示出。
有源部分48可以包括各种其他布置(未示出，并且包括第一和第二实施方案定子)，例如它们可以布置成基本上矩形形状，其中通孔布置在所述矩形的内部和外部以便连接。
处理器36被构造成控制通过这些相位施加的电流。所产生磁场的角频率可以是可变的和/或恒定的，即具有基准频率的锁相环路。旋转搅拌器8的位置可以通过位置传感器例如：光学编码器；磁编码器(例如分解器、同步器等)；霍尔效应传感器来换向，后者由于成本和尺寸而优选。
上述定子可结合在除本文所述用于使液体发泡的器具之外的电动旋转机器中。例如，电动旋转机器可包括马达，例如扁平型马达或轴向转子马达。或者，电动旋转机器可包括发电机。
标记列表
2 器具
4 基部单元
10 壳体
20 主体
22 基部
12 容器安装部分
14 搅拌系统
24 定子
44 电路板
52 面
46 导电部分
48 有源部分
50 通孔
26 搅拌器磁体
28 (搅拌器8的)搅拌部分
30 芯
16 加热器
18 控制系统
32 用户界面
34 传感器
36 处理器
38 电源
6 容器
8 旋转搅拌器
40 主体
42 支承部分
26 (搅拌系统14的)搅拌器磁体
28 (搅拌系统14的)搅拌部分

Claims (13)

1.使液体发泡以供消费的器具，所述器具包括：
容器安装部分，其上安装用于盛装所述液体的容器；
被构造成使所述液体发泡的搅拌系统，所述系统包括布置在所安装容器外部的定子，所述定子被构造成产生用于传递扭矩的旋转磁场以使布置在所安装容器中的旋转搅拌器旋转，
其中，所述定子包括在其上形成有导电部分的电路板，其中，所述导电部分以至少两相构型连接，一个相位分布在多个面上，其中，包括布置在不同面上的一个相位的有源部分被构造成使得叠加的有源部分以相同方向产生磁场矢量，由此所述方向在相邻的叠加的有源部分之间交替以限定多个极。
2.根据权利要求1所述的器具，其中，所述电路板包括在所述电路板的一个或两个面上形成的导电部分。
3.根据权利要求1或2所述的器具，其中，所述定子包括多个所述电路板，其中所述电路板被布置为层压件。
4.根据权利要求1所述的器具，其中，每个相位的所述导电部分在形状上彼此互补并且彼此旋转地偏离。
5.根据权利要求1或4所述的器具，其中，每个相位被布置成使得包括相位的所述一个或多个电路板的一个面只包括单个相位。
6.根据权利要求1所述的器具，其中，所述相位关于中心平面对称地设置，所述中心平面沿所述一个或多个电路板的整个厚度方向布置在中心。
7.根据权利要求1或2所述的器具，其中，所述导电部分布置到有源部分中，其中每个有源部分被构造成产生用于所述扭矩传递的磁极。
8.根据权利要求7所述的器具，其中，所述导电部分通过布置在所述有源部分远侧的通孔连接。
9.根据权利要求1所述的器具，其中，包括一个相位的所述不同面各自具有基本上相同的有源部分形状并且旋转地偏离对应于一个有源部分的量。
10.根据权利要求1或2所述的器具，其中，所述定子在所安装容器的大部分基部上延伸。
11.根据权利要求1或2所述的器具，还包括：用于盛装所述液体的容器和用于布置在所述容器中的旋转搅拌器，其中，所述旋转搅拌器包括一个或多个搅拌器磁体，所述搅拌器磁体限定磁极，以用于将扭矩从由所述定子产生的所述磁场传递到所述旋转搅拌器。
12.使用根据前述权利要求中任一项所述的器具使液体发泡以供消费的方法，所述方法包括：
通过将电能施加到在电路板上形成的定子的导电部分来产生旋转磁场；
通过将扭矩从所述旋转磁场施加到所述旋转搅拌器，使布置在用于盛装液体的容器中的旋转搅拌器旋转。
13.用于电动旋转机器的定子，所述定子是根据权利要求1至11中任一项所述的器具中的定子。
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