TW201803506A

TW201803506A - 電動廚房用具

Info

Publication number: TW201803506A
Application number: TW106119064A
Authority: TW
Inventors: 彼得漢納曼; 克里斯蒂安施塔赫
Original assignee: 佛維爾克控股公司
Priority date: 2016-06-13
Filing date: 2017-06-08
Publication date: 2018-02-01
Also published as: MX2018015387A; PT3468434T; US20190174960A1; WO2017215961A1; EP3468434A1; DE102016110827A1; EP3468434B1; ES2813129T3; AU2017284984A1; CN109328023A

Abstract

本發明係有關於一種電動廚房用具(1)，具有包含電動馬達(2)的基本裝置(3)及可插入基本裝置(3)的烹製容器(4)，其中，烹製容器(4)之容器底部(5)具有底孔(6)，該底孔可藉由攪拌器(7)而流體密封地封閉，而攪拌器(7)則可穿過底孔(6)而嵌入可藉由電動馬達(2)而旋轉的聯接裝置(8)。為了防止由於疏忽而未在烹製容器(4)中安裝攪拌器(7)的情況下，待烹製物可能進入基本裝置(3)，本發明提出：聯接裝置(8)具有以抗旋的方式與聯接裝置(8)相連接的密封元件(9)，該密封元件係被建構為在聯接裝置(8)之轉速小於定義的極限轉速之情況下，由於重力而特別是流體密封地針對基本裝置(3)之不可動的對應的殼體分區(10)起作用，以及，在轉速大於該極限轉速之情況下，基於與轉速有關的離心力作用而解除其作用性連接。在一種替代的實施方案中，本發明提出：基本裝置(3)之與聯接裝置(8)相鄰的不可動的殼體分區(10)具有撓性密封元件(9)，特別是發泡體，該密封元件在針對聯接裝置(8)起作用的一側上具有流體密封的表面層(12)，特別是聚四氟乙烯薄膜。

Description

電動廚房用具

本發明係有關於一種電動廚房用具，具有包含電動馬達的基本裝置及可插入基本裝置的烹製容器，其中，烹製容器之容器底部具有底孔，該底孔可藉由攪拌器而流體密封地封閉，而攪拌器則可穿過該底孔而嵌入可藉由電動馬達而旋轉的聯接裝置。

具有包含電動馬達的基本裝置及可插入基本裝置的烹製容器的電動廚房用具已在先前技術中久為人知。烹製容器例如可建構為攪拌容器，攪拌器穿過容器底部而伸入攪拌容器。攪拌器例如可建構為具有數個刀片之刀片組，以便切碎及/或攪拌烹製容器中的待烹製物。此外，作為替代或補充方案，攪拌器亦可承載有例如用於製作奶泡或打奶油之奶泡機。

攪拌器將烹製容器之底孔流體密封地封閉，使得烹製容器中所含有的待烹製物無法穿過底孔流入聯接裝置及/或基本裝置而導致該處發生故障。但，若廚房用具之使用者忘記在裝填烹製容器之前安裝攪拌器，則待烹製物會穿過底孔朝外流出。

基於上述之先前技術，本發明之目的在於：在使用者忘記在裝填烹製容器之前在底孔中安裝攪拌器的情況下，防止待烹製物進入基本裝置及/或聯接裝置。

為了達成上述目的，本發明首先提出：聯接裝置具有以抗旋的方式與聯接裝置相連接的密封元件，該密封元件係被建構為在聯接裝置之轉速小於定義的極限轉速之情況下，特別是由於重力而流體密封地針對基本裝置之不可動的對應的殼體分區起作用，並且，在轉速大於該極限轉速之情況下，基於與轉速有關的離心力作用而解除其作用性連接。

根據本發明，此廚房用具配設有對應於聯接裝置的密封元件，其可根據聯接裝置之轉速自摩擦狀態、即貼靠在基本裝置之殼體分區上的狀態，轉換為非摩擦狀態、即與殼體分區分離的狀態。其中之動念在於，當聯接裝置停止時，即，在攪拌器尚未啟動時，有可能未事先在烹製容器之底孔中安裝攪拌器，便由於疏忽而對烹製容器實施裝填。在該情形中，密封元件針對基本裝置之對應的殼體分區起作用，並將基本裝置密封以防其接觸自烹製容器流出之待烹製物。使用者便有機會發現自己的疏忽並隨後為烹製容器配設攪拌器，而不會造成電動廚房用具損傷。

相較於持續地向對應的殼體分區起作用的密封元件，本發明之受轉速影響而起作用的密封元件之優點在於：當聯接裝置之轉速大於定義的極限轉速時，密封效果取消，意即，密封元件之與基本裝置之殼體分區的接觸解除，從而防止在更大的轉速下密封元件出現更多磨損。相較於永久性非摩擦式密封，本發明之解決方案的優點在於：當小於定義的極限轉速時，能實現較強之密封效果。

當小於定義的極限轉速時，密封元件便貼靠在基本裝置之對應的殼體分區上。此點在特別簡單的情形中可透過以下方式而實現，即，當廚房用具在使用期間呈常規定向時，即，呈垂直豎放定向時，撓性密封元件係貼靠在殼體分區上，使密封元件由於重力而朝殼體分區擠壓。為此，殼體分區與密封元件就垂直平面而言具有至少一個重疊區域。但，密封元件毋需以其整個表面貼靠在殼體分區上。

作為替代方案，本發明提出：殼體分區與密封元件在同一垂直平面內不重疊，而是例如就水平方向而言為並排佈置，其中，撓性的密封元件例如以被施加彈力的方式對殼體分區起作用。其中，其彈力較佳係在水平方向上起作用。為了達成該目的，密封元件例如可對應於板簧、螺簧或此類彈簧，此等彈簧之復位力係朝殼體分區之方向作用。密封元件本身可建構為具撓性，且透過改變形狀而朝殼體分區被擠壓，以及/或者，例如根據翻蓋之樣式而建構為可動的。特別是，適於為密封元件配設薄膜鉸鏈。

定義的極限轉速主要由密封元件之質量、密封元件之相對殼體分區的空間定向、及視情況而設置的彈簧元件之力(此力對抗作用於密封元件上的離心力)所決定，而自達到該極限轉速起，密封元件與對應殼體分區之間的摩擦接觸便解除。為了使密封元件與殼體分區之間的摩擦連接能夠被解除，即，為了能自殼體分區移除密封元件，由於聯接裝置之旋轉而作用於密封元件之離心力必須足以克服作用於密封元件之重力、及視情況而設置的彈簧元件之復位力。一旦離心力大於與其對抗的力，密封元件遂例如透過改變調整角度而自對應的殼體分區移開，從而在密封元件與殼體分區之間產生距離。

本發明提出：所定義的極限轉速介於50轉/分與200轉/分之間。密封元件直至達到該極限轉速前仍貼靠在對應的殼體分區上，並以摩擦密封之方式起作用。因此，若此廚房用具之使用者尚未發現其在聯接裝置停止運行期間未安裝攪拌器，則密封元件仍在與聯接裝置停止運行期間有所不同的轉速(此轉速在此例如較佳地最高為200轉/分)下實施密封。聯接裝置之轉速足以用來例如攪拌待烹製物。此廚房用具之使用者通常最晚將在攪拌過程中發現其錯誤，因為若未安裝攪拌器，則不會出現攪拌過程中通常會出現的響聲。密封元件直至達到定義的極限轉速之前，在殼體分區上仍存在密封作用，使得，使用者隨後仍有機會將攪拌器佈置在烹製容器中，而不會對廚房用具造成損傷。原則上，亦可將極限轉速設定為較大，例如，設定至500轉/分、1000轉/分或更大。相關領域通常知識者在此須考慮，密封元件在更大轉速下之進一步的密封作用如何與因密封元件及殼體分區可能產生的更多摩擦而造成的缺點相平衡。此點尤其受到密封元件及殼體分區之材料的影響。

本發明提出：密封元件為在周向上包圍聯接裝置的撓性密封唇。密封元件例如可環形地圍繞聯接裝置佈置，使得，密封元件在所有可能的徑向上皆均勻地相對立於殼體分區密封聯接裝置。特別是，密封元件之撓性建構方案之優點在於：密封元件本身具有可動性，且毋需為移動密封元件之分區而設置其他鉸鏈或諸如此類。撓性密封元件因聯接裝置旋轉時之離心力作用而發生變形，特別是，密封元件之一徑向的自由端區克服重力而與殼體分區分離，使其摩擦連接被解除。其中，密封元件可由撓性材料構成，例如，天然橡膠、橡膠、聚矽氧、聚乙烯、聚丙烯或類似撓性材料。

密封元件較佳地被黏接在及/或被夾持在聯接裝置上。但，亦存在聯接裝置與密封元件一體成型之建構方案，例如，形式呈雙組分射出成型件之建構方案。

本發明提出：密封元件具有在溫度大於100℃的情況下、特別是在溫度大於150℃的情況下具有耐熱性之材料。密封元件較佳係具有PTFE、聚矽氧橡膠、乙烯-丙烯-三元共聚物、氟化橡膠(Viton)、丁基橡膠(Butyl)、聚四氟乙烯(Teflon)。密封元件與基本裝置之對應殼體分區在小於定義的極限轉速下之摩擦連接，使密封元件由於摩擦而升溫。為了防止在此過程中在密封元件上造成損傷，例如，過度磨損、變形或其他損傷，應較佳地使用耐熱性材料，其材料可承受100℃、特別是150℃或者更高的溫度而不會受損。特別是，採用前述材料係適宜之舉。

此外，本發明提出：密封元件之材料厚度為0.5mm至2mm。密封元件應因其材料厚度而以不受密封元件之材料種類影響的方式具有其重量，從而，一方面相對於殼體分區形成流體密封的密封，另一方面仍保持其輕便及靈活，使得，密封元件能夠基於離心力作用而與殼體分區相分離，或與殼體分區形成間隔。實踐表明，前述的較佳材料之材料厚度較佳地為0.5mm至2mm。

此外，本發明提出：基本裝置之與密封元件相對應的殼體分區具有用於密封元件之凸形的作業面。作業面因凸形的表面彎曲，而在密封元件與殼體分區之間達到較好的密封效果。其中，作業面若非可整體建構為凸形的，則是僅具有條帶形或環形的凸形分區。作為替代方案，殼體分區上可供使用的作業面亦可建構為平面式，且密封元件具有建構為凸形的接觸區域。

此外，本發明提出：在殼體分區與密封元件之垂直於聯接裝置之旋轉軸線的接觸平面內，聯接裝置與基本裝置之對應的殼體分區之間的徑向距離係介於2mm與10mm之間，以及/或者，就接觸於殼體分區的密封元件之垂直投影而言，密封元件之徑向長度係介於4mm與12mm之間。位於聯接裝置與殼體分區之間的自由空間原則上應儘可能小，在此較佳係介於2mm與10mm之間，從而，藉由密封元件消除了儘可能小的徑向距離，且密封元件相應地採用較短的建構方案。此點減少或排除了以下危險情況，即，當待烹製物自烹製容器排出時，視情況可能位於密封元件上的待烹製物如此地使密封元件發生變形，從而在密封元件與基本裝置之對應的殼體分區之間產生間隙，待烹製物可能穿過該間隙而進入基本裝置。密封元件所具有之長度至少應能夠完全覆蓋聯接裝置與殼體分區之間的間隙。特別是，本發明提出：就殼體分區與密封元件之間的接觸平面而言，長度以約5%至30%的幅度大於密封元件之在對應的殼體分區上之接觸點與聯接裝置之位於接觸平面內之分區之間的距離。其中，密封元件本身毋需在其整個長度範圍內皆建構為平面狀，確切言之，就烹製容器或攪拌器之縱向剖面而言，亦可建構為彎曲狀。

此外，密封元件亦可如此佈置在聯接裝置上，使得，密封元件在聯接裝置之轉速小於極限轉速時並非水平定向，即，垂直於攪拌器之旋轉軸線定向，而是自聯接裝置朝殼體分區方向傾斜，即，朝下。若密封元件在該位置上就其接觸平面而言為突出於殼體分區上的接觸表面，較佳地甚至圍繞該分區而彎曲，則相對於旋轉軸線而言既能在軸向上又能在徑向上達到密封效果。當超過定義的極限轉速時，密封元件與對應的殼體分區分離，使得，密封元件之垂直投影愈發突出於接觸平面內之聯接裝置與對應的殼體分區之間的距離。藉此，額外防止待烹製物在聯接裝置與殼體分區之間自密封元件滴落入基本裝置中。

根據一種替代的實施方案，本發明同樣提出一種電動廚房用具，具有包含電動馬達的基本裝置及可插入基本裝置的烹製容器，其中，烹製容器之容器底部具有一底孔，該底孔可藉由攪拌器而流體密封地封閉，而該攪拌器則可穿過該底孔而嵌入可藉由電動馬達而旋轉的聯接裝置，且其中，基本裝置之與聯接裝置相鄰的不可動的殼體分區具有一撓性密封元件，特別是發泡體，該密封元件在針對聯接裝置起作用的一側上具有流體密封的表面層，特別是聚四氟乙烯薄膜。

根據該實施方案，本發明提出一種具有密封元件的廚房用具，其密封元件係以不受聯接裝置之轉速影響之方式相對基本裝置之殼體分區形成密封。密封元件被建構為撓性，較佳地建構為發泡體，並彈性地針對殼體分區起作用。為了在聯接裝置之轉速較大的情況下亦能實現最佳密封效果，密封元件塗佈有流體密封的表面層，較佳地由如同聚四氟乙烯之耐磨耐熱材料所構成。其中，在接觸密封元件的聯接裝置旋轉期間，密封元件對應於基本裝置之不可動的殼體分區。聯接裝置較佳地在至少一個分區內建構為位於密封元件上的金屬環。撓性的密封元件較佳地具有彈性，例如為發泡體或橡膠體，從而將密封元件朝聯接裝置上擠壓。此外，彈性還有助於實現軸向的間隙補償及相對於聯接裝置之軸向可動性。此外，因聯接裝置自由放置在密封元件上而實現徑向的公差補償。流體密封的表面層，例如，形式為本發明提出之聚四氟乙烯薄膜，例如可黏附在密封元件上。

最後，本發明提出：聯接裝置在針對密封元件作用之一側上具有用於密封元件之凸形的作業面，特別是朝軸向的突出部，以及/或者，密封元件在針對聯接裝置作用之一側上具有用於聯接裝置之凸形的作業面，特別是朝軸向的突出部。藉此，在聯接裝置與密封元件之間產生最佳密封效果。密封元件或聯接裝置之凸形的作業面若非係建構在聯接裝置與密封元件之間的整個接觸表面上，則是僅部分地建構，例如，建構為朝軸向的突出部。該突出部例如可根據環之樣式沿密封元件或聯接裝置之同樣為環形的表面而建構。

1‧‧‧廚房用具

2‧‧‧電動馬達

3‧‧‧基本裝置

4‧‧‧烹製容器

5‧‧‧容器底部

6‧‧‧底孔

7‧‧‧攪拌器

8‧‧‧聯接裝置

9‧‧‧密封元件

10‧‧‧殼體分區

11‧‧‧作業面

12‧‧‧表面層

13‧‧‧護蓋元件

14‧‧‧顯示器

15‧‧‧封閉滾筒

16‧‧‧把手

17‧‧‧開關

18‧‧‧(殼體分區/密封元件)接觸平面

19‧‧‧(聯接裝置)凸緣

20‧‧‧自由空間

a‧‧‧(徑向)距離

b‧‧‧(徑向)長度

x‧‧‧旋轉軸線

圖1為本發明之廚房用具之透視立體圖，圖2為圖1之廚房用具之俯視圖，圖3為廚房用具連同其中包括用於攪拌器之聯接裝置之區域的局部放大圖之縱向剖面圖，圖4為廚房用具在聯接裝置與基本裝置之對應的殼體分區之間的分區之放大圖，該分區包含密封元件且該密封元件處於接觸位置，圖5為圖4之分區中密封元件處於非接觸位置之示意圖，圖6為其分區中密封元件處於接觸位置的第二實施方案之示意圖，圖7為圖6之分區中密封元件處於非接觸位置之示意圖，圖8為廚房用具之在攪拌器區域內包含另一實施方案之密封元件及聯接裝置的分區之示意圖。

下面結合實施例詳細闡述本發明。圖1示出電動廚房用具1，在此建構為組合式烹飪攪拌設備。廚房用具1具有基本裝置3，其中插設有烹製容器4。在烹製容器4中佈置有攪拌器7(未在圖1中繪示)，可用之以切碎、攪拌或以其它方式烹製存在於烹製容器4中的待烹製物。攪拌器7可藉由佈置在廚房用具1之基本裝置3中的電動馬達2(未在圖1中繪示)加以驅動。攪拌器7圍繞旋轉軸線x旋轉。為此，攪拌器7嵌入至與電動馬達2相連接的可旋轉的聯接裝置8(未在圖1中繪示)。

此外，烹製容器4對應於一護蓋元件13，其可藉由封閉滾筒15流體密封地與烹製容器4相連接。此外，烹製容器4具有供使用者抓取烹製容器4之把手16。此外，基本裝置3具有用於顯示廚房用具1之狀態參數、食譜建議、烹製容器4中的待烹製物之當前參數及此類參數的顯示器14。在此，例如被建構為按壓轉動按鈕的開關17係用於接通及斷開廚房用具1，及/或用於選擇及確認顯示在顯示器14上之指令或參數。

圖2為廚房用具1之俯視圖。該視圖中可識別出建構為刀片組且圍繞著聯接裝置8之旋轉軸線x旋轉的攪拌器7。

圖3示出廚房用具1之縱向剖面。烹製容器4具有包含底孔6的容器底部5，攪拌器7之分區則穿過該底孔並插入基本裝置3之聯接裝置8中。攪拌器7構成了底孔6之封閉元件，使底孔6被流體密封地封閉。聯接裝置8及攪拌器7圍繞旋轉軸線x旋轉。藉由電動馬達2來驅動聯接裝置8，使得，聯接裝置8圍繞旋轉軸線x旋轉，並在此過程中帶動所插入的攪拌器7共同旋轉。圖式中廚房用具1之基本裝置3之放大的分區中，可識別出旋轉的聯接裝置8與基本裝置3之固定的殼體分區10之間的自由空間20。聯接裝置8具有就旋轉軸線x而言為徑向朝外的凸緣19，在該凸緣下方佈置有密封元件9。

聯接裝置8之凸緣19較佳係與聯接裝置8之其他諸多分區一體成型，但亦可黏附在該等分區上或以其它方式與該等分區相連接。凸緣19就所示之縱向剖面而言係呈倒轉的L形或U形，使得，由於疏忽而自烹製容器4進入凸緣19之區域的待烹製物可自凸緣19滴落，且無法進一步滲透進入廚房用具1之基本裝置3中。在聯接裝置8上，亦即，在凸緣19下方，佈置有建構為撓性密封唇的密封元件9。密封唇在此係由撓性的耐熱性塑膠、即聚矽氧橡膠所構成。在圖3所示之聯接裝置8之非旋轉狀態下，密封元件9係貼靠在基本裝置3之對應的殼體分區10之作業面11上。在對應的殼體分區10與聯接裝置8之間，存在有環形地圍繞聯接裝置8而建構的自由空間20。自由空間20使得旋轉的聯接裝置8不會擦著殼體分區10而在該處造成損傷，或造成聯接裝置8或殼體分區10之磨損。為了封閉該自由空間20，即，為了防止待烹製物滲透進入自由空間20，密封元件9在聯接裝置8未旋轉時流體密封地貼靠在殼體分區10之作業面11上。

圖4及圖5示出佈置在聯接裝置8與殼體分區10之間的密封元件9處於密封元件9貼靠在殼體分區10之作業面11上之位置(圖4)，以及，處於與作業面11分離之位置(圖5)。

在根據圖4之視圖中，聯接裝置8未被驅動，即，未發生旋轉。在該情形中，密封元件9由於重力而貼靠在殼體分區10 之作業面11上，並流體密封地對殼體分區10形成密封，使得，待烹製物無法進入自由空間20且進而進入基本裝置3。其中，密封元件9之徑向長度(就旋轉軸線x而言)大於作業面11與聯接裝置8之間在同一平面內的距離a，使得，特別是當密封元件9上存在待烹製物時，密封元件9有利地突出於作業面11，且最佳地對作業面11形成密封。具體而言，在垂直於旋轉軸線x的接觸平面18內，作業面11與密封元件9之接觸點與接觸平面18與聯接裝置8之交點之間的距離a，小於密封元件9之垂直投影至接觸平面18內的長度b。如圖所示，密封元件9毋需建構為完全平面狀。確切言之，密封元件亦可呈彎曲狀，以便與作業面11形成最佳的密封。特別是，重要的是密封元件9對作業面11形成最佳的密封，密封元件9之彎曲狀特別是有助於實現此點。

圖5示出在聯接裝置8旋轉期間密封元件9之位置。聯接裝置8旋轉時作用於密封元件9上的離心力使密封元件9(就旋轉軸線x而言)徑向地朝外拉伸，並藉此與殼體分區10之作業面11分離。藉此，密封元件9自先前圖4之摩擦密封效果轉換為非摩擦密封效果(圖5)。密封元件9與作業面11分離之時間點主要取決於旋轉的聯接裝置8之轉速、密封元件9之質量，連同密封元件9之空間佈局及輪廓形狀對殼體分區10之對應的作業面11之空間佈局及輪廓形狀。由前述參數確定了一極限轉速，自該極限轉速起，密封元件9與作業面11分離。當聯接裝置8或密封元件9以極限轉速旋轉時，作用於密封元件9上的離心力與作用於密封元件9上的重力相互抵消。當轉速大於極限轉速時，所作用的離心力大於所作用的重力，致使，密封元件9拉伸並與對應的作業面11分離。一旦轉速重新減小至極限轉速以下，則作用於密封元件9上的重力大於離心力，使得，密封元件9由於重力而下降並流體密封地與殼體分區10之作業面11接觸。自由空間20之開口因而重新流體密封地閉合。極限轉速在此例如為100轉/分，使得，密封元件9不僅在聯接裝置8停止時具有摩擦密封功能，而且，在聯接裝置8以100轉/分以下之轉速旋轉時亦具有此功能，此例如係相當於攪拌器7執行攪拌功能所需之常規轉速。在該轉速下，密封元件9擦著殼體分區10之作業面11，並將自由空間20密封。

圖6及圖7示出密封元件9在流體密封地貼靠在作業面11上期間(圖6)及自作業面11分離之位置(圖7)之另一實施例。在該設計方案中，密封元件9在貼靠在作業面11上之位置中並非佈置為實質上垂直的，而是佈置為傾斜的，在此例如是與接觸平面18及旋轉軸線x成45°角。藉此，密封元件9之自由的端區不僅在軸向上相對立於作業面11形成密封，確切而言，亦在徑向上形成密封，此點額外地增強了密封效果。相較於圖4，密封元件9在非工作位置中即已實質上呈拉伸狀態。根據圖6及圖7之實施方案，密封元件9與作業面11分離之時間點，亦與作用於密封元件9上之離心力與作用於密封元件9上之重力之間的力平衡有關。自與密封元件9之質量有關的極限轉速起，密封元件9與作業面11分離，使得，密封元件9自摩擦作業面11之狀態轉換為分離的狀態。

圖8示出本發明之替代實施方式，其中，密封元件9不受聯接裝置8之轉速影響，而始終形成摩擦密封。密封元件9在此為佈置在基本裝置3上之具有可撓性及彈性的發泡體。密封元件9被建構為環形體。在密封元件9上設有聯接裝置8之同樣建構為環形的對應的凸緣19。密封元件9在朝向聯接裝置8的一側上具有表面層12，在此為黏附在密封元件9上之聚四氟乙烯薄膜。聯接裝置8之凸緣19不受轉速影響而始終摩擦接觸密封元件9之表面層12。由於密封元件9具有可撓性及彈簧特性，密封元件9會將表面層12朝聯接裝置8擠壓，從而實現軸向的公差補償，並達到最佳密封效果。此外，表面層12在就旋轉軸線x而言之徑向上係與聯接裝置8之凸緣19徑向地重疊，使其能夠對聯接裝置8之相對於密封元件9的徑向間隙實施補償。由於表面層12具有耐熱性，即使在聯接裝置8之轉速較大的情況下，例如，轉速大於10000轉/分，亦可確保密封元件9之密封效果。

儘管未在圖8中繪示，但，聯接裝置8之作用於密封元件9的一側可具有凸形的作業面，或者，作為替代方案，密封元件9之作用於聯接裝置8的一側可具有凸形的作業面，此凸形作業面可額外地增強密封元件9與聯接裝置8之凸緣19之間的密封效果。其中，該作業面毋需在其整個徑向寬度範圍內建構為凸形，確切而言，例如亦可僅有作業面之環形條帶被建構為凸形，例如，建構為朝對應的對配面呈突出的突出部。