CN110035680B - 包含一磁性耦合组的食物饮品调理机 - Google Patents

Abstract

一种食物及饮品的调理机(1)，利用空间变化的磁场控制刀片(6)旋转，亦即，该调理机具有一位于该搅和机基座(2)内元件与该搅和罐(3)之盖体(7)之间的一磁性耦合组，本发明通过一倒立瓶的主体作用，并由两个独立的部件组成，其一部件为一可拆卸瓶，内部嵌入有该磁性耦合组(21)的第二元件，以及设有一电动马达(19)及该磁性耦合组之第一元件(20)的该基座。整合于该盖体(7)内部之该磁性耦合组的第二元件具有一由导电金属制成之圆盘(8)(可使用铝、铜或适于磁耦合的其他材料)，可以感应生成涡电流。该圆盘(8)可以一维持件(10)及两个(或多个)永磁体(11)代替，亦适用于该磁耦合设备之作用。

Description

包含一磁性耦合组的食物饮品调理机

技术领域

本发明与食物饮品加工器具有关，可用以作为一搅和器、一混和器、一压碎机、一搅拌器及一携带瓶；特别是指一种利用交流磁通及一磁性耦合组控制刀片旋转的食品调理机。

背景技术

用以调理食物或饮品的混和及搅拌器具，例如食物混和器及搅和器，已普遍应用于日常生活当中。一般来说，这些器具都包含一个主容器及一盖体，该盖体用以封盖主容器的开口端，确保食物或饮品封于主容器内的状态下进行加工调理。前述的容器也常被当作加工调理后之食物或饮品的盛装容器，以便使用者饮食。食物通过一刀片组件进行加工调理，而该刀片组件通常固定于一旋转轴杆的顶部。一马达则物理性地设置于该旋转轴杆的旋转轴上，以控制该旋转轴杆旋转，进而旋转刀片组件。

通过机械联结器旋转的刀片组件最常见于家用厨房用具中。一般来说，这些刀片组件装设于混和器(或搅和器)的可拆式玻璃容器或可拆式塑料容器内部，而该刀片组件能以足够的频率旋转，藉此将食物或饮品调理至均匀一致的浓度。已知磁通亦可应用于食品调理机，用以取代上述结构性的机械联结器，藉此，使用者可以更容易地将搅和器或混和器的容器放置在使用状态的位置。此外，未包含机械联结器的容器通常更容易清洗，且尺寸较小。但此种食物调理机的主要缺点在于，用以盛装需调理之食物的容器是通过各种支撑件及机械结合件机械性地固定在壳体上。

于2002年6月27日公开的美国专利案(专利案号为US6210033)揭露了一种加工器具，通过磁场控制其元件的旋转。该器具采用磁感应驱动密封壳体中的可旋转从动元件，特别是在搅拌杯中安装于轴上的刀片，其中使用了相对较薄的可磁化材料圆板，以及固定在壳体内轴杆之周向排列的磁极。其中，一无刷直流马达在与壳体分开的基座中，且具有一转子，形成一扇形永磁体区域阵列，与由定子线圈环产生并由电子控制的旋转电磁场相互作用。第二个这样的永磁体被耦合以与转子同轴且一致地旋转，而极性相异的磁极彼此对齐且彼此相邻。一钢盘位于该转子与第二永磁体之间，并与该两者结合。第二磁体的磁场(磁通线)以远离转子的方式轴向延伸，藉此在驱动板中产生极性相异的磁极。该第二磁体-板体之磁性耦合组跨越于间隔紧密的间隙上作用，包含搅拌杯座体的底部壁面、壳体的上壁面，与该多个壁面之间的空气间隙，以及板体和第二磁铁。

于2015年11月12日公开的澳洲专利案(专利案号为AU2015201257)揭露了另一种通过磁场控制其元件旋转的食物饮品调理机。该案描述一种应用于携带式设备的薄型马达，其中一种搅和器具包括一壳体，该壳体具有一罐体接收部，所述罐体接收部介于一上壳体及从壳体横向延伸的基座之间。一搅和罐用以横向容纳于罐体接收部中，并包含一罐底座和一容纳部。一定子设置在壳体的基部中，且用以产生电磁场以驱动设置在罐底座中的可旋转磁耦合器，作为磁耦合系统的一部分。该可旋转磁耦合器连接至一驱动轴杆，而驱动轴杆进一步连接设置在搅和罐之容纳部内的刀片组件。该刀片组件被安装连结至该可旋转磁耦合器，以加工处理搅和罐之容纳部内的原料。

再者，于2011年9月28日公开的中国专利案(专利案号为CN201987367) 揭露了另一种利用磁场控制其元件旋转的食物调理机。此实用新型案件揭露一搅拌器，旨在提供一种具有可近于加热器且成本低之磁力传动机构的搅拌器。该实用新型采用的技术方案为：搅拌器包括一主体和一盖体，其中该主体系由抗磁材料制成，

其中一基座设置于该主体下方，并设有一驱动装置，该驱动装置的输出轴杆设有一旋转体，而该旋转体设有一永久磁铁，该盖体可理想地设置由该永久磁铁驱动的原磁体，该主体设置有加热元件，该输出轴杆设有螺纹，且该旋转体可理想地这些螺纹结合于该输出轴杆。

上述前案之目的皆在于提供一种利用磁场控制其元件旋转的食物或饮品之调理机，其中可能通过将器具的刀片固定地连接到转子上，或通过安装磁体并使用磁性耦合组的方式达成。然而，该多个前案并未提供解决方案，说明如何将食物调理机的刀片组件连接至磁性耦合组的元件，而上述的元件隐蔽地装设在搅和器或混合器的盖体中。再者，该多个前案亦未提供解决方案，说明如何在器具的容器内安装磁力耦合组，其中该容器亦为一搅拌瓶，适于携带和饮用。由于先前技术皆未有提供上述解决方案，故可视为该多个前案的缺点。举例来说，在使用上述前案之器具时，在食物调理后，由于机械的固定，将造成容器的拆卸上不方便且缓慢。因此，在使用上述前案之器具时将更加困难，且在清洁上更具挑战性。同样的，由于无法到达刀片组的底部，清洁容器身处也是一种挑战。

发明内容

有鉴于此，为消除上述的缺点，本发明之目的在于提供一种食物饮品调理机(可以是一混和器、一搅和器及一瓶体等)，其利用交流磁通控制刀片组的旋转。本发明以上下倒置的液体容器运作，且包含两个独立的部件，其中一部件为一嵌入有一转子之可拆式瓶，或者，位于该可拆式瓶且安装于该容器之盖体内部的刀片组件直接连接于一转子。上述食品加工结构能消除瓶体和基座间的机械连接。此种解决方案简化了容器在拆卸、使用及清洗的过程。除此之外，该器具提供了可携带性的附加功能。为了清楚而便于理解，此处及以下之说明则将此种装置视为搅拌器，但同样的解决方案可应用于冰块破碎机、食品粉碎机、棒式搅拌机、磨咖啡机、绞肉机、混和器或其他在加工食物或饮品时采用旋转刀片组件或肩部的装置。因此，本案申请之专利保护范围必须包含所有上述之设备。

本案说明之搅和机包含两个主要的独立部件：其中之一为该基座，内部装设有一电动马达及一耦合元件；另一为一可拆式玻璃或塑料制容器，由一盖体及一瓶体组成。在此解决方案中，该容器以盖体朝下的方式安装于该基座上，其中该盖体内部容纳有紧密整合的磁性耦合组的第二元件，其中该第二元件稳固的连接于该刀片组件或肩部。

于该最优选的实施例中，安装于该盖体内部之该磁性耦合组的第二元件包含一导电金属圆盘，全部或部分以金属制成，且能够在可变磁场的作用下被磁化。上述金属可以是铝、铜或适于磁耦合的其他材料。上述的圆盘同轴连接于用以搅和、混和或研磨食物及饮品的刀片或肩部系统。在这样的连接方式下，嵌入于该盖体内部的刀片组件通过磁耦合与一电动马达的转子连接，其中该转子嵌于该器具的基座部件内部。

于一实施例中，安装于该盖体内部之金属圆盘以一定位件取代，包含至少两个永磁体，而这样的安排能够实现磁耦合作用。上述定位件设置之目的与该铝制圆盘相同——为达成磁性耦合组之第二元件的功能，亦即将转矩传递至刀片系统。

为了食用搅拌或混合后的食物或饮料，在结束准备过程之后，包含该刀片系统及磁性耦合组之第二元件的盖体必须自该容器上拆下，以使上述容器可被作为饮用瓶或食品容器。

附图说明

为了本发明内容更为明确而好理解，提供了以下附图作为本发明食物饮品调理设备之可能的实施例，然而，该多个图式不应限制本发明的范围。

图1是本案食物饮品调理机之示意图，包含一金属圆盘(8)，揭示等轴投影视角之剖面。

图2是本案食物饮品调理机之剖面示意图，揭示一金属圆盘(8)。

图3是本案食物饮品调理机之剖面示意图，揭示取代一金属圆盘(8)之两个永磁体(11)。

图4是本案食物饮品调理机之剖面示意图，揭示一空间(27)介于该基座 (2)及该盖体(7)之间。

图5是本案食物饮品调理机之剖面示意图，揭示该基座(2)具有一凹部 (22)。

具体实施方式

本发明提供一食物饮品调理机(1)，可用以作为一混和器、一搅和器及一瓶体等。该调理机利用交流磁通控制刀片(6)组的旋转。亦即，本发明包含元件间的磁性耦合组，实施例中可见，该多个磁性耦合组位于搅和器的基座(2) 及搅和容器(3)的盖体(7)中。本发明通过倒立瓶的主体作用，并由两个独立的部件组成，其一部件为一可拆卸瓶(3)，包含该磁性耦合组的第二元件(21)，且该第二元件(21)安装于该盖体(7)中；另一部件为设有一电动马达(19) 之该基座部件(2)，且该基座部件(2)包含该磁性耦合组的第一元件(20)。该盖体(7)与该基座(2)并未通过任何物理固定(机械连接)机构(定位件等)相结合。此外，该基座(2)具有一完全平坦的表面，使该调理机在使用及日常的维护上更为简易。

在一最优选实施例中，食物和/或饮品被填装至玻璃或塑料制的该容器(3) 中，一盖体(7)包含一金属圆盘(8)，其金属可以是铝、铜或适用于磁性耦合的其他材料，该金属圆盘(8)位于该容器(3)之开口端上。该刀片(6)组安装于该盖体(7)之底部内，通过一细长延伸件(9)与该金属圆盘(8)连接，进而安装于该盖体(7)中。是以，安装于该盖体(7)内部之该多个刀片(6) 在磁性耦合组之间与该马达的转子(4)连接。此外，通过该盖体(7)的完全密封，该多个刀片(6)位于该容器的内部空间，与容器内部的原料作用。

包覆于该盖体(7)内部之磁性耦合组之元件(21)系安装于一独立的室，该独立室通过例如安装在细长延伸件(9)上的密封盖，相对于容器(3)内部被密封。该磁性元件(21)的独立室必须是不可渗透的，才能使加工调理后的内容物不能进入该独立室。

在另一实施例中，封于该盖体(7)内部的金属圆盘(8)以一定位件(10) 取代，其中两个或多个永磁体(11)以该种方式设置，藉此完全实现磁性耦合组的功能。上述元件欲达成之目的与金属圆盘(8)相同——构成磁性耦合组的第二元件，将转矩传递至刀片(6)组。

磁性耦合组之第二元件可具有各种构造形式，并由各种适于制成这些构造的材料作成，从最基本的金属圆盘至多个复杂排列的磁铁皆可。然而，以上所述元件仅为本发明优选可行实施例而已，不应限制本发明的范围，只要该磁性耦合组之第二元件位于该食物调理机(1)之盖体(7)内部，且该磁性耦合组可用以控制该刀片(6)组之旋转，理应包含在本发明之专利范围内。

于该最优选的实施例中，该食物调理机(1)的两个主要部件之一——基座 (2)，其上置有包含该耦合组之第二元件(21)的容器(3)，其中该容器以上下颠倒的方式放置。一定子(5)系装设于该基座，且包含两个或多个电线圈 (12)，以相对于该轴杆对称排列于相异的位置，其中流经该多个电线圈绕组的电流产生磁通并使该转子与定位件(13)一起旋转，其中，两个或多个永磁体(14)嵌入该转子与定位件中。

于再一实施例中，嵌入于该基座(2)内的电动马达(19)是一无刷轮毂马达，由定子中的电磁线圈和转子中的永磁体组成。该定子中的线圈绕组(12) 安装在该转子的定位件(15)中，其中该定位件相对于该基座(2)的壳体是固定不动的，由于该定位件系固定于该基座(2)的底部。上述定位件(15) 中的线圈(12)的安装方式使其以圆形排列的方式围绕该轴杆(16)，且排列于该定位件的整个侧面。一圆柱形凹槽位于该线圈之定位件的中心，而该轴杆 (16)以相对应的形状的穿过该凹槽。与轮毂马达的外壳体(13)一起设置在转子中的永磁体(14)可围绕上述轴杆(16)的轴线旋转，或者与该轴杆(16) 一起围绕该轴杆与该基座(2)壳体的连接点旋转。该磁性耦合组之第一元件包括磁体定位件(17)及设置在该定位件内部的多个永磁体(18)，且该第一元件系安装于该壳体(13)之外表面的顶部上。上述定位件(17)之构成方式使其可容纳圆形排列的该多个磁体(18)，而该多个磁体构成磁性耦合组之第一元件的核心。一旦电流开始通过该多个线圈(12)，该马达的外壳体(13)与该磁性耦合组的第一元件(17，18)一起开始围绕轴杆(16)旋转，进而使磁性耦合组的第二元件(21)与收纳在盖体(7)内的刀片(6)组一起旋转。

于另一实施例中，该定子(5)的线圈(12)或电磁铁的螺线管系围绕该转子(4)排列，且该转子包含永磁体(14)，这样的排列使得由该定子之电磁体产生的交变磁通驱动该转子和安装在该轴杆(16)上的永磁体(14)一起旋转。在本实施例中，该转子本身构成磁性耦合组的第一元件(20)。于本实施例中，嵌置于该转子顶部且使该容器表面朝下放置在其上之基座壳体的水平表面(25) 系由薄的抗磁材料制成，有助于电磁作用驱动元件旋转。此外，该容器盖体之水平表面(26)亦应由薄的抗磁材料制成。此种方法使得磁性耦合组的元件间产生薄间隙(27)，且确保有效的相互作用与低能量耗损。

于再一实施例中，该磁性耦合组仅包含一个部件，整合于该容器的盖体内。本实施例通过磁性耦合组之第二元件于该基座(2)的顶面形成一凹部而达成。因此，凹入该基座顶部的一凹部(22)相对于盖体(3)底侧的突出部分形成，其中该基座顶部包含多个圆形排列的定子线圈，是以，当盖体(3)通过伸入基座空腔而嵌入基座(3)上时，上述元件即排列于约略相同的水平面上，以使该磁性耦合组之元件(21)作为电动马达的转子。位于该容器之盖体内部的该多个磁铁系安装于一旋转轴上(23)，且与位于该基座(2)内的该多个定子线圈(12)作用，当一电流通过该多个线圈，该多个磁铁即旋转。于此实施例中，为达到该定子之电磁铁以及盖体内部转子之永磁体间的有效相互作用，具有薄侧壁的盖体(7)及具有薄侧壁(24)之基座空腔(22)是必须的，此外，当该容器放置于该基座上时，上述壁面间必须产生一薄间隙。总而言之，基座 (2)内定子之电磁铁与盖体(7)内转子之永磁体(14)之间必须达到最短距离。

上述定子及转子或方法有许多结构上的变化。调整方式例如，如何在基座内部排列永磁体或电磁线圈绕组，或使用其他电子元件代替线圈，以连接转子及该磁性耦合组之第一元件，或是使其本身作为该磁性耦合组之元件。在本发明基础之下，本领域技术人员可轻易选用适合的结构，是以，前述结构上的变化不应限制本发明的范围，只要电子元件及其应用于一食物调理机(1)的排列变化，是通过一磁性耦合组控制该刀片(6)组旋转，并于一倒放之搅和机中运作，且应用之主体由两个独立的部件组成，其一为可携式搅和机(3)，另一部件为容纳有一电动马达或至少其一部份之基座(2)，理应包含在本发明之专利范围内。

于该最优选的实施例中，在完成食品调理加工之后，将具有刀片(6)组的盖体(7)和磁性耦合组的第二元件从玻璃或塑料容器(3)上拆卸下来，以便将该容器(3)作为瓶子或食物容器。为方便起见，使用者可以另一盖体代替原先的盖体(7)，以用于容器及其内容物的运送，或使用附有吸管支架的盖体，亦或者使用在清洗容器前特别适于封住容器的盖体等。

另外，本发明可以通过利用一智能控制设备进行控制来实现，该智能控制设备系运用WiFi无线网络、蓝牙或其他接口之协议或类型。在此情状下，该搅和机的结构可大大地简化——按钮、指示器及速度调节器等设置成为非必要构件。器具搅和速度，甚至是特定的交替模式可通过上述可携式设备控制。该设备亦可节储存并提供混和物的配方，以及每种混和物的加工调理模式。举例来说，若某种混和物之原料含有香蕉，可建立一调理模式，使刀片的倒置状态循环地变化，以便最有效地加工香蕉。

Claims (7)

1.一种食物饮品调理机，利用交流磁通及一磁性耦合组旋转一刀片组件，包括：

一基座，包含一电动马达或其定子，以及可能为所述磁性耦合组的第一元件；以及

一搅和容器、压碎机容器或混和器之容器，包含刀片组件或肩部组件，与所述容器之盖体以及所述磁性耦合组的第二元件连接，其特征在于：

所述容器以将其盖体朝下的方式放置，且所述磁性耦合组的第二元件整合于所述盖体内部的一独立室中，其中所述独立室系相对所述容器内部完全地密封，并且所述盖体与所述基座并未通过任何物理固定机构相结合；

所述磁性耦合组的第二元件包含一导电金属圆盘，可以感应生成涡电流。

2.如权利要求1所述的食物饮品调理机，其中于所述盖体内部的独立室系通过安装在轴杆上的多个密封盖密封，其中所述多个密封盖仅设置于所述独立室的一个壁面，位于朝向所述容器内部的一侧。

3.如权利要求1所述的食物饮品调理机，其中所述基座中容置有一定子，所述定子包含至少两个线圈，相对于所述调理机之轴杆排列于相异侧，其中电流流经所述线圈的绕组以使一转子旋转，其中所述转子包含至少两个永磁体。

4.如权利要求3所述的食物饮品调理机，其中所述转子的多个所述磁体通过一交互轴杆与所述磁性耦合组的第一元件连接。

5.如权利要求3所述的食物饮品调理机，其中所述转子的多个所述磁体用以作为所述磁性耦合组的第一元件。

6.如权利要求1所述的食物饮品调理机，其中所述调理机之基座具有一腔室，用以容纳所述搅和容器及其盖体，其中所述磁性耦合组的第二元件位于交变磁通的区域内，而所述交变磁通由所述定子之电磁铁产生；装设于所述盖体内部之磁性耦合组的元件用以作为所述电动马达的一转子。

7.如权利要求1所述的食物饮品调理机，其中所述电动马达之速度系通过一携带式电子设备控制，而所述携带式电子设备用以与嵌入在所述基座内的无线通信元件通讯，其中，至少有关于电动马达之速度的讯息系通过一无线连接传输。

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