專利名稱：攪拌機(jī)杯形容器支架的鎖定機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種防止由于攪拌力和振動使攪拌機(jī)的杯(或碗)形容器支架(以下簡稱容器支架)偏離其正常位置的機(jī)構(gòu)，這種攪拌力和振動是攪拌機(jī)工作中產(chǎn)生的。
對于大容量攪拌機(jī)，長期困擾人們的一個(gè)問題即是容器的“滑移”問題。在這些大容量攪拌機(jī)中用一旋轉(zhuǎn)曲柄搖把帶動一機(jī)械螺桿而使容器支架升降。在攪棒攪拌力的作用下和由于攪拌器的震動會使升降容器支架的螺桿有“松扣”的趨勢，從而可能引起支架下降并使杯形容器偏離攪棒即偏離正常攪拌位置。杯形容器偏離攪棒的錯(cuò)位移動會使攪拌用杯形容器中的配料難以完全混合。
在攪拌操作中為防止容器支架和相應(yīng)的杯形容器發(fā)生位移，操作手通常是把用來使杯形容器升降的曲柄搖把系牢。為此目的而使用繩子、彈性纜索或類似物。這種方法并不十分理想，因?yàn)樾枰欢臻g來系緊攪拌器搖把，這樣做又可能妨礙操作手對攪拌機(jī)的有效操作。再者，為在杯形攪拌容器中添加新料或把杯形攪拌容器從攪拌頭下移開之前都要使系緊的搖把松開。
另一種防止杯形容器“滑移”的辦法是減小用以使容器支架升降的傳動鏈(或齒輪系)中螺旋桿的導(dǎo)角和/或增大其螺紋角，從而齒輪系稍微有一點(diǎn)運(yùn)動使杯形容器只有微小的移動，即小到杯形容器幾乎沒有“滑移”。然而，若在攪拌器中采用這種措施，操作手為把杯形攪拌容器抬升進(jìn)入攪拌位置就需花費(fèi)很大的力。這種措施仍不可取，因?yàn)槭谷萜髦Ъ艹驍嚢桀^移動很小一段距離，在使杯形容器升降用的搖把上就需要有很多曲柄。最后，當(dāng)攪拌機(jī)使用年限過長零部件磨損、緊固件開始松動，杯形容器的“滑移”現(xiàn)象仍可能發(fā)生。
本發(fā)明提供了一種改進(jìn)的機(jī)構(gòu)，它能使攪拌機(jī)的容器支架及相應(yīng)的杯形攪拌容器在攪拌操作過程中保持在應(yīng)有的位置上。
攪拌機(jī)包括有一殼體和一安裝在殼體上并從殼體上部延伸出的攪拌頭。攪拌機(jī)還包括一裝納攪拌料的可移動杯形攪拌容器和一支撐住杯形攪拌容器使其位于攪拌頭下方的容器支架。容器支架借助于一齒輪傳動系使其升降。為使杯形攪拌容器在攪拌中保持在攪拌頭下方的正確位置上，并防止容器支架和相應(yīng)的杯形容器在攪拌的偏離攪拌頭下方的正常位置，攪拌機(jī)還應(yīng)包括一鎖定機(jī)構(gòu)，它與容器支架齒輪傳動系中的一齒輪相嚙合以防止容器支架發(fā)生位移。
該鎖定機(jī)構(gòu)最好采用掣爪(或卡爪)形式，它與齒輪系中的一齒輪相嚙合以防止由于攪拌機(jī)的攪拌力或振動所引起的齒輪系的運(yùn)動，還要具有一驅(qū)動掣爪使其與齒輪進(jìn)入嚙合。使掣爪移動而與驅(qū)動齒輪進(jìn)入嚙合的典型裝置是一電磁螺線管。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，齒輪系包含有一螺桿，螺桿的一端裝入容器支架的一螺紋孔中，因而螺桿轉(zhuǎn)動時(shí)容器支架作朝向或背離攪拌頭方向的移動。螺桿的第二端則與一齒輪系相耦合，在該齒輪系中的一個(gè)齒輪與鎖定機(jī)構(gòu)相嚙合從而是在攪拌中可防止容器支架發(fā)生移位。
攪拌機(jī)還可包含一用來探測攪拌頭下方杯形容器位置的傳感器。該傳感器是電氣電路中的一個(gè)部件，若攪拌頭下方的容器支架，處于不恰當(dāng)?shù)奈恢脮r(shí)，電路就能阻止電機(jī)和容器支架鎖定單元發(fā)生動作。通過旁路電路的一起動開關(guān)可使所述的傳感器不起作用，這需要由操作手持久地按壓開關(guān)以維持電機(jī)操縱攪拌頭工作。


圖1表示一攪拌機(jī)的透視圖；圖2示出使容器支架升降的齒輪系的透視圖；圖3示出鎖機(jī)機(jī)構(gòu)處于解脫位置時(shí)的透視圖；圖4示出鎖定機(jī)構(gòu)處于閉鎖位置時(shí)的透視圖；圖5示出鎖定機(jī)構(gòu)的掣爪頭與圖2所示齒輪系的一齒輪上的某一點(diǎn)相嚙合的視圖；圖6示出操縱鎖定機(jī)構(gòu)的電路的電氣原理圖7示出操縱攪拌機(jī)的電路的電氣原理圖，圖中情況下鎖定機(jī)構(gòu)未工作。
圖1示出一攪拌機(jī)10的透視圖。攪拌機(jī)10包含一殼體20，一攪拌頭30，一杯形攪拌容器40，一杯形容器護(hù)罩50，一容器支架60，一轉(zhuǎn)輪96和一搖把98。攪拌頭30從殼體20的上部延伸出來，它具有一用來驅(qū)動一常規(guī)可拆裝攪拌器/攪棒的驅(qū)動系(未示出)攪拌頭30還包含有一可選配的附屬驅(qū)動口32，它用作輔助驅(qū)動的連接裝置；和一用來調(diào)節(jié)攪拌器/攪棒速度的速度調(diào)節(jié)裝置34。停止開關(guān)202和起動開關(guān)204也安裝在攪拌頭30上。杯形容器護(hù)罩50與攪拌頭30相接合用來在攪拌操作時(shí)阻止接近杯形攪拌容器40和攪拌器/攪棒附件。杯形攪拌容器40被容器支架60支持在攪拌頭30的下方。容器支架60受可旋轉(zhuǎn)地安裝于轉(zhuǎn)輪96上的搖把98操縱以使杯狀容器40升降并進(jìn)入攪拌頭30下方的位置。
圖2示出了使容器支架60升降的一齒輪系70的透視圖。容器支架60包含一本體64和一軛形件66。軛形件66從本體64上延伸出來并用來支承容器支架60上的杯形攪拌容器40。本體64在其有軛形件66的相對端上有一螺紋孔62。齒輪系70包含一長螺桿72，螺桿的第一端與本體64內(nèi)的螺孔62相配合。軸74從螺桿72的第二端延伸出來。螺桿齒輪76即安裝在軸74上。螺桿齒輪76與一安裝在軸80上的驅(qū)動齒輪78相嚙合。軸80可轉(zhuǎn)動地安裝在托架84的孔82內(nèi)。驅(qū)動傘齒輪86也安裝在軸80上，并位于驅(qū)動齒輪78的一側(cè)面上。驅(qū)動傘齒輪86與一安裝在軸90一端上的曲柄傘齒輪88相嚙合。軸90可轉(zhuǎn)動地安裝在托架84的孔92內(nèi)。在安裝有曲柄傘齒輪88端部的相對端軸90與一轉(zhuǎn)輪96相連接，轉(zhuǎn)輪96可利用一轉(zhuǎn)動地安裝在轉(zhuǎn)動96上的搖把98來轉(zhuǎn)動。圖3示出了鎖定機(jī)構(gòu)100的一透視圖，鎖定機(jī)構(gòu)100用來防止容器支架60在攪拌操作時(shí)偏離攪拌頭30。鎖定機(jī)構(gòu)100包含一電磁螺線管102，一螺線管臂104，一安裝托座108和一掣爪114。螺線管臂104從螺線管102向外延伸，它具有一延伸出的鉤106。螺線管102安裝在安裝托座108上并與掣爪114相連接。安裝托座108可裝在殼體10內(nèi)的任何部位，只要能使螺線管102與掣爪114連接即可。在螺線管臂104的一端拉簧110可拆卸地裝配在鉤106上。
掣爪114可轉(zhuǎn)動地安裝在掣爪軸116上，掣爪114有第一端118和第二端120。掣爪114的第一端118可運(yùn)動并與驅(qū)動齒輪78進(jìn)入嚙合以防止驅(qū)動齒輪78轉(zhuǎn)動，這將在下文進(jìn)行詳述。掣爪軸116可安裝在殼體10內(nèi)的任何部位只要掣爪114的第一端118能與齒輪系70中的一個(gè)齒輪相嚙合，最好是能與驅(qū)動齒輪78相嚙合。在一“非閉鎖”位置，第一端118由一扭簧122的作用偏離開驅(qū)動齒輪78。軸柱112從掣爪114的第二端120處延伸出來并與拉簧110作可脫開的嚙合，以使掣爪114與螺線管102相互連接。
圖6和圖7示出了對容器支架鎖定單元100實(shí)施電氣控制的電路原理圖。在電路原理圖中示出一電磁螺線管102，一電源200，一停止開關(guān)202，一起動開關(guān)204，一繼電器觸點(diǎn)206，一杯形容器的高度傳感器208，一繼電器線圈212和一電動機(jī)214。電源200是一種常規(guī)的交流電源。當(dāng)串聯(lián)連接的開關(guān)閉合時(shí)電流就供向電動機(jī)214而當(dāng)其中一個(gè)開關(guān)打開時(shí)就停止供電，這將在下面敘述，停止開關(guān)202分別與起動開關(guān)204和容器高度傳感器208相串聯(lián)連接。起動開關(guān)204與容器高度傳感器208則是相互并聯(lián)的。螺線管102和電動機(jī)214與容器高度傳感器208串聯(lián)連接。繼電器觸點(diǎn)206與容器高度傳感器208相互串聯(lián)而繼電器線圈212與電動機(jī)214相互并聯(lián)。電動機(jī)214為攪拌頭30的工作提供動力。一旦電流在電路內(nèi)流通就流向攪拌機(jī)10的其余電路部分。
現(xiàn)參閱圖2，搖把98圍繞轉(zhuǎn)輪96轉(zhuǎn)動時(shí)可使容器支架60移動。當(dāng)轉(zhuǎn)輪96轉(zhuǎn)動時(shí)，軸90也隨之旋轉(zhuǎn)。曲柄傘齒輪88隨軸90旋轉(zhuǎn)并使驅(qū)動傘齒輪86旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動傘齒輪86是與驅(qū)動齒輪78相嚙合的，于是驅(qū)動齒輪78也被帶轉(zhuǎn)。驅(qū)動齒輪78的轉(zhuǎn)動時(shí)它與螺桿齒輪76嚙合螺桿齒輪76使軸74旋轉(zhuǎn)。軸74旋轉(zhuǎn)就使螺桿72在螺孔62中轉(zhuǎn)動。朝第一方向轉(zhuǎn)動搖動把98，齒輪系70就會使容器支架本體64朝攪拌頭方向移動。而朝第二方向轉(zhuǎn)動搖把，齒輪系70就會使容器本體64朝背離攪拌頭30的方向移動。
盡管此處是按人工操作曲柄來進(jìn)行敘述的，但對熟悉本領(lǐng)域的人而言很容易理解到驅(qū)動齒輪系70也可由一電動機(jī)驅(qū)動。電機(jī)可用常規(guī)電機(jī)，這些都是了解本領(lǐng)域的人應(yīng)知的技術(shù)。電動既可直接驅(qū)動螺桿齒輪76也可通過一類似上述的傳動鏈來驅(qū)動螺桿齒輪76。
如圖4所示，當(dāng)鎖定單元100工作時(shí)螺線管102向內(nèi)拉動螺線管臂104。當(dāng)螺線管臂104向內(nèi)移動時(shí)拉簧110通過鉤106被拉向螺線管102。而當(dāng)拉簧110朝向螺線管102被拉動時(shí)，它要拉動掣爪114的第二端120使之朝向螺線管102運(yùn)動。拉簧110的作用力足以克服扭簧122的使掣爪114的第一端118與驅(qū)動齒輪78脫離接觸的偏移力。于是掣爪114的第一端118由于其第二端120被拉向螺線管102而克服扭簧122的偏移力朝驅(qū)動齒輪78移動。第一端118隨即與驅(qū)動齒輪78的齒178相嚙合。一旦第一端118與齒輪78的齒178嚙合，掣爪114就占據(jù)了“閉鎖”位置。
一旦掣爪114的第一端118與驅(qū)動齒輪78嚙合就能防止驅(qū)動輪系70由于攪拌時(shí)的攪拌力或振動或由于搖把98的運(yùn)動而發(fā)生運(yùn)動。因?yàn)轵?qū)動齒輪78不能運(yùn)動，螺桿齒輪76以及相應(yīng)的長螺桿也都不能運(yùn)動。若長螺桿72不動那么容器支架60也不會動，即杯形攪拌容器40可保持其處于攪拌頭下方的位置。
掣爪114的第一端118與驅(qū)動齒輪78相嚙合從而防止攪拌操作時(shí)對攪拌容器40的調(diào)節(jié)。這一嚙合防止了與曲柄傘齒輪88嚙合的驅(qū)動傘齒輪86的運(yùn)動。既然曲柄傘齒輪88被阻止發(fā)生運(yùn)動，那么軸90以及相應(yīng)的搖把98也被阻止運(yùn)動。于是搖把98不能轉(zhuǎn)動，故容器支架60既不能作朝向攪拌頭的運(yùn)動也不能作背離攪拌頭方向的移動。
如圖5所示，若掣爪114與一個(gè)輪齒的頂端嚙合拉簧110使掣爪114的第一端118就位于驅(qū)動齒輪78的輪齒178間，并且不會使螺線管102受到損壞。拉簧110是通過螺線管102把臂104拉回進(jìn)入螺線管內(nèi)而向第一端118施加一個(gè)朝向齒輪78的作用力。若掣爪114的第一端118懸靠在一輪齒178上時(shí)，拉簧110可以拉長因而允許螺線管臂104完全縮進(jìn)到螺線管102中去。當(dāng)攪拌操作過程中齒輪78發(fā)生振動時(shí)，拉簧110的作用力會使第一端118就位于最鄰近的輪齒178之間的齒穴內(nèi)。因此拉簧110還具有防止第一端118老是懸靠在一輪齒頂端而未能與齒輪78嚙合的作用。
杯形攪拌容器40在攪拌頭30下方的位置若不適當(dāng)那么鎖定機(jī)構(gòu)100不會進(jìn)入工作狀態(tài)。為防止容器支架60不是在攪拌頭30的正下方位置被鎖定，攪拌器10具有一容器高度傳感器208，只有當(dāng)傳感器208閉合時(shí)才能使鎖定機(jī)構(gòu)100工作，雖然在圖中未示出傳感器208，但它可安裝在殼體20上鄰近容器支架本體64的頂部處。當(dāng)杯形容器40借助容器支架本體64被置于攪拌的正確位置上時(shí)容器高度傳感器208才工作。通常，當(dāng)容器支架本體64位于其最大的開起位置時(shí)杯形容器40就處于恰當(dāng)位置，即此時(shí)搖把98不能進(jìn)一步轉(zhuǎn)動而使容器支架64進(jìn)一步升高。一旦杯形容器40正確就位，容器高度傳感器208使電路閉合而使攪拌頭30的螺線管102和電動機(jī)214都工作，如圖6所示。當(dāng)電路閉合時(shí)，螺線管102和電動機(jī)214兩者都開始被通電激勵(lì)。一旦螺線管102被激勵(lì)，掣爪114就運(yùn)動從而與驅(qū)動齒輪78嚙合以防止容器支架60發(fā)生偏離攪拌頭30的運(yùn)動，這已如前所述。
為使杯形容器40和容器支架64下降，操作手應(yīng)按壓停止開關(guān)202。當(dāng)停止開關(guān)202被按下時(shí)，連通螺線管102和電動機(jī)214這兩者的電路都斷開。一旦電路斷開，螺線管102斷電，掣爪114由于扭簧122的作用回至“非鎖定”位置。扭簧122驅(qū)使掣爪114圍繞掣爪軸116轉(zhuǎn)動。由于掣爪114圍繞軸116轉(zhuǎn)動，第一端118從齒輪78的輪齒178中退出而第二端120作離開螺線管102的運(yùn)動。一旦掣爪114的第一端118與驅(qū)動齒輪78脫開嚙合，搖把98就可轉(zhuǎn)動以使容器支架60以及相應(yīng)的杯形容器40背離攪拌頭30下降。
操作手常常愿意在一允許接近杯形攪拌容器40并且不受杯形容器護(hù)罩50妨礙的位置處操作攪拌器10。這種情況往往是在操作手在攪拌頭30仍在工作時(shí)想添加攪拌料時(shí)出現(xiàn)。為實(shí)現(xiàn)攪拌頭30在容器高度傳感器208不閉合情況下工作，攪拌器10具有一起動開關(guān)204。正常工作情況下，起動開關(guān)204保持處于第一位置以便由于容器高度傳感器的閉合而使電路處于閉合狀態(tài)，這種情況下如圖6所示。為使攪拌器10在容器高度傳感器208未閉合時(shí)能工作就要按下起動開關(guān)204以旁路容器高度傳感器208和螺線管210，起動開關(guān)要移動至第二位置以使連通電動機(jī)214的電路接通，這種情況如圖7所示。一旦起動開關(guān)204被按下，連通攪拌電動機(jī)214的電路接通，電動機(jī)214被激勵(lì)工作。為使攪拌頭30維持工作，起動開關(guān)204必須連續(xù)地被按壓住。一旦操作手放開對起動開關(guān)204的按壓，連通電動機(jī)214的電路又?jǐn)嚅_，電動機(jī)214斷電，攪拌頭30也就不再繼續(xù)工作了，起動開關(guān)204又回到如圖6所示的位置上。當(dāng)操作手松開對起動開關(guān)204的按壓時(shí)，起動開關(guān)204回至閉合螺線管102電路的位置。然而由于容器支架60不處于攪拌頭下方適當(dāng)?shù)奈恢蒙?，故杯形容器高度傳感?08并未閉合，電動機(jī)214就不會工作，這一點(diǎn)已在上文敘述過。
對熟悉本專業(yè)領(lǐng)域的人應(yīng)理解盡管此處描述了掣爪114是與驅(qū)動齒輪78相嚙合以防止容器支架60因振動而移位，但掣爪114也可設(shè)計(jì)成與齒輪系70中的任一齒輪相嚙合，同樣也能防止攪拌時(shí)齒輪系70的運(yùn)動。舉例說，掣爪114既可與螺桿齒輪76、驅(qū)動傘齒輪86相嚙合，也可與曲柄傘齒輪88相嚙合，都會得到相同的效果。
參照本發(fā)明的最佳實(shí)施例并對本發(fā)明作了詳細(xì)描述后，就能明了在不背離所附權(quán)利要求限定出的本發(fā)明的范圍內(nèi)本發(fā)明可以有種種變化和改變。
權(quán)利要求
1.一攪拌機(jī)包括-攪拌頭-杯形攪拌容器支架(以下簡稱容器支架)，它用來支承位于攪拌頭下方的杯形(或碗形)攪拌容器；-用來移動容器支架和杯形攪拌容器使其在攪拌頭的下方安放就位的齒輪系(或傳動鏈)；和-可與齒輪系相嚙合的鎖定機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)可防止容器支架在攪拌時(shí)偏離開攪拌頭下方適當(dāng)位置。
2.一按權(quán)利要求1的攪拌機(jī)，其特征在于齒輪系包含一螺桿，它的第一端由容器支架內(nèi)的一螺孔所容納，從而螺桿轉(zhuǎn)動會使容器支架升降，它的第二端上至少裝有一個(gè)與鎖定機(jī)構(gòu)相嚙合的齒輪以便防止螺桿轉(zhuǎn)動和防止容器支架在攪拌時(shí)偏離開攪拌頭下方的適當(dāng)位置。
3.一按權(quán)利要求2的攪拌機(jī)，其特征在于齒輪系還包含一與齒輪相嚙合的驅(qū)動齒輪，該驅(qū)動齒輪與一鎖定機(jī)構(gòu)相嚙合以便防止螺桿轉(zhuǎn)動和防止容器支架在攪拌時(shí)偏離開攪拌頭下方的適當(dāng)位置。
4.一按權(quán)利要求2的攪拌機(jī)，其特征在于鎖定機(jī)構(gòu)包含一掣爪，掣爪與齒輪系中的一個(gè)齒輪相嚙合，鎖定機(jī)構(gòu)還包含使掣爪運(yùn)動并使之與和掣爪相嚙合的齒輪系進(jìn)入接觸的裝置。
5.一按權(quán)利要求3的攪拌機(jī)，其特征在于鎖定機(jī)構(gòu)包含一掣爪，掣爪與驅(qū)動齒輪相嚙合；鎖定機(jī)構(gòu)還包含使含掣爪運(yùn)動并使之與和掣爪相嚙合的驅(qū)動齒輪進(jìn)入接觸的裝置。
6.一按權(quán)利要求5的攪拌機(jī)，其特征在于用來使掣爪運(yùn)動與驅(qū)動齒輪進(jìn)入接觸的裝置是一電磁螺線管。
7.一按權(quán)利要求6的攪拌機(jī)還包含一用來探測攪拌頭下方的容器支架的位置的傳感器。
8.一按權(quán)利要求7的攪拌機(jī)，其特征在于若傳感器未探測到容器支架就位于攪拌頭下方的適當(dāng)位置，攪拌器就不能運(yùn)行。
9.一按權(quán)利要求8的攪拌機(jī)，其特征在于當(dāng)杯形容器就位于攪拌頭下方的適當(dāng)位置時(shí)，傳感器使鎖定機(jī)構(gòu)動作。
10.一按權(quán)利要求9的攪拌機(jī)，其特征在于掣爪通過一彈簧與螺線管相連接，彈簧與掣爪和螺線管兩者均連接，從而若掣爪與一齒輪輪齒的頂端相接合時(shí)螺線管不會損壞。
11.一按權(quán)利要求10的攪拌機(jī)還包含一用來超越傳感器的裝置。
12.一按權(quán)利要求11的攪拌機(jī)，其特征在于驅(qū)動輪系是由人工搖動曲柄實(shí)施驅(qū)動的。
13.一按權(quán)利要求11的攪拌機(jī)，其特征在于驅(qū)動輪系是由一電動機(jī)驅(qū)動的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一食品攪拌機(jī)的杯形容器支架的鎖定機(jī)構(gòu)，當(dāng)杯形容器升起進(jìn)入攪拌位置后，依靠鎖定機(jī)構(gòu)不會發(fā)生“滑移”，攪拌機(jī)有一攪拌頭，一容器支架用來支承位于攪拌頭下方位置的杯形容器，一使支架和容器移入攪拌頭下方位置的齒輪系和一與齒輪系嚙合以防止攪拌時(shí)支架移動離開原位的鎖定機(jī)構(gòu)，它最好是可與齒輪系中的一齒輪嚙合的掣爪，兩者相嚙合防止了支架和容器移位。
文檔編號B01F7/16GK1149840SQ96190263
公開日1997年5月14日 申請日期1996年3月25日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月29日
發(fā)明者馬克·M·謝, 約翰·E·布林克曼 申請人:普里馬克Feg公司