KR102057426B1 - 식품 가공기 댐퍼닝 시스템 - Google Patents

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캅브란 홀딩스, 엘엘씨
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Abstract

변화하는 속도 사이클을 갖는 고출력 모터의 진동을 감소시키기 위해 식품 가공기에 사용되는 진동 댐퍼 시스템이 개시된다. 모터는 다수의 볼트 조인트를 통해 모터 베이스에 장착된 모터 장착 천장 부에 매달려 있다. 볼트 조인트는 독특한 형상을 가진 그로밋에 의해 둘러싸여 있다. 그로밋은 일반적으로 3개의 부분을 포함하는데, 이는 상부, 중간 부 및 하부이다. 중간 부는 다른 부분보다 작기 때문에 모터 장착 천장 부가 그로밋 사이에 끼워질 수 있는 리세스를 형성한다. 바람직한 실시 예에서, 그로밋의 하부는 그로밋에 불균일 스프링 율을 제공하는 복수의 페탈 부재를 더 포함하여, 그로밋이 모터의 상향 충격을 감소시키기에 가장 잘 적응된다. 또한, 식품 가공기에는 새로운 공기 환기 시스템이 포함되어 있다.

Description

식품 가공기 댐퍼닝 시스템
본 출원은 "식품 가공기 댐퍼닝 시스템"이라는 명칭으로 2016년 7월 27일자에 출원된 미국 특허 출원 제15/221,404호를 우선권 주장하며, 이는 전체로 참고 문헌으로 통합된다.
본 발명은 가정용 및 주방용 기기에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 고속 모터를 갖는 식품 가공기에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 고속 모터를 갖는 식품 가공기를 위한 진동 댐퍼닝 시스템 및 공기 환기 시스템에 관한 것이다.
블렌더, 믹서 및 슬라이서를 포함하는 전기 가정용 식품 가공기가 일반적이다. 다양한 종류의 식품 및 재료를 처리할 수 있는 고성능 식품 가공기에 대한 수요가 증가하고 있다. 700와트 이상에서 작동하는 고출력 모터는 프리미엄 식품 가공기에 사용된다. 이러한 식품 가공기는 종종 사용자의 다양한 선호도를 충족시키기 위해 상이한 속도 사이클을 갖추고 있다.
고출력 모터의 주요한 단점은 이들이 발생시키는 진동 및 소음이다. 기존의 고성능 식품 가공기는 때로는 바람직하지 않은 수준으로 진동하고, 모터가 고속으로 작동할 때 상당한 수준의 소음을 발생시킨다. 이러한 문제는 모터가 속도 사이클에서 변화를 겪을 때 증폭된다. 자기장의 변화로 인해, 고속에서의 모터의 가속 또는 감속은 상당한 상향 또는 하향 충격을 생성할 것이고, 이는 모터의 진동을 추가적으 증가시킬 것이다.
고성능 식품 가공기에 대한 또 다른 문제점은 고속 모터가 종종 상당한 양의 열을 발생시킨다는 점이다. 따라서 기존의 고성능 식품 가공기에는 종종 열을 분산시키는 강력한 팬이 장착된다. 그러나, 그러한 팬은 일반적으로 시끄럽고, 기존의 공기 환기 설계는 만족스럽지 않아서, 모터의 하우징 내에 먼지가 쉽게 축적되어 시간이 지남에 따라 열 분산 효율의 열화가 발생한다.
본 발명의 목적은 낮은 수준의 진동을 갖는 고성능 식품 가공기를 제공하는 것이다. 본 발명의 목적은 또한 고속 작동 사이클에 의해 야기되는 특정 진동을 해결하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 식품 가공기에서 발생하는 소음을 줄이고, 효율적인 열 분산을 제공하는 새로운 공기 환기 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일부 실시 예의 일 양태에서, 블렌더는 모터 베이스와 모터 베이스에 제거 가능하게 장착된 식품 가공 유닛을 포함한다. 모터 베이스에는 식품 가공 유닛을 수용하는 웰(well)이 있다. 웰의 벽에는 몇 개의 리세스가 있고, 각 리세스에는 눌려졌을 때 모터를 작동시키는 안전 스위치가 있다. 블렌더의 진동을 줄이기 위해 리세스 내측에 고무 쿠션이 위치한다. 식품 가공 유닛이 모터 베이스에 삽입될 때 블렌더를 작동시킬 수 있도록, 식품 가공 유닛 상에 몇 개의 돌출 부재가 존재한다.
하나의 특정 실시 예에서, 고무 쿠션은 역 C 자 모양이며, 안전 스위치의 일부로서 안전 스위치의 상부에 영구적으로 장착된다. 고무 쿠션은 안전 스위치와 결합되어, 내부에서 용기의 돌출 부재가 슬라이딩되는 채널을 제공한다. 상기 채널의 뒤쪽은 고무 벽을 포함한다. 고무 쿠션이 삽입될 때, 고무 쿠션은 용기의 돌출 부재를 둘러싼다. 고무 쿠션은 수직, 원주 및 반경 방향으로 용기의 댐퍼닝을 제공한다.
본 발명의 일부 실시 예의 또 다른 양태에서, 모터는 모터 장착 천장 부에 매달리게 장착된다. 모터 장착 천장 부는 몇 개의 볼트 조인트를 통해 모터 베이스의 하우징에 장착된다. 각각의 볼트 조인트는 진동 댐퍼닝 블록인 고무 그로밋으로 둘러싸여 있다. 모터 장착 천장 부는 그로밋의 상부와 하부 사이에 끼워진 레벨에 위치하여, 그로밋은 모터 장착 천장 부에 매달려 있는 모터에 의해 야기되는 모터 장착 천장 부의 진동을 효과적으로 감소시킨다.
그로밋은 탄성중합체로 형성된다. 이는 상부 외측 원주를 갖는 제 1 환형의 실린더를 정의하는 상부; 상기 상부 외측 원주보다 작은 중간 외측 원주를 갖는 제 2 환형의 실린더를 정의하는 중간 부; 제 3 환형의 실린더 및 상기 제 3 환형의 실린더의 바닥면에 부착된 복수의 페탈 부재(petal member)를 더 포함하는 하부를 포함하고, 상기 제 3 환형의 실린더는 상기 중간 외측 원주보다 더 큰 하부 외측 원주를 가진다. 그로밋은 또한 그것을 관통하는 보어를 가진다. 복수의 페탈 부재는 보어를 둘러싼다.
바람직한 실시 예에서, 페탈 부재는 1/4 토러스(quarter torus)의 형상이다. 1/4 토러스 형상의 페탈 부재는 실질적으로 편평한 수직면, 실질적으로 편평한 수평면, 및 토러스의 곡선형 1/4 면에 의해 정의된다. 실질적으로 편평한 수직면은 페달 부재가 보어의 높이를 연장시키도록 보어를 둘러싼다. 1/4 토러스의 곡선형 외측표면은 그로밋의 하부가 거꾸로 된 돔 형상을 닮도록 외측 및 하방을 향하게 배향된다. 그로밋의 페탈 부재의 형상은 상향 충격을 댐퍼닝하기 위해 특별히 설계된다. 각각의 페탈 부재는 위쪽 방향으로 증가하는 수평 단면적을 가진다. 따라서, 그로밋의 하부의 스프링 율은 균일하지 않다. 그로밋은 위쪽을 향해 점점 더 스티프해진다. 임의의 상향 충격에 대해, 그로밋의 스티프함은 위쪽 방향으로의 이동의 시작에서 더욱 탄력적이다. 그러면, 진동이 계속해서 상향으로 이동할 때, 페탈 부재의 수평 단면적이 증가하고, 그로밋은 보다 비탄성적이 된다. 그로밋의 탄성으로부터 비탄성으로의 스티프함의 변화는 모터의 진동에 의해 야기되는 상향 충격력을 댐퍼닝시키는 효과적인 방법이다.
본 발명의 일부 실시 예의 또 다른 양태에서, 블렌더는 또한 새로운 공기 환기 시스템을 포함한다. 상기 시스템은 모터 베이스의 바닥에 위치한 복수의 공기 입구, 모터 베이스의 측면에 위치한 복수의 공기 출구 및 모터에 의해 구동되는 원심 팬을 구비한다. 원심 팬은 팬을 구동하기 위해 모터에 연결된 샤프트, 팬의 원형 플레이트로 제조된 허브, 및 허브에 장착된 일련의 전방 곡선형 블레이드를 포함한다. 모터 베이스는 입구로부터 공기가 팬 챔버로 들어가도록 유도하는 통로를 제공한다. 공기는 원심 팬의 블레이드까지 수직 아래로 통과하고, 회전하고, 출구를 통해 수평으로 빠져나간다. 입구는 모터 베이스 바닥의 좌측 및 우측에 위치하며, 출구는 모터 베이스의 후 측면에 위치한다. 입구 및 출구의 분리는 공기 단일 방향으로 흐르게 하고, 공기 흐름의 충돌을 회피하고, 시스템의 환기를 향상시키고, 그 결과 팬 근처 및 주변에 먼지가 축적되는 것을 감소시킨다.
본 발명의 교시는 다음의 설명과 관련하여 취해진 다음의 상세한 설명을 참조함으로써 더 잘 이해 될 수 있다:
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 식품 가공기의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 안전 메커니즘을 도시하는 식품 가공기의 내부도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 식품 가공기의 진동을 감소시키기 위한 고무 쿠션 메커니즘을 도시한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 식품 가공기의 진동을 감소시키기 위한 다른 고무 쿠션 메커니즘을 도시한다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 식품 가공기의 진동을 감소시키기 위한 또 다른 고무 쿠션 메커니즘을 도시한다.
도 6은 도 3에 도시된 안전 스위치 및 고무 쿠션 메커니즘의 분리도이다.
도 7은 도 4에 도시된 안전 스위치 및 고무 쿠션 메커니즘의 분리도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따라 모터가 어떻게 장착되는지를 도시하는 식품 가공기의 내부도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 진동 댐퍼닝 블록의 사시도이다.
도 10은 도 9에 도시된 진동 댐퍼닝 블록의 거꾸로 도시된 도면이다.
도 11은 도 9에 도시된 진동 댐퍼닝 블록의 수직 단면도이다.
도 12는 도 9에 도시된 진동 댐퍼닝 블록의 저면도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 식품 가공기의 공기 환기 시스템을 도시한다.
도 14는 도 13에 도시된 환기 시스템의 공기 흐름을 도시하는 식품 가공기의 저면도이다.
도 15는 도 13에 도시된 환기 시스템을 도시하는 식품 가공기의 내부 개략도이다.
도 16은 도 13에 도시된 환기 시스템을 도시하는 식품 가공기의 내부 사시도이다.
이하의 설명은 본 발명의 일반적인 원리를 설명하기 위한 것이며, 제한적인 의미로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구 범위를 참조함으로써 결정된다.
이제, 본 발명은 본 발명의 실시 예가 도시된 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명될 것이다. 그러나, 본 발명은 많은 상이한 형태로 구체화될 수 있으며, 여기에 설명된 실시 예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 오히려, 이들 실시 예는 본 개시가 철저하고 완전하게 이루어질 수 있도록 제공되며, 당업자에게 본 발명의 범위를 충분히 전달할 것이다.
본 발명의 예시적인 실시 예들은 본 발명의 이상적인 실시 예들을 참조하여 본 명세서에서 설명된다. 이와 같이, 예컨대 제조 기술 및/또는 허용 오차의 결과로서, 도시사항의 형상으로부터의 변형이 예상될 수 있어야 한다. 따라서, 본 발명의 실시 예는 본 명세서에 도시된 특정 형상으로 제한되는 것으로 해석되어서는 안 되며, 예를 들어 제조 과정으로부터 초래되는 형상의 편차를 포함해야 한다.
도면을 참조하면, 도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 예시적인 블렌더(100)의 사시도이다. 블렌더(100)는 모터 베이스(102) 및 모터 베이스(102) 상에 제거 가능하게 장착된 상부 장착 식품 가공 유닛(104)을 포함한다. 모터 베이스(102)는 식품 가공 유닛(104)을 수용하기 위한 웰(120, well)을 구비한다. 모터 커플링(134)은 식품 가공 유닛(104)의 블레이드(118)을 구동하기 위해 웰(120)의 중앙에 위치된다. 웰(120)의 벽에는 몇 개의 리세스(136)가 있고, 각각의 리세스(136)는 눌려 졌을 때 모터를 작동시키는 안전 스위치(132)를 포함한다. 고무 쿠션(150)은 또한 후술하는 방식으로 블렌더(100)의 진동을 감소시키기 위해 리세스(136) 내측에 위치한다.
식품 가공 유닛(104)은 한 쌍의 나사산을 통해 블레이드 베이스(108)와 제거 가능하게 결합되는 긴 용기(106)를 포함한다. 당업자가 알 수 있는 바와 같이, 식품 가공 유닛(104)은 상이한 형태 및 크기일 수 있고, 각각의 블렌더 유닛은 여러 개의 식품 가공 유닛(104)과 함께 판매될 수 있다. 용기(106)의 원주 상에는 모터 베이스(102)에 위치하는 안전 스위치(132)을 작동시키는 안전 액츄에이터로서 기능하는 몇 개의 돌출 부재(110)가 존재한다. 돌출 부재(110)가 용기(106) 상에 위치되기 때문에, 모터 베이스(102)의 웰(120)에 (용기(106)의 커버 없이) 노출된(naked) 블레이드 베이스(108)가 삽입될 때, 안전 스위치(132)는 블렌더(100)의 전원을 켜기 위해 가압되지 않을 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 안전 스위치(132)의 구조에 중점을 둔 모터 베이스(102)의 내부도를 도시한다. 안전 스위치(132)는 모터 장착 천장 부(280)의 근처에 장착되어 더 높은 위치에서 더 낮은 위치로 이동할 수 있는 수직로드 형상의 구조이다. 외부의 힘에 의해 더 낮은 위치로 가압 되지 않으면, 그것은 스프링(202)에 의해 바이어스되기 때문에 그 상부 위치에 자연스럽게 위치한다. 마이크로 스위치(164)는 안전 스위치(132)의 바닥에 위치된다. 안전 스위치(132)의 가압은 마이크로 스위치(164)를 작동시켜, 모터 베이스(102)의 모터(210) 회로를 닫는다. 따라서, 안전 스위치(132)가 눌려지지 않을 때 모터(210)의 회로는 개방되고, 눌려질 때 닫힌다. 모터 베이스(102)는 하나 이상의 안전 스위치(132)를 가질 수 있어서, 모터(210)의 회로는 모든 안전 스위치(132)가 눌려 질 때에만 닫힌다.
안전 스위치(132)는 모터 작동 중에 용기(106)의 돌출 부재(110)에 의해 가압되고 모터 장착 천장 부(280) 근처에 장착되기 때문에, 모터의 진동에 민감하다. 모터(210)가 고출력 모터인 경우, 모터 자체에 의한 진동 및 블레이드(118)의 고속 회전으로 인한 원심력에 의한 진동으로 인해, 진동이 특히 강하다. 과도한 진동에 의해 야기되는 돌출 부재(110) 및 안전 스위치(132)의 손상은 장기간의 사용을 저하시키는 결과로 이어질 수 있다. 따라서, 이러한 부분에서의 진동의 댐퍼닝(dampening)은 식품 가공 유닛의 전반적인 효율성에 중요하다. 일부 바람직한 실시 예에서, 고무 쿠션(220)은 전체 시스템의 진동을 감소시키기 위해 안전 스위치(132)의 상부 주위에 위치된다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 상이한 실시 예에서 사용되는 다른 형태의 고무 쿠션을 도시한다. 일부 실시 예에서, 고무 쿠션은 리세스(136)에 있는 별도의 유닛이다. 다른 실시 예에서, 고무 쿠션은 안전 스위치의 일부이므로 시스템의 직접적인 댐퍼닝을 제공한다.
예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 고무 쿠션(410)은 역 C 자 모양으로 되어 있으며, 안전 스위치(420)의 일부로서 안전 스위치(420)의 상부에 영구적으로 장착된다. 고무 쿠션(410)은 안전 스위치(420)와 결합되어, 내부에서 용기(106)의 돌출 부재(110)가 슬라이딩되는 채널(415)을 제공한다. 상기 채널(415)의 뒤쪽은 고무 벽(416)을 포함한다. 돌출 부재가 삽입될 때, 고무 쿠션(410)은 용기(106)의 돌출 부재(110)를 둘러싼다. 고무 쿠션(410)은 수직 방향으로 고무 벽(412, 413)을 통해, 원주 방향으로 고무 벽(418)을 통해, 그리고 반경 방향으로 고무 벽(416)을 통해 용기(106)의 댐퍼닝을 제공한다. 고무 쿠션(410) 자체는 안전 스위치(132)의 일부이기 때문에, 그것은 또한 수직, 반경 및 원주 방향으로 벽(412, 413, 416, 418)을 통해 안전 스위치(132)의 댐퍼닝을 제공한다. 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고무 쿠션(410)의 디자인을 사용하는 안전 스위치(132)의 분리도를 도시한다.
도 3은 리세스(136)내에 있지만 모터 베이스(102) 또는 안전 스위치(320)에 영구적으로 부착되지 않는 고무 쿠션(310)의 예를 제공한다. 도 7은 고무 쿠션(310) 및 안전 스위치(320)의 분리도를 도시한다. 안전 스위치(320)는 고무 쿠션(310)에 대해 움직일 수 있다. 용기(106)의 돌출 부재(110)가 리세스(136)의 소켓 내로 슬라이딩되기 시작할 때, 고무 쿠션(310)이 상대적으로 정지 상태로 유지되는 동안, 돌출 부재(110)는 테이퍼진(tapered) 엣지(322)를 통해 안전 스위치(320)를 아래쪽으로 밀어낸다. 따라서, 돌출 부재(110)는 고무 쿠션(310)의 벽(312)과 안전 스위치(320)의 상부 에지 사이에 삽입될 것이다. 둘러싸는 고무 쿠션(310)은 안전 스위치 및 용기(106)의 댐퍼닝을 제공한다. 좌측 바닥 부재(318)가 바닥(330, floor)의 바로 밑에 위치하는 동안 상기 노출된 부분(315)은 모터 베이스(102)의 내부 바깥쪽에 있기 때문에(도 3 참조), 고무 쿠션(310)의 노출된 부분(315)과 좌측 바닥 부재(318)는 고무 쿠션(310)이 리세스(136)로부터 제거되는 것을 방지한다. 이러한 두 부분은 수직 및 원주 방향 모두에서의 진동을 경감한다. 고무 쿠션(310)이 리세스(136) 내에 있지만, 모터 베이스(102)에 영구적으로 부착되지는 않는다. 고무 쿠션(310)의 위치 결정의 유연성 내지 탄력성(flexibility)은 진동의 댐퍼닝을 향상시킨다.
이제, 도 8을 참조하면, 일부 실시 예에 따른 고출력 모터(210)의 장착을 도시하는 모터 베이스(102)의 내부도이다. 고출력 모터(210)는 1200와트에서 작동한다. 그러나, 바람직한 실시 예에서, 고출력 모터(210)는 1700와트 또는 그 이상에서 작동할 수 있다. 고출력 모터(210)는 고속으로 회전하여 적절한 댐퍼닝이 없으면 상당한 수준의 소음 및 진동을 발생시킨다. 모터(210)는 모터 장착 천장 부(280)에 매달리게 장착된다. 모터 장착 천장 부(280)는 몇 개의 볼트 조인트(815)를 통해 모터 베이스(102)의 하우징에 장착된다. 각각의 볼트 조인트(815)는 진동 댐퍼닝 블록인 고무 그로밋(grommet, 810)으로 둘러싸여 있다. 모터 장착 천장 부(280)는 그로밋(810)의 상부와 하부 사이에 끼워진 레벨에 위치하여, 그로밋은 모터 장착 천장 부(280)에 매달려 있는 모터(210)에 의해 야기되는 모터 장착 천장 부(280)의 진동을 효과적으로 감소키는데, 이는 이하에서 더 상세하게 논의될 것이다.
도 9 내지 도 12는 그로밋(810)의 일 실시 예의 다른 도면을 도시한다. 도 9는 그로밋(810)이 모터 베이스(102) 내부의 모터 장착 천장 부(280) 근처에 위치될 때의 그로밋(810)의 방향을 도시한다. 도 10은 그로밋(810)의 거꾸로 된 방향을 도시한다. 그로밋(810)은 일반적으로 원통형이며, 3개의 주 영역으로 구성된다. 그로밋(810)은 볼트가 통과하는 채널을 제공하기 위해 중앙에 보어(850)를 구비하여, 도 8에 도시된 볼트 조인트(815)가 그로밋(810)에 의해 둘러싸인다. 그로밋(810)의 여러 부분들이 바로 아래에서 더 상세히 설명되지만, 그로밋(810)은 바람직하게는 단일 몰드에 의해 제조되며, 실제로는 일체 성형된 고무 또는 탄성을 갖는 탄성중합체로 제조된다. 당업자는 그로밋(810)의 각 부분의 정확한 형상 및 치수가 블렌더(100)의 설계 및 모터(210)의 진동에 따라 달라질 수 있음을 이해할 것이다.
그로밋(810)의 3개의 주 영역은 일반적으로 상부(860), 중간 부(820) 및 하부(830)로 정의된다. 상부(860)는 고무 부싱과 유사한 기능을 하는 환형의 실린더이다. 그 내측 원주(862)는 그로밋(810)의 높이를 관통하는 보어(850)의 직경을 정의한다. 상부(860)는 또한 외측 원주(864)를 갖는다. 중간 부(820)는 또 다른 환형의 실린더이다. 중간 부의 내측 원주는 그로밋(810)의 수직 단면도인 도 11에 가장 잘 도시된 바와 같이, 내측 원주(862)와 동일한 크기이다. 중간 부(820)의 외측 원주(825)는 상부(860) 및 하부(830)의 외측 원주보다 작아서, 더 작은 중간 부(820)가 리세스(822)를 형성한다. 상기 리세스(822)는 모터 장착 천장 부(280)가 상부(860)와 하부(830) 사이에 끼워지는 공간을 제공하는데, 이는 도 8에 가장 잘 도시되어 있다. 이러한 특정 실시 예에서, 그로밋(810)은 일반적으로 원형이지만, 당업자는 그로밋(810)의 각 부분이 정사각형과 같은 다른 형상일 수 있음을 이해할 것이다.
하부(830)는 또 다른 환형의 실린더(832), 및 환형의 실린더(832)의 표면상에서 원주 방향으로 대칭되게 위치하는 복수의 페탈 부재(840)를 포함한다. 하부(830)의 외측 원주와 상부(860)의 외측 원주는 도면 상에서 크기가 유사하게 보이지만, 당업자는 그것들이 리세스된 채널이 그로밋(810)내에 제공되도록 중간 부(820) 보다 크기만 하면, 이러한 2개의 외측 원주가 동일한 크기일 필요가 없음을 이해할 것이다. 페탈 부재(840)는 보어(850)를 둘러싸고, 아래에서 더 상세하게 설명되는 방식으로 진동의 향상된 감소를 제공한다. 복수 개의 페탈 부재(840)는 도 10에 가장 잘 도시된 페탈 모양의 지지체를 형성한다. 바람직하게는, 페탈 부재(840)는 방사상으로 대칭되게 위치한다. 환언하면, 각각의 페탈 부재(840)는 환형의 실린더(832)의 원주 반대 측에서 서로 마주하는 대응부를 갖는다.
바람직한 실시 예에서, 페탈 부재(840)는 개략적으로 1/4 토러스(quarter torus)의 형상이다. 그 형상은 도 10 및 도 11에 가장 잘 도시되어 있다. 1/4 토러스는 일반적으로 실질적으로 편평한 수직면, 실질적으로 편평한 수평면, 및 토러스의 곡선형 1/4 면에 의해 정의될 수 있다. 실질적으로 편평한 수평면은 환형의 실린더(832)의 표면상에 위치된다. 실질적으로 편평한 수직면은 페달 부재(840)가 보어(850)의 높이를 연장시키도록 보어(850)를 둘러싼다. 1/4 토러스의 곡선형 외측표면은 도 10에 가장 잘 도시된 바와 같이, 그로밋(810)의 하부가 돔 형상을 닮도록 외측 및 하방을 향하게 배향된다. 페탈 부재(840)의 형상 및 배향이 이러한 바람직한 특정 실시 예에 대해 상세히 설명되었지만, 당업자는 페탈 부재(840)가 반구형, 삼각형 및 직사각형과 같은 다른 형상일 수 있음을 이해할 것이다. 바람직한 실시 예에서, 페탈 부재의 수평 단면적은 위쪽을 향해(즉, 환형의 실린더(832)를 향해) 증가한다. 예를 들어, 도면에 도시된 1/4 토러스 페탈 부재(840)의 경우, 그 수평 단면적은 도 12에 도시된 바와 같이, 페탈 부재(840)의 끝 부분에서의 최소 크기로부터 전체 수평 영역(845)으로 증가한다. 이러한 수평 단면적에서의 변화는 아래에서 보다 상세히 설명하는 방식으로 진동 감소를 향상시킨다.
그로밋(810)은 수직, 반경 및 원주 방향으로 상당한 진동 감소를 제공한다. 모터 장착 천장 부(280)가 원주 리세스(822)에 삽입되고 모든 볼트 조인트(815)에서 환형의 실린더(832 및 860) 사이에 끼워지기 때문에, 그로밋(810)은 모터 장착 천장 부(280) 아래에 매달려 있는 모터(210)의 수직 진동을 상당히 댐퍼닝시킨다. 두 개의 환형의 실린더(832 및 860) 모두는 균일한 수평 단면적을 가지므로 편향(deflection)에 대한 선형 스프링 율을 제공한다. 따라서, 모터 장착 천장 부(280)는 수평 및 수직 방향으로 균일하고 일정한 댐퍼닝을 받는다.
일부 실시 예에 따른 블렌더(100)에 사용되는 모터(210)의 경우, 블렌더(100)는 변화하는 속도 사이클을 포함하는 특징을 구비한다. 따라서, 고출력 모터(210)의 작동은 급격한 램프 업, 램프 다운 및 안정된 속도를 포함할 것이다. 가속과 감속은 서로 다른 하향 충격과 상향 충격을 발생시킨다. 일반적으로 하향 충격은 블렌더(100)의 무게의 반작용 력에 의해 균형을 이루게 되지만, 상부에는 상향 충격을 상쇄할 충분한 지지체가 없기 때문에, 상향 충격이 특히 강하다.
그로밋(810)의 페탈 부재(840)의 특별한 형상은 상향 충격을 더욱 감소시키도록 특별히 설계된다. 도 9 내지 도 12에 도시된 바람직한 실시 예에서, 페탈 부재(840)는 1/4 토러스 형상이고 증가하는 수평 단면적을 갖는다. 페탈 부재(840)는 1/4 토러스 형상이기 때문에, 그 선단은 삼각형 형상을 가진 페탈 부재와 비교하여 비교적 편평하고 스무스하다. 비교적 스무스한 선단은 볼트가 그로밋(810)과 접촉하고 더 균일하게 그로밋(810)에 힘을 가하는 평탄한 충분한 표면을 제공한다. 각각의 페탈 부재(840)는 환형의 실린더(832)를 향하여 증가하는 수평 단면적을 가진다. 따라서, 그로밋(810)의 하부의 스프링 율은 균일하지 않다. 그로밋(810)은 위쪽을 향해 점점 더 스티프(stiff)해진다. 임의의 상향 충격에 대해, 그로밋(810)의 스티프함은 위쪽 방향으로의 이동의 시작에서 더욱 탄력적이다. 그러면, 진동이 계속해서 상향으로 이동할 때, 페탈 부재(840)의 수평 단면적이 증가하고, 그로밋(810)은 보다 비탄성적이 된다. 그로밋(810)의 단면적이 커지기 때문에 상측 방향으로의 힘이 환형의 실린더(832)에 도달할 때, 그로밋(810)은 심지어 압축되기가 더욱 어려워진다. 따라서, 그로밋(810)의 하부(830)는 수직 상측 방향으로 증가하는 불균일한 스프링 율을 가진다. 그로밋(810)의 탄성으로부터 비탄성으로의 스티프함의 변화는 상향 충격력을 감소시키는 효과적인 방법이다.
그로밋(810)의 특별한 형상은 또한 수평 방향의 진동을 감소시킨다. 모터 장착 천장 부(280)를 모터 베이스(102)에 고정하는 볼트가 보어(850)를 통해 실린더형 그로밋(810)에 의해 둘러싸여 지기 때문에, 볼트를 감싸는 것은 반경 방향 및 원주 방향 모두에서의 진동을 감소시킨다. 그러한 진동 감소는 페탈 부재(840)의 존재에 의해 더 향상된다. 예를 들어, 도면에 도시된 특정 형태의 페탈 부재(840)의 경우, 각각의 페탈 부재(840)는 페탈 부재(840)의 대칭적 배열에 기인하는 진동의 방향에 관계 없이, 반경 방향으로의 방진을 제공한다. 바깥쪽을 향하는 곡선형 표면을 가진 1/4 토러스는 볼트로부터의 진동을 더 감소시키는 기하학적 구조를 제공한다.
그로밋(810)이 장착된 블렌더(100)는 고속일 때 및 고출력에서 속도를 변화시키는 경우에도 진동의 현저한 감소를 나타낸다. 당업자는 그로밋의 스프링 율 요건을 충족시키기 위해 탄성중합체의 적절한 경도계를 선택함으로써, 모터의 동력, 속도 및 작동 사이클에 따라 모터(210)의 진동을 효과적으로 제어할 수 있다는 것을 이해할 것이다 .
이제, 도 13 내지 도 16을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 블렌더(100)는 새로운 공기 환기 및 소음 감소 시스템을 포함한다. 공기 환기 시스템은 모터 베이스(102)의 바닥에 위치한 복수의 공기 입구(740), 모터 베이스(102)의 측면에 위치한 복수의 공기 출구(750), 및 모터(210)에 의해 구동되는 원심 팬(700)을 포함한다. 도 13 내지 도 16에서의 화살표는 모터 베이스(102)의 하우징으로 출입하는 공기의 유동 방향을 도시한다. 공기의 유동은 모터(210)에 열 감소 및 환기를 제공한다.
바람직한 실시 예에 따르면, 원심 팬(700)은 팬을 구동하기 위해 모터(210)에 연결된 샤프트(710), 팬(700)의 원형 플레이트인 허브(780), 및 허브(780)에 장착된 일련의 전방 곡선형 블레이드(720)를 포함한다. 모터 베이스(102)는 원심 팬(700)이 입구(740)로부터 공기를 흡입하도록, 입구(740)로부터 공기가 팬 챔버(770)로 들어가도록 유도하는 통로를 제공한다. 공기는 원심 팬의 블레이드(720)(700)까지 수직 아래로 통과하고, 회전하고, 출구(750)를 통해 수평으로 빠져나간다. 도 14에 도시된 바와 같이, 입구(740)는 모터 베이스(102) 바닥의 좌측 및 우측에 위치하며, 출구(750)는 모터 베이스(102)의 후 측면에 위치한다. 입구(740) 및 출구(750)의 분리는 공기가 단일 방향으로 흐르게 하고, 공기 흐름의 충돌 및 방해를 방지하고, 시스템의 환기를 향상시킨다. 이러한 원심 팬 시스템의 사용은 모터의 열 방출을 개선하는 동시에, 감소된 소음 레벨 특성을 제공한다. 이러한 팬 시스템 및 공기 흐름 설계는 또한 미립자에 민감하기 때문에, 시스템은 팬 챔버(770) 내부 및 블레이드(720)와 허브(780)에 먼지가 축적되는 것을 방지한다.
본 발명의 실시 예들에 대한 상기 설명은 예시 및 설명을 목적으로 제시되었다. 그것은 본 발명을 개시된 정확한 형태로 제한하거나 배제하기 위한 것은 아니다. 위의 설명에 비추어 많은 수정 및 변형이 가능하다. 상세한 설명에 기재된 수치는 단지 예시를 위한 것이며 본 발명을 정확한 수치로 제한하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 본 발명의 범위는 이 상세한 설명에 의해 제한되지 않고, 청구 범위 및 첨부된 청구항의 등가물에 의해 정의되는 것으로 의도된다.

Claims (16)

  1. 진동을 감소시키기 위한 식품 가공기의 진동 댐퍼 시스템에 있어서,
    모터 장착 천장 부로부터 매달리며 다수의 볼트 조인트를 통해 모터 베이스의 하우징 상에 장착된 모터;
    각각의 볼트 조인트는 진동 댐퍼닝 블록에 의해 둘러싸여 있고;
    상기 진동 댐퍼닝 블록은 상부, 중간 부, 하부, 및 상기 진동 댐퍼닝 블록의 중앙을 관통하는 보어에 의해 정의되며; 상기 중간 부는 상기 상부 및 상기 하부보다 작으며; 상기 모터 장착 천장 부가 상기 상부와 상기 하부 사이에 위치하도록 상기 모터 장착 천장 부가 수용되는 리세스가 형성되며; 상기 하부는 상기 보어를 둘러싸는 다수의 페탈 부재를 더 포함하고; 및
    상부 위치와 하부 위치 사이에 놓이는 안전 스위치를 포함하고, 상기 안전 스위치는 상기 하부 위치로 가압될 때, 모터가 작동가능하게 하는 것을 포함하는 진동 댐퍼 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 안전 스위치는 고무 쿠션이 장착되는 상부를 갖는 진동 댐퍼 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 페탈 부재는 방사상으로 대칭되게 배치되는 진동 댐퍼 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 페탈 부재는 반구형인 진동 댐퍼 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 페탈 부재는 1/4 토러스 형상인 진동 댐퍼 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 페탈 부재의 1/4 토러스 형상은 실질적으로 편평한 수직면, 실질적으로 편평한 수평면, 및 상기 토러스의 곡선형 1/4면에 의해 정의되고; 각 페탈 부재의 1/4 원주가 바깥 쪽을 향하도록 배향되는 진동 댐퍼 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 페탈 부재는 제 3 환형의 실린더를 향하여 증가하는 수평 단면적을 갖는 진동 댐퍼 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 상부는 선형 스프링 율을 갖고, 상기 하부는 수직 상방으로 증가하는 불균일 스프링 율을 갖는 진동 댐퍼 시스템.
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