JP2009510361A - 回転エレメントシールアセンブリ - Google Patents

Abstract

シールアセンブリは、エレメントを選択的に回転させるマウントと、液体の漏れを阻止するシールとを有する。

Description

発明の背景
１．発明の分野
本発明は概して、エレメントを選択的に回転させかつエレメントからの液体の漏れを回避する独特なシールアセンブリに関する。１つの用途において、シールアセンブリは、シールアセンブリからの油漏れなしに電気フライヤにおける油面の下方で加熱エレメントを回転させるために使用される。シールアセンブリはその他の用途においても使用される。

２．関連技術の説明
従来、フライヤ産業において電気加熱エレメントは排他的に使用されている。現在の設計は、油ラインの上方に固定された"ヒンジ"部分を備えたエレメント、又はフライポットの側壁に不動に固定された油面よりも下方にシールされたエレメントを有する。"ヒンジ"部分を備えたエレメントは概して、エレメントをフライヤポットから取り出すために油ラインの上方に固定されているか、又はクリーニング又はメンテナンスのために使用者がポットに直接にアクセスできるように油の上方に固定されている。ほとんどのその他のフライヤ製造者は、フライポット壁部を貫通して固定されたエレメントを有するフライヤを静的シールを用いて油ラインの下方又は上方に据え付けた。シールは、エレメントがポット壁部を貫通した個所においてエレメントの周囲から漏れるのを阻止するために、例えばＯリング又はガスケットを介して装着されている。エレメントが下方位置にある場合、"ヒンジ"部分によって油ラインの上方におけるエレメントを傾斜させることはうまくいく。しかしながら、クリーニングのためにエレメントを調理領域から傾斜させる場合、開口が形成され、この開口は、油を誤ってフライポットキャビネットの後側に進入させる。これらの領域は清掃するのが困難であり、このことは不衛生な大量の堆積物を生ぜしめるおそれがある。さらに、固定されたエレメントは、加熱エレメントの下方の領域等のフライポットの幾つかの領域への使用者のアクセスを妨げる。再び、これらの領域は清掃するのが困難であり、このことは不衛生な大量の堆積物を生ぜしめるおそれがある。

したがって、シールアセンブリから液体を漏らさないエレメントを選択的に回転させるためのシールアセンブリが必要とされている。

本発明の目的は、エレメントの回転を許容しかつエレメントから液体の漏れを回避するシールアセンブリを提供することである。

発明の概要
本発明のシールアセンブリは、エレメントを選択的に回転させるマウントと、マウントから液体が漏れるのを阻止するシールとを有する。

マウントは好適にはハブとシャフトとを有する。ハブは取付け面に固定可能である。シャフトはハブに回転可能に配置されることができる。ハブは、管状部分と、管状部分の第１の端部の周囲に延びた取付け部分とを有することができ、シャフトは、管状部分に配置された円筒状のシャフト延長部と、少なくとも部分的に取付け部分に隣接して位置決めされたリッジ部分とを有している。円筒状部分は好適には、スナップリングを備えた、少なくとも部分的に管状部分を越えて延びた第１の端部を有しており、スナップリングは、第１の端部に取外し可能に結合されていることができる。シャフトは、エレメントがシャフトと共に回転するようにエレメントに結合されていることができる。

シールは、好適には、管状部分と円筒状のシャフト延長部との間においてリッジ部分に隣接して配置されたＵリングシール、又はシールを液体が通過するのを阻止するあらゆるその他の慣用の公知のシールである。

シールアセンブリは、さらに、Ｕリングシールに隣接して配置された第１の軸受を有することができる。シールアセンブリはさらに、第３の凹所内で管状部分と円筒状シャフトとの間に配置された第２のＵリングシールを有することができる。シールアセンブリはさらに、第２のＵリングシールに隣接して第３の凹所内で管状部分と円筒状シャフトとの間に配置された第２の軸受を有することができる。第１及び第２の軸受は、ハブ内でシャフトをセンタリングするスラスト軸受と、シャフトの回転中の支持面とを提供することができる。

シールアセンブリはさらに、マウントの管状部分の周囲に取外し可能に取り付けられたロックナット、又はマウントを取付け面に取り付けるためのあらゆるその他の慣用的に知られた機構を有することができる。

択一的な実施形態において、加熱エレメントをフライヤの壁部に回転可能に結合するためにシールアセンブリが使用されることができる。フライヤは、内部を有するポットと、内部に配置された加熱エレメントと、加熱エレメントをポットの壁部に回転可能に結合するマウントと、マウントから油が漏れるのを阻止するシールとを有する。

フライヤはさらに、油温を制御する、マウントに結合されたプローブを有することができる。プローブは、回転中はエレメントに対して同じ相対位置にとどまることができる。

この開示の前記及びその他の特徴及び利点は、以下の詳細な説明、図面及び添付の請求項から当業者によって認められかつ理解されるであろう。

図面の簡単な説明
図１は、本発明のシールアセンブリの側方から見た断面図である。

図２は、図１のシールアセンブリの正面図である。

図３は、図１のシールアセンブリの側面図である。

図４は、本発明のシールアセンブリの択一的な実施形態の側方から見た断面図である。

図５は、ハブの斜視図である。

図６は、Ｏリングの斜視図である。

図７は、ロックナットの斜視図である。

図８は、シャフト／エレメントアセンブリの斜視図である。

図９は、図１のシールアセンブリの斜視図である。

図１０は、本発明の１対のシールアセンブリを有するフライポットの斜視図である。

発明の詳細な説明
ここで図１から図３までを参照すると、概して参照符号１０によって指示された独特なシールアセンブリが図示されている。シールアセンブリ１０は、シールアセンブリからの漏れを回避しながらエレメントの回転を許容する、液体におけるエレメントの配置を可能にするシールアセンブリを提供するために、例えば電気フライヤ等のフライヤ又は同様の用途において使用されることができる。

典型的な実施形態において、シールアセンブリ１０はハブ１２及びシャフト１４を有している。ハブ１２は、管状部分１８と、管状部分１８の第１の端部２２の周囲に延びた取付け部分２０とを有する。取付け部分２０は、第１のＯリング２８を配置するために、管状部分１８とは反対に面した内面に第１の凹所２６を有する。第１のＯリング若しくはガスケット２８は、図６に示されているように円形であり、好適には例えばゴムのような弾性的な材料から形成されている。第１のＯリング２８は、例えば調理油等の液体がシールアセンブリ１０から漏れないようにシールする。ハブ１２の材料、寸法及び形状を含む特定のタイプは、シールアセンブリ１０の特定の要求に応じて変化することができる。

択一的に、図４に示されているように、第１のＯリング２８は、平らな面を有するＯリングであることができる。

管状部分１８は好適には、第１の管状部分３０と、第２の管状部分３２と、第２の凹所３４を有する内面とを有する。第２の凹所３４は好適には、第２の端部３６の近くに配置されている。第２の管状部分３２は、第１の管状部分３０よりも小さな直径を有する。ハブ１２は、ロックナット３８によって取付け面上の所定の位置に取り付けられている。ロックナット３８は第１の管状部分３０の周囲に延びている。使用時には、ロックナット３８は好適には管状部分３２に結合され、これにより、取付け部分２０の外面に向き合った内面が、取付け面に対して当接し、管状部分１８が取付け面を貫通する。好適には、ロックナット３８は図７に示されているように、剛性のコンジットロックナットである。

シャフト１４は好適には、シャフト延長部４０と、シャフト延長部４０の第１の端部４４から延びたリッジ４２とを有する。リッジ４２は、第１のリッジ部分４６と、第１のリッジ部分４６よりも小さな直径を有する第２のリッジ部分４８とを有する。第１のリッジ部分４６が管状部分１８に当接するように、シャフト１４がハブ１２の管状部分１８に挿入される。シャフト１４はスナップリング５８によって所定の位置に保持される。シャフト１４は、所定の位置に保持されながら、ハブ１２内で所定の距離だけ、好適には１０分の１インチ（２．５４ｍｍ）未満だけ前後に移動することができる。シャフト延長部４０がハブ１２から解離するのを阻止するために、スナップリング５８は管状部分１８よりも大きな直径を有する。シャフト１４の材料、寸法及び形状を含む特定のタイプは、シールアセンブリ１０の特定の要求に従って変化することができる。

図４に示された択一的な実施形態は、一定の直径を備えたリッジ４２と、リッジ４２と取付け部分２０との間に配置された付加的なＯリング若しくはガスケット５２とを有する。

第２のリッジ部分４８が、第１のスプリング・エナジャイズド・テフロン若しくは第１のＵリングシールを形成する第１のＵリング６２に隣接するように、第１のＵリング６２がシャフト延長部４０と第１の管状部分３０との間に配置されている。第１のＵリング６２と管状部分１８との間には第１の軸受６４が配置されている。第１のＵリングはシールアセンブリ１０からの漏れを阻止する。さらに、第１のＵリングシールは、液体の漏れを阻止しながらシャフト１４を回転させ、回転のためのブシュとして作用する。第１のＵリング６２は、回転を許容し、含まれた液体、例えば油を保持するためのシール一体性を保証するためにこの用途のために独特に設計された、クリアランス、公差、材料及びシールレイアウトを有する。さらに、寸法は、シャフト１４の回転を許容しながら不透過シールを保証するように選択されている。第１のＵリングシールは、−２００゜Ｆ（約−９３．３℃）〜６００゜Ｆ（約３１５．５℃）を越える温度の広い変化、及び圧力、例えば１００００ポンド毎平方インチゲージを越える真空と共に、５０００回転毎分まで固定シールを有する用途のために使用されることができる。択一的に、液体が通過するのを阻止するあらゆるその他の慣用的に知られたシールが使用されることができる。

第２のＵリング７２は、第２の管状部分３２とシャフト延長部４０との間において第２の凹所３４内に配置されており、第２のスプリング・エナジャイズド・テフロン若しくは第２のＵリングシールを形成している。第２のＵリング７２と管状部分１８との間には軸受６６が配置されている。第２のＵリングシール７２はさらにシールアセンブリ１０からの漏れを阻止する。さらに、第２のＵリングシール７２は、液体の漏れを阻止しながらシャフト１４を回転させ、回転のためのブシュとして作用する。第２のＵリング７２は、回転を許容しかつ含まれた液体、例えば油を保持するためにシール一体性を保証するためにこの用途のために独特に設計された、クリアランス、公差、材料及びシールレイアウトを有する。さらに、寸法は、シャフト１４の回転を許容しながら不透過性シールを保証するように選択されている。

第２の軸受６６は、第２の管状部分３２とシャフト延長部４０との間に、第２の凹所３４において、第２のＵリング７２に隣接して配置されている。第１の軸受６４及び第２の軸受６６は、ハブ１２内でシャフト１４をセンタリングしかつシャフト１４の回転中に支持面を提供するためのスラスト軸受であることができる。

図４を参照すると、択一的に、第１のＵリング６２は第１のＵリングスナップリング７０によって所定の位置に保持されている。第２のＵリングシール７２は、第２の管状部分３２とシャフト延長部４０との間に、第２の凹所３４において、第２のＵリングスナップリング７５を介して配置されており、漏れを阻止するのをさらに補助するために第３のＯリング７４がスナップリング５８とシャフト延長部４０との間に配置されている。

管状部分１８のシャフト１４に面した面は第３の凹所７６を有する。第３の凹所７６には、シャフト延長部４０の周囲に第２のＯリング７８が配置されている。第２のＯリング７８は、故障の場合に第１のＵリングシールへのバックアップシールを提供する。これにより、シールアセンブリ１０は、ハブ１２が定位置にありながらシャフト１４の回転を許容するように独特に組み立てられている。

図１０を参照すると、本発明の別の実施形態は、加熱エレメント１６を取り付けるための電気フライヤにおいて使用されるシールアセンブリを有している。シールアセンブリ１０は、クリーニングのために、油面の下方で、エレメント１６の回転を許容する。図８及び図９に示されているように、シャフト／エレメントアセンブリ５４を形成するように、シャフト１４は例えば溶接又はろう付けによって加熱エレメント１６に結合されている。加熱エレメント１６は、電気フライヤ内の油を対流によって加熱するためにシャフト１４に結合された端部を有する火格子棒５６であることができる。シャフト１４はプローブ６０を有する。図１に示されているように、いずれかのタイプのシールを備えた管用ねじ又は平行ねじを用いて、シャフト１４、好適には、リッジ４２と連続的なシャフト面４３に装着されている。プローブ６０は、ポット内の油温を制御するために使用される。プローブ６０は好適には、油温を適切に測定するために回転中は加熱エレメント１６に対して同じ位置を維持するように装着されており、ローオイル試験のためのＵＬすなわちアンダーライター実験室要求を補助する。油が加熱エレメントの下方にあるならば、プローブ６０は放射熱を検出し、電気フライヤを作動停止させる。エレメント１６をアップポジションにおいて機能させないように、エレメント１６の位置を検出するために、ティルトスイッチが所定の位置に配置されている。

図１０に示されているように、対のそれぞれのシールアセンブリ１０は、好適には、加熱エレメント１６を油面の下方に配置するために、ポット８０の壁部４０に設けられたＤ字形の取付け孔に取り付けられている。シールアセンブリ１０は、ストッパ２４及び突出部５０から成る停止機構８２を有する。好適には、ストッパ２４は、取付け部分２０の外面に結合されており、より好適にはこの外面と一体的である。ストッパ２４は、向き合った側に配置されており、より好適には、図２及び図５に示されているように、取付け部分２０の底部に沿って延びている。図８に示されているように、突出部５０は、リッジ４２の外周に結合されており、好適にはこの外周と一体的である。Ｄ字形の取付け孔と、ストッパ２４と、突出部５０とは、適切な機能のためにポット８０における加熱エレメント１６の正確な配置を保証する。

加熱エレメント１６は、好適には、フライヤの使用中にはポット８０の壁部４０に対して垂直な水平位置にある。ハブ１２に設けられたストッパ２４と、シャフト１４に設けられた突出部５０とが、加熱エレメント１６を水平位置に保持する。好適には、接触時にストッパ２４が、水平位置からのシャフト／エレメントアセンブリ５４のさらなる回転を制限するように、突出部５０はストッパ２４と同じ平面においてシャフト／エレメントアセンブリ５４と共に回転する。加熱エレメント１６が水平位置に関して好適には１２０゜まで回転させられた場合、ポット８０がシャフト／エレメントアセンブリ５４の回転を阻止する。したがって、シールアセンブリ１０と結合された壁部４０を清掃するために、シャフト／エレメントアセンブリ５４は水平位置から例えば９０゜まで回転させられる。したがって、油面の下方においてシールされながらシャフト／エレメントアセンブリ５４を回転させることによって、望ましくない油移動を回避するために大きな開口が排除され、固定されたエレメントの単純な設計が得られ、油面の上方及び下方において清掃するためのアクセスを提供する。

この配列は、加熱エレメント１６の、図１及び図３に示されたワイヤ８４に、ワイヤ８４により長い寿命を与えるために、捻れ対曲げ運動を行わせる。曲げ運動は、ワイヤ８４を早期に故障させるコートハンガ用途のようなものである。これに対し、ワイヤ８４との捻れ動作は、極めて長期間継続する。

本開示は１つ又は２つ以上の典型的な実施形態に関して説明されているが、発明の範囲から逸脱することなく様々な変更が行われかつ均等物が発明のエレメントのために代用されることは当業者によって理解されるであろう。さらに、発明の範囲から逸脱することなく開示内容に特定の状況又は材料を適応させるために多くの変更が行われることができる。したがって、開示は、本発明を実施するために考えられる最良の形態として開示された特定の実施形態に限定されず、発明は、添付された請求項の範囲に含まれる全ての実施形態を含んでいる。

本発明のシールアセンブリの側方から見た断面図である。 図１のシールアセンブリの正面図である。 図１のシールアセンブリの側面図である。 本発明のシールアセンブリの択一的な実施形態の側方から見た断面図である。 ハブの斜視図である。 Ｏリングの斜視図である。 ロックナットの斜視図である。 シャフト／エレメントアセンブリの斜視図である 図１のシールアセンブリの斜視図である。 本発明の１対のシールアセンブリを有するフライポットの斜視図である。

符号の説明

１０ シールアセンブリ、 １２ ハブ、 １４ シャフト、 １８ 管状部分、 ２０ 取付け部分、 ２２ 第１の端部、 ２６ 第１の凹所、 ２８ 第１のＯリング、 ３０ 第１の管状部分、 ３２ 第２の管状部分、 ３４ 第２の凹所、 ３６ 第２の端部、 ３８ ロックナット、 ４０ シャフト延長部、 ４２ リッジ、 ４６ 第１のリッジ部分、 ４８ 第２のリッジ部分、 ５０ 突出部、 ５２ 付加的なＯリング若しくはガスケット、 ５８ スナップリング、 ６２ 第１のＵリング、 ６４ 第１の軸受、 ６６ 軸受、 ７２ 第２のＵリング、 ７４ 第３のＯリング、 ７６ 第３の凹所、 ７８ 第２のＯリング、 ８０ ポット、 ８２ 停止機構、 ８４ ワイヤ

Claims (27)

1. シールアセンブリにおいて、
   加熱エレメントを選択的に回転させるマウントと、
   液体が漏れるのを阻止するシールとが設けられていることを特徴とするシールアセンブリ。
2. 前記マウントがハブとシャフトとを有しており、前記ハブが前記取付け面に固定可能であり、前記シャフトが前記ハブに回転可能に配置されている、請求項１記載のシールアセンブリ。
3. 前記ハブが、管状部分と、該管状部分の第１の端部の外周に沿って延びた取付け部分とを有しており、前記シャフトが、前記管状部分に配置された円筒状のシャフト延長部と、前記取付け部分に少なくとも部分的に隣接して配置されたリッジ部分とを有している、請求項２記載のシールアセンブリ。
4. 前記円筒状部分が、少なくとも部分的に前記管状部分を越えて延びた、前記リッジ部分とは反対側の第１の端部を有しており、前記円筒状部分が、前記第１の端部の周囲に取外し可能に結合されたスナップリングを有している、請求項３記載のシールアセンブリ。
5. 前記シールが、前記管状部分と前記円筒状のシャフト延長部との間に、前記リッジ部分に隣接して配置された第１のＵリングシールである、請求項３記載のシールアセンブリ。
6. 前記第１のＵリングシールに隣接して配置された第１の軸受が設けられている、請求項５記載のシールアセンブリ。
7. 前記マウントの前記管状部分の周囲に取外し可能に取り付けられたロックナットが設けられている、請求項３記載のシールアセンブリ。
8. 前記取付け部分の第１の凹所内に配置された第１のＯリングが設けられており、前記第１の凹所が、前記管状部分とは反対の外面に配置されている、請求項３記載のシールアセンブリ。
9. 前記ハブと前記シャフトとの間において、第２の凹所内に配置された第２のＯリングが設けられている、請求項２記載のシールアセンブリ。
10. 前記シャフトが前記加熱エレメントに結合されており、前記加熱エレメントが前記シャフトと共に回転する、請求項２記載のシールアセンブリ。
11. 前記管状部分と前記円筒状のシャフトとの間において、第３の凹所内に配置された第２のＵリングシールが設けられている、請求項３記載のシールアセンブリ。
12. 前記管状部分と前記円筒状のシャフトとの間において、前記第３の凹所内に、前記第２のＵリングシールに隣接して配置された第２の軸受が設けられている、請求項１１記載のシールアセンブリ。
13. 前記マウントが、前記シャフトの回転を制限する停止機構を有している、請求項１記載のシールアセンブリ。
14. フライヤにおいて、
    内壁を有するポットと、
    前記内壁の内側に配置された加熱エレメントと、
    シールアセンブリとが設けられており、該シールアセンブリが、前記加熱エレメントを前記ポットの前記内壁に回転可能に結合するマウントと、前記マウントと前記内壁との間に配置された、液体の漏れを阻止するシールとを有することを特徴とする、フライヤ。
15. 前記マウントがハブとシャフトとを有しており、前記ハブが前記内壁に固定されており、前記シャフトが前記ハブの内側において回転する、請求項１４記載のフライヤ。
16. 前記シャフト前記加熱エレメントに結合されており、該加熱エレメントが前記シャフト共に回転する、請求項１５記載のフライヤ。
17. 前記シャフトと前記ハブとの間に配置された第１の軸受が設けられている、請求項１５記載のフライヤ。
18. 前記シールが、前記ハブと前記シャフトとの間に配置された第１のＵリングシールである、請求項１５記載のフライヤ。
19. 前記ハブと前記シャフトとの間に配置された第２のＵリングシールが設けられている、請求項１８記載のフライヤ。
20. 前記ハブと前記シャフトとの間に、前記第２のＵリングシールに隣接して配置された第２の軸受が設けられている、請求項１９記載のフライヤ。
21. 前記ハブと前記シャフトとの間に第２のＯリングが設けられている、請求項１５記載のフライヤ。
22. 前記マウントを前記内壁に結合するロックナットが設けられており、前記マウントが前記内壁を貫通しており、前記ロックナットが、前記内壁の外部に隣接して前記マウントの周囲に取り付けられている、請求項１４記載のフライヤ。
23. 前記マウントと前記内壁との間に配置された第１のＯリングが設けられている、請求項１４記載のフライヤ。
24. 前記マウントが、前記加熱エレメントの回転を制限する停止機構を有する、請求項１４記載のフライヤ。
25. 前記液体の温度を制御する、前記マウントに結合されたプローブが設けられており、前記プローブが、回転中は前記加熱エレメントに対して同じ相対位置にある、請求項１４記載のフライヤ。
26. 前記液体が油である、請求項１４記載のフライヤ。
27. 前記シールアセンブリが、前記ポット内の液面と同じ高さか又は該液面よりも下方に配置されている、請求項１４記載のフライヤ。

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