상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 특징은, 식품 혼합기의 상부 케이스 내부에 설치되는 기어박스와, 상기 기어박스 내부에 설치되고 모우터로 부터 동력을 전달받는 주동축상에 피치원 지름을 각기 달리하여 회전 가능하게 설치되는 제1속 내지 제4속 주동기어들과, 상기 주동축과 나란하게 설치되는 종동축상에 공회전 가능하게 설치되되 상기 제1속 내지 제4속 주동기어들과는 피치원 지름이 반대로 배열되게 맞물려지고 일 측면으로는 하나 이상의 걸림돌편들이 형성된 제1속 내지 제4속 종동기어들과, 상기 종동축의 제1속 및 제2속 종동기어와 제3속 및 제4속 종동기어 사이에 축방향으로 이동 및 회전 가능하게 키(KEY)설치되고, 양 측면으로는 하나 이상의 걸림돌편들이 상기 제1속 내지 제4속 종동기어들의 걸림돌편들과 대응되게 형성되어 변속시 선택적으로 걸어져 회전되는 제1 및 제2회동 조작구 및 상기 제1 및 제2회동 조작구를 이동시키기 위하여 가이드 축에 설치된 제1 및 제2변속 조작구를 핸들축으로 이동 조작시켜 상기 종동축과 직교상태로 연동되는 혼합축을 변속 조작하는 조절장치에 있어서; 상기 제1 및 제2회동 조작구를변속 위치로 이동시키기 위하여 상기 가이드 축을 중심으로 이동 조작되는 제1 및 제2변속 조작구로는 이동 조작홈을 각각 형성하고, 상기 제1 및 제2변속 조작구의 이동 조작홈으로는 상기 핸들축의 조작핀이 상부케이스의 외부로 노출된 레버 조작에 따라 선택적으로 걸어져 이동 조작되는 것에 의해 상기 제1 및 제2변속 조작구와 연결 설치된 상기 제1 및 제2회동 조작구가 해당 변속위치로 이동 조작되도록 구성하여서된 점에 있다.
본 발명에 따르면 상기 가이드 축에 설치되어 이동 조작되는 제1 및 제2변속 조작구는 이에 탄력 설치된 볼이 상기 가이드 축의 해당 부위로 형성된 변속용 제어홈에 걸려지는 것에 의해 과도한 변속 조작이 방지되도록 구성하여서 된 점에 있다.
이하, 본 발명에 따른 식품혼합기의 기어변속 조절장치의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도1은 본 발명에 따른 기어변속 조절장치가 설치된 식품 혼합기(1)의 개략적인 외형 사시도를 나타낸 것으로서, 이를 참조하여 식품 혼합상태를 개요적으로 설명한다. 식품 혼합기(1)의 베이스(2)로는 식품 혼합에 따른 제반 장치가 내장 설치되는 몸체(3)가 입설되어 있고, 그 전면으로는 도시되지 않은 혼합용기가 올려져 받침 고정되는 용기받침대(4)가 손잡이(5)에 의해 승강 가능하게 설치되어 있으며, 상기 몸체(3)의 상부케이스(6)로는 도3과 같이 일 측으로 수직 설치된 혼합축(7)을 변속시키기 위한 본 발명에 따른 기어변속조절장치가 설치되어 있는 바, 이에 대하여 도2를 참조하여 설명한다.
도2에는 본 발명에 따른 기어변속조절장치의 사시도가 도시되어 있는 바, 기어박스(10)의 하단부로 설치되는 주동축(11)으로는 피치원 지름을 각기 달리하는 제1속 내지 제4속 주동기어들(111, 112, 113, 114)이 회전 가능하게 각기 설치되어 있고, 이의 상부로 설치되는 종동축(12)으로는 상기 제1속 내지 제4속 주동기어들 (111, 112, 113, 114)과는 피치원 지름이 반대로 배열되게 상호 맞물려 공회전 되는 제1속 내지 제4속 종동기어들(121, 122, 123, 124)이 각각 설치되어 있으며, 상기 종동축(12)에 설치된 제1속 내지 제4속 종동기어들(121, 122, 123, 124)의 일 측으로는 하나 이상의 걸림돌편(121a)(122a)(123a)(124a)이 적정한 간격으로 돌설되어 있다(도3참조).
여기서 종동축(12)에 관통 설치된 제1속 내지 제4속 종동기어들(121)(122) (123)(124)은 단순히 양단부가 스냅링(도면상 도시하지 않음)과 같은 고정부재로 좌우 이동이 불가능하게 고정되어 있을 뿐 아니라 상기 종동축(12)에 대하여 키(Key)와 같은 수단으로 결합되어 있지 못하기 때문에 종동축(12)으로부터 직접적인 동력을 전달받지 못하고 무 변속시에는 주동축(11)의 제1속 내지 제4속 주동기어들(111, 112, 113, 114)과 맞물려 단순히 공회전만 하게된다.
그리고 상기 제1속 내지 제4속 종동기어들(121, 122, 123, 124)은 이의 일 측으로 돌설된 각 걸림돌편들(121a, 122a, 123a, 124a)이 상기 제1 및 제2속 종동기어(121, 122)와 제3속 및 제4속 종동기어(123, 124)와의 사이로 종동축(12)에 대하여 키 결합된 회동 조작구(13)(14)의 양측으로 각각 대응되게 형성된 각 걸림돌편들(131a, 131b) 및 (141a, 141b)과(도3참조) 선택적으로 걸려지는 것에 의해 강제로 회전되는 바, 이 때 종동축(12)과 키 결합된 회동 조작구(13)(14)로는 상기 제1속 내지 제4속 종동기어들(121, 122, 123, 124)의 각 변속 회전력이 선택적으로 부여됨에 따라 결국 종동축(12)은 소정의 속도로 변속 회전하게 된다.
한편 종동축(12)과 나란하게 기어박스(10)의 상부로 설치된 가이드 축(15)으로는 상기 회동 조작구(13)(14)를 선택적으로 이동 조작하기 위한 제1 및 제2 변속 조작구(16)(17)가 해당 부위로 각기 형성된 변속용 제어홈(151)에 대하여 금속용 볼(152)이 탄지되어 있는 바, 상기 변속 조작구(16)(17)로는 회동 조작구(13)(14)의 환상요구(131)(141)에 대하여 헐거운 상태로 삽설 지지되는 반원상의 변속아암(161)(171)과, 기어변속에 따른 레버(182)조작시 이동되는 핸들축(18)의 조작핀(181)이 선택적으로 걸려지는 이동 조작홈(162)(172)이 각각 형성되어 있다.
따라서 핸들축(18)의 선택 조작에 따라 제1회동 조작구(13)는 제1변속 조작구 (16)에 의해 좌우로 이동 조작되어 제1 및 제2속 종동기어(121)(122)와 선택적으로 걸려 회전되고, 제2회동 조작구(14)는 제2변속 조작구(17)에 의해 좌우로 이동 조작되어 제3속 및 제4속 종동기어(123)(124)와 선택적으로 걸려 변속 회전되어진다.
도3은 본 발명에 따른 기어변속 조절장치가 설치된 식품 혼합기의 측 단면도를 나타낸 것으로서, 도시된 바와 같이 주동축(11)은 몸체(2)내에 내장된 모터(19)로부터 동력을 벨트부재(20)에 의해 감속 전달받아 회전되는 것인 바, 상기 모터(19)를 몸체 내에 내장 설치함으로서, 종래 모터가 외부로 노출되든 것에 비하여 전체적인 부피가 콤팩트화가 가능하고 미려하다. 도3에서 미 설명부호 21은 혼합축(7)에 설치된 베벨기어 이며, 22는 종동축(12)에 설치되어 이의 변속 회전력을 상기베벨기어(21)에 전달하기 위하여 이와 직교상태로 맞물려 있는 또 다른 베벨기어를 나타낸다.
이와 같이 구성된 본 발명의 기어변속 상태를 설명한다. 도4의 (가)(나)(다)는 기어변속상태를 도시한 식품 혼합기의 평단면도로서, 먼저 도4의 (가)는 기어가 중립상태로 위치되어 있는 바, 이때에는 핸들축(18)축의 레버(182)가 도1과 같이 수직상태로 세워져 있는 것으로서, 제1 및 제2 변속 조작구(16)(17)가 가이드 축(15)을 중심으로 어느 쪽으로도 이동되지 아니한 상태에 있기 때문에 이와 결합되어있는 제1 및 제2회동 조작구(13)(14) 역시 종동축(12)의 어느 기어들과도 걸려있지 못하다. 따라서 모터(19)의 동력으로 주동축(11)의 제1속 내지 제4속 주동기어들 (111, 112, 113, 114)이 회전되더라도 이와 맞물려 회전되는 종동축(12)의 제1속 내지 제4속 종동기어들(121, 122, 123, 124)들은 공회전하게 되고 종동축(12)은 회전력을 받지 못하게 된다.
이러한 상태에서 작업자가 혼합축(7)을 1단이나 2단 속도로 회전시키고자 변속하는 경우에는 핸들축(18)을 화살표방향(AA)으로 이동시켜 이에 형성된 조작핀 (181)이 제1변속 조작구(16)의 이동 조작홈(162)에 걸려지도록 조작한 다음 도4의 (나)와 같이 레버(182)를 실선상태(BB) 또는 파선상태(CC)로 재쳐주면 이동 조작홈 (162)에 걸려있는 조작핀(181)에 의해 제1변속 조작구(16)가 가이드 축(15)을 중심으로 해당 변속 위치로 강제 이동하게 됨과 동시에 변속아암(161)이 환상요구(131)에 삽설되어진 제1 회동 조작구(13) 역시 해당 변속 위치로 이동 조작되어 이에 형성된 걸림돌편(131a)(131b)이 종동축(12)의 제1 및 제2속 종동기어(121)(122)의 걸림돌편(121a)(122a)과 선택적으로 걸어져 회동하게 되는 바, 제1 회동 조작구(13)의 걸림편(131a)이 주동축(11)의 제1속 주동기어(111)와 맞물려 있는 제1속 종동기어 (121)의 걸림돌편(121a)과 상호 걸어지는 경우에는 제1 회동 조작구(13)가 제1단의 속력으로 회전되어 키 결합된 종동축(12)은 제1단의 속력으로 변속 회전되어 지는 것이며, 제1 회동 조작구(13)의 걸림편(131b)이 주동축(11)의 제2속 주동기어(112)와 맞물려 있는 제2속 종동기어(122)의 걸림돌편(122a)과 상호 걸어지는 경우에는 제1 회동 조작구(13)가 제2단의 속력으로 회전되어 키 결합된 종동축(12)은 제2단의 속력으로 변속 회전되어지게 된다.
그리고 작업자가 다시 혼합축(7)을 3단이나 4단 속도로 회전시키고자 변속하는 경우에는 핸들축(18)을 화살표방향(A)으로 이동시켜 이에 형성된 조작핀(181)이 제2변속 조작구(17)의 이동 조작홈(172)에 걸려지도록 조작한 다음 도4의 (다)와 같이 레버(182)를 실선(B) 또는 파선상태(C)로 재쳐주면 이동 조작홈(172)에 걸려있는 조작핀(181)에 의해 제2변속 조작구(17)가 가이드 축(15)을 중심으로 해당 변속 위치로 이동하게 됨과 동시에 변속아암(171)이 환상요구(141)에 삽설되어진 제1회동 조작구(14) 역시 해당 변속 위치로 강제 이동 조작되어 이에 형성된 걸림돌편(141a)(141b)이 종동축(12)의 제3 및 제4속 종동기어(123)(124)의 걸림돌편 (123a)(124a)과 선택적으로 걸어져 회동하게 되는 바, 제1회동 조작구(14)의 걸림편(141a)이 주동축(11)의 제3속 주동기어(113)와 맞물려 있는 제3속 종동기어(123)의 걸림돌편(123a)과 상호 걸어지는 경우에는 제1회동 조작구(14)가 제3단의 속력으로 회전되어 키 결합된 종동축(12)은 제3단의 속력으로 변속 회전되어지는 것이며, 제2 회동 조작구(14)의 걸림편(141b)이 주동축(11)의 제4속 주동기어(114)와 맞물려 있는 제2속 종동기어(124)의 걸림돌편(124a)과 상호 걸어지는 경우에는 제2 회동 조작구(14)가 제4단의 속력으로 회전되어 키 결합된 종동축(12)은 제4단의 속력으로 변속 회전되어지게 된다.
한편 기어변속 조작 과정에서 가이드 축(15)을 중심으로 핸들축(18)의 조작에 의해 1단 또는 2단, 3단 또는 4단으로 선택 조작되는 제1 및 제2변속 조작구(16) (17)는 변속 이동시 상기 가이드 축(15)에 형성된 변속용 제어홈(151)에 의해 제1 및 제2변속 조작구(16)(17)로 탄력 설치된 볼(152)에 의해 과도한 이동이 억제되고, 또한 이러한 변속용 제어홈(151)은 사전에 제1 및 제2회동 조작구(13)(14)의 이동 거리를 감안하여 사전에 설계하는 것이어서 제1 및 제2변속 조작구(16)(17)의 정확한 변속 위치로의 이동 제어가 가능하게 된다.
따라서 작업자는 상부 케이스(6)에 표시된 변속위치라벨(도면상 표시되지 않음)을 보고 레버(182)를 해당 위치로 이동 조작하면 이와 연결된 핸들축(18)이 동시에 해당 위치로 이동 조작되어 제1 및 제2변속 조작구(16)(17)를 이동시키게 되고, 상기 제1 및 제2변속 조작구(16)(17)의 조작에 따라 종동축(12)의 제1 및 제2회동 조작구(13)(14)가 해당 변속 위치로 이동되어 공 회전하고 있는 동 축상의 제1속 내지 제4속 종동기어(121, 122, 123, 124)들과 선택적으로 결합 회전하게 됨에 따라 결국 종동축(12)은 소정의 속도로 변속된 회전력을 부여받게되고 이의 일 단부로 연동 설치된 혼합축(7)을 최 저속인 1단부터 최 고속인 4단의 속도로 변속 회전시켜 혼합용기내의 식품을 혼합하게 되는 것이다.