技术领域
本发明涉及一种用于台上式或台下式搅拌机的搅拌机空气入口,其 中空气入口伸出搅拌机机体。更特别地,在此公开的搅拌机空气入口提 供一种通气管功能,即进气口供给从远离搅拌机电机壳体的点所抽吸的 冷干空气,且该空气可用于冷却器具电机。
背景技术
厨房工作台面器具包括可用于切片、切块、碾碎、混合或其它方法 来处理食物和饮料产品的电动机。通常以数千至数万转每分钟的转速运 转的电机必须被冷却以有效率地工作。典型地,电气器具电机以工作时 风扇吹空气或抽空气通过电机的方式被与电机一体的风扇所冷却。遗憾 的是,很多现有的器具冷却系统都是低效率的。这通常是由器具(包括 搅拌机)通风孔表面积不充分而致使流动的冷却空气量的不足所引起的。 典型的空气入口通常位于排气出口附近,导致热空气再循环。这样会大 大降低冷却效果。
除冷却电机之外,低效的空气流和风扇运转会产生噪音。特别是低 效的空气流会产生相当大的噪声水平。如果工程师试图用更强大的风扇 来改善电机的低效的冷却,那么,结果是将产生甚至更大的噪音。
也许改善器具电机冷却效率的最大挑战在于空气入口和排气出口的 布置问题。典型的搅拌机的空气入口被设计为电机底座壳体中的栅格或 滤网。电机风扇所产生的空气流促使空气进入入口,然后其如愿被发送 至电机。然而,在现代的搅拌机中的典型的栅格/滤网结构具有许多潜在 的缺点。即,由于操作员的疏忽,工作台面上的流体或食物或者从搅拌 机中溢出的流体或食物会进入开放且暴露的入口中。在一些情况下,特 别是在处理冷藏或冷冻的食物或饮料产品时,搅拌机的表面的凝结物可 能进入入口。搅拌机的制造商和所有者已设法预防这种类型的污染。这 对于更多的结合复杂电子控制器和元件的搅拌机尤为如此。
被吸入电机壳体的冷却空气在作为废气被排出器具之前与电机交换 热量。搅拌机的废气流最通常的是被引向搅拌机的后侧或底部。空气入 气口到排气出口的位置或接近经常引起热废气被再循环至电机腔,从而 大大降低了器具的冷却效率。间隔体作为在空气入口到排气出口之间的 物理屏障,通常用于减少热废气的进入(例如见美国专利5,273,358)。
典型地搅拌机通常不是用台下式安装(即,搅拌机的一部分伸入或 穿过工作台面所定义的平面)而建造的,并且它们当然不会是用台上式 安装和台下式安装两种方式而设计的。因此,现有搅拌机空气入口和排 气出口组件不益于或可排除台下式器具安装。但是,台下式安装存在潜 在的优点,包括改良外观、节省工作台面空间(橱柜台面更加清洁)以 及减少了橱柜下的废气流。理论上,改良过的空气入口装配应该结合台 上式和台下式搅拌机的安装来设计。
当传统搅拌机被台下式安装时,典型的“格栅”型空气入口被移到 与工作台面上表面最接近的点,这仅会增大污染的可能性。特别地,遗 留的液体和丢弃的食物可能会吸入搅拌机电机壳体。台下式安装也意味 着典型的空气入口被置于工作台面的上表面之下。工作台面下的空气入 口被认为是有害的,因为工作台面之下的空间可充满可阻止电机冷却的 热的、循环的和/或不流动的空气。
根据现有搅拌机电机冷却系统的上述及其他缺点,需要一种新的用 台上式和台下式两种安装操作并向搅拌机电机提供有效冷却和相对安静 的空气流的入口组件。理想上,改进的入口相对于现有空气入口组件将 排除或降低内部污染的可能性。下述的搅拌机空气入口通气管被认为解 决一个或者更多的这些和其他需求。
发明内容
本发明提供一种用于台上式或台下式安装的带有空气入口通气管的 搅拌机。在此提供的空气入口通气管减少噪音,产生有效的空气流,并 且降低搅拌机电机壳体被液体或食物材料污染的可能性。结果是一种用 于搅拌机电动机壳体的改进的冷却系统。
一种带有空气入口通气管的搅拌机包括电机、电机壳体以及从电机 壳体伸出的通气管组件。电机壳体适于容纳电动机,其中电机包括可用 来通过抽吸或者推动空气穿过电机而冷却电机的风扇。壳体包括空气入 口孔,将壳体容纳在电机中的覆盖件以及至少定义从入口孔至电机周围 的流体路径的空气通路。
在一实施例中,壳体包括选择性地固定在一起形成电机壳体的上壳 体和下壳体。上壳体包括空气入口孔和覆盖件。下壳体包括排气孔,借 以空气入口通路中的空气移过电机,并且通过排气孔排出壳体。
壳体可搁在工作台面之上,或者被支撑在工作台面上的腿部所支撑。 在另一实施例中,下壳体被选择性地移除,并且上壳体的下沿与工作台 面直接安装配合。至少部分地被电机覆盖件所包围的电机伸入或穿过工 作台面所限定的平面。对于此种台下式安装,在分散到工作台面和覆盖 件以下的空间之前,冷空气移动穿过被覆盖件所遮挡的电机和风扇。覆 盖件所提供的排气出口与如下定义的壳体入口孔和通气管入口开口有大 致相同的面积。
空气入口通气管组件定义将通气管入口开口与通气管出口开口流体 连接的通气管导管。通气管组件从电机壳体伸出。组件被固定至壳体或 者与电机壳体一体成型。
在一实施例中,通气管还包括邻近入口开口的保护帽。帽可用于保 护入口开口不被液体、食物或其他外部物体所污染或降低其可能性。当 允许空气流经过帽并且进入入口开口时,帽部分地阻隔进入入口开口的 机会。风扇运行所引起空气流引发冷空气的流体移动穿过通气管导管至 出口开口、入口孔和空气通路。随着可选择的帽到位,在一优选实施例 中,在空气进入入口开口之前,产生竖直向上的空气流。特别地,冷空 气在进入入口开口之前在通气管本体和帽之间向上移动。竖直的空气流 降低从靠近入口开口的地方吸入固体或流体的可能性。
在另一优选实施例中,导管首先大致或基本水平地伸出电机壳体。 肘部或拐角将导管转为垂直。因此,入口开口面朝垂直(即,沿垂直轴 线进入入口开口),并且可选择的帽至少部分地遮盖入口开口。空气被向 上抽入经过帽之后,经过入口开口,向下移动,然后侧向穿过导管,并 且通过出口开口退出导管。导管在肘部或接合点处内部圆滑,从而产生 平滑/安静的空气流。
在此公开的搅拌机入口通气管有效地改善关于现有搅拌机空气入口 结构的至少一个上述或其他确定的缺点。例如,从电机壳体伸出(和/或 向上伸出)的空气入口比标准搅拌机入口提供更新鲜/更冷却的空气。在 优选实施例中,因为其具有四个大体竖直的壁部、一顶面和一底面,顶 面和底面围成四个大体垂直的壁部之间的空间,因此壳体为立方体形。 入口开口被置于顶壁的平面中(共面),或在搅拌机底座的顶面之上(即, 在壳体的顶面所限定的平面之上)。热废空气通过电机壳体的再循环相对 于传统搅拌机被降低。相对于位于搅拌机顶面之下的入口开口或入口孔, 入口开口的布置被认为抽吸更冷的空气进入搅拌机。入口开口的位置降 低或消除食物、饮料或其他污染物被风扇吸入壳体的可能性。
另外,通气管可用于台上式或台下式安装的搅拌机。对于标准空气 入口设计,台下式安装意味着入口接近或在工作台面水平面之下。为了 冷却的空气污染器具电机壳体的较低可能性,在此公开的空气入口通气 管将入口向上移动并且远离工作台面。帽防止固体或液体从入口开口以 上的点意外进入。另外,帽产生降低从靠近入口开口的点吸入固体或液 体的可能性的垂直空气流。
本领域不同技术人员可根据以下具体实施方式结合相关附图得出空 气入口通气管的进一步特征和优点。
附图说明
图1是本公开的包含电机壳体和空气入口通气管的搅拌机的立体图。
图2A是在此所述的包括上壳体和下壳体的电机壳体的立体分解图。
图2B是在此所述的用于台下式安装的上电机壳体、电机覆盖件和工 作台面的立体图。
图2C是包含安装在台下式安装中的空气入口通气管的搅拌机的侧视 图。
图3A是包含不带通气管帽的通气管组件的搅拌机电机壳体的立体后 视图。
图3B是在此所述的带有空气入口通气管和电机壳体的搅拌机的四分 之三仰视图。
图4是在此所述的搅拌机空气入口通气管和电机壳体的截面图。
具体实施方式
如在此所细述的,穿过搅拌机电机壳体(又名“搅拌机底座”)的空 气流的供给可通过空气入口通气管而得以改善,以增强冷却效果、降低 噪音以及减少或消除空气入口的污染。空气入口通气管也被设计用于同 一搅拌机的选择性的台上式或台下式安装。通气管的可能的变化适于与 多种现有的电机壳体一起使用。因此,公开的特定结构不应也不会为本 发明公开范围的合理限制。以下描述空气入口通气管和带有该种通气管 的搅拌机的某一优选实施例。
首先参见图1,此处示出了具有安装在搅拌机底座或电机壳体14上 的搅拌机罐12的搅拌机10。壳体14可为完整一体的壳以装纳电机和相 应的电器元件。电机壳体的具体形状不重要。在此,搅拌机底座为带有 四个大体竖直壁部、一顶面和一底面的正直(rectilinear)电机壳。壳 体的形状可变化。可选择地,电机壳体包括(示出但未标记的)腿部, 所述腿部将搅拌机支撑在工作台面或支撑表面之上。
在另一实施例中,且如附图所示,壳体14可包括带有顶面22的上 壳体16和下壳体18。可选择的垫圈17被置于上下壳体限定的壁部之间。 垫圈17提供上下壳体之间的隔音和阻流性密封。上下壳体沿将壳体大致 地分为上半部和下半部的外围而被接合。整体上,壳体14为可有效产生 用于电动机和任何关联的电子控制器或零件的空腔的壳。
当搅拌机运行时,现有技术中所知的可选择的可旋转的罩20可用于 遮挡罐12。搅拌机的特定操作和标准特征对本公开的目的不重要,并且 在此不再细述。
空气入口通气管组件60被示为从壳体14伸出且向上。空气入口为 通气管,其取代位于电机壳体的表面的传统的空气入口,而将入口远离 电机壳体以提供冷却的干净的空气。通气管60可与壳体14的任意表面 相连接或者一体成型。在优选实施例中,通气管60被置于搅拌机的后侧。 可选择的帽62至少部分地遮盖通气管的入口开口。
在另一优选实施例中,通气管组件60从壳体14的上半部或从上壳 体16伸出。朝向壳体14的顶部的布置确保通气管吸入新鲜的冷空气。 通过将入口移动到工作台面的表面上,在电机壳体上的较高的布置也功 能性地有助于台下式安装(例如见图2C)。此外,在壳体14或上壳体16 上的通气管的特定布置可根据需要被定制或变换。然而,通常认为向后 伸出的通气管60至少更美观且更好用。
应当注意,尽管在此所述的主要优选实施例涉及搅拌机电机、搅拌 机壳体/底座和搅拌机空气入口通气管,然而教导在此可被用于具有运行 时需要被冷却的电机的多种不同类型的器具。当搅拌机空气入口通常接 近工作台面的表面时,公开的带有搅拌机底座的通气管组件的内含被认 为有利的,并且许多典型的搅拌机空气入口不适用于台下式安装。对本 领域技术人员来说,将所公开的通气管随其他厨具使用的优点将是显然 的。
图2A是电机壳体14的分解图。壳体14包括带有搅拌机罐衬垫24 的顶面22。衬垫24配合或其他方式支撑在顶面22上的罐12。以稍微倾 斜角度位于壳体14的前例的控制面板26提供用于用户向搅拌机输入指 令的装置。通气管60从壳体的后面伸出,换句话说,通气管60位于面 板26的相反侧。
下壳体18与上壳体16相分离,形成壳体14的上下半体。上下壳体 在它们的外围连接,以在空腔(垫圈17未示出)中装入必要的器具组件 或电子器件。电机覆盖件28被固定在壳体顶面22的下面。覆盖件28伸 过上壳体16的下沿。如下所进一步示出和描述的,覆盖件28部分地装 入电机和电机风扇。覆盖件28可为任意形状或结构,以致引导或牵制空 气流通过电机。此外,当器具为台下式安装,且下壳体18从上壳体16 脱离时,覆盖件28限制进入电机和风扇。
参见图2B,对于台下式安装,下壳体18被移除,而覆盖件28、电 机和风扇被插入工作台面30的适当尺寸的开口。覆盖件、电机和风扇伸 入或穿过工作台面30所限定的平面。
对于台下式安装,如图2C进一步所示,上壳体16的底沿与工作台 面30的上表面齐平。可选择的垫圈17可作为上壳体16和工作台面30 之间的声音和空气密封。通气管60,而尤其通气管60的入口开口被置于 工作台面30之上,防止搁在工作台面上的任何液体或固体物理进入通气 管。如下所述,入口开口接近或高于壳体的顶面或顶面22所限定的平面。
当参考图3A和图3B时,通气管60的结构和作用更好理解。在图3A 中,可选择的帽62被删除,因此,通气管60的内部结构可见,包括由 通气管60所限定的空气导管64。参考图3A和图3B,应当理解,帽62 可被例如夹子、胶接等已知方式固定至通气管60。帽也可与通气管一体 成型。如所示,通风管60和帽62包括匹配安装点65。紧固件、胶接或 者其他方式可用于将对应的匹配安装点彼此固定。器具制造领域普通技 术人员显而易见,多种方式可用于将帽62固定至通气管60。
通气管组件60包括本体66,所述本体包括注塑或一系列刚性连接的 面板。本体66产生带有第一末端、第二末端且横截面形状为例如所示正 直形状的伸长的空腔。伸长的空腔可沿第一和第二末端之间的一个或更 多角度或弧度而被弯曲。本体66通常伸过壳体14的后面的宽度,优选 地,位于壳体14的上半部或至上壳体16。然而,通风管的布置、尺寸和 形状可根据需要而修改。
更详细地,参考图3A,导管64本质上为本体66所产生的空腔。在 优选实施例中,本体66和导管64以单一角度弯曲,形成包括第一腿部 和第二腿部的L型流体通道。第一腿部68大体或通常水平地从壳体14 伸出。大体垂直的第二腿部70以近似90度角与第一腿部68连接。第二 腿部70从第一水平腿部68起向上伸出。如图4所更好地示出的,优选 地,第一和第二腿部的内部接合点至少为部分圆形的。对比直棱角,使 内部角或部分内部角成圆形可提供更有效率且分层的空气流。结果,冷 却效率提高,并且由空气移动穿过导管64而产生的噪音降低。空气被吸 过导管,并且,由于部分空气流减速,硬角产生空气湍流。导管64的内 部形状是为减少湍流以得到更有效率且静止分层的空气流而设计的。
通气管60的第一末端和第二末端为与导管64流体连接的开放末端。 导管64的第一开放竖直面末端作为用于通气管60的入口开口72。入口 开口的入口沿垂直轴线出现。导管64的第二水平面末端与壳体14配合。 第二末端作为用于通风管60的出口开口74(图4)。使用中,空气被抽 入入口开口72。空气在水平移动穿过导管64的第一腿部68之前,垂直 向下移动穿过导管64的第二腿部70。空气退出导管,并且进入壳体14。 导管64的形状可根据需要而修改。
面朝上或竖直的入口开口72为通气管60的优选结构。利用该结构, 可选择的帽62可被置于开口之上以防止溢出或意外污染导管64或壳体 14。在另一优选实施例中,入口开口72与顶面22共面或在其之上。相 对于入口开口或入口孔位于顶面22之下,与顶面22共面或在其之上的 面朝上的入口开口的位置提供较冷的空气、较少被循环的废气以及降低 物质被吸入壳体的可能性。利用上开式入口开口72也能确保入口开口被 移开工作台面一段距离,所述工作台面放有当器具运行时可能以其他方 式被抽入壳体的流体或食物。对于器具风扇,将通风管本体66周围的液 体或食物垂直地抽入入口开口72也要比所谓的水平面的入口开口更加困 难。
一个或者更多竖直间隔体76可将导管64分隔为多个空气流通道。 间隔体76为通气管本体66提供结构支撑。间隔体76也将导管64分为 多重流通道,从而减少湍流。
如图3B所最佳示出的,由入口孔75提供进入壳体14的内部的机会。 在图3B中,通气管本体66和竖直间隔体76被删除以更好地显示通气管 和器具的运行。作为替换地,帽62的底面和壳体被示出。
随着本体66的移除,多个壳体定位点78被显现出来。位于邻近入 口孔75的外围的定位点代表通气管60与壳体14相连接或配合的点。本 领域普通技术人员应当理解,可得到各种用于将通气管连接至器具电机 壳体的方法。诸如螺钉、铆钉或者螺栓一样的紧固件(未示出)可将定 位点78连接至通气管60所提供的对应结构。通气管60也可粘至或夹在 壳体14上。
入口孔75的形状大致对应通气管60的横截面形状。在所示实施例 中,通气管定义大致正直的横截面形状。因此,入口孔75为电机壳体中 的对应的正直的开口。
应当了解,出口开口74和入口孔75为彼此直接地相邻。因此,导 管64将入口开口72流体连接至入口孔75。被电机风扇吸入电机壳体的 空气移动穿过入口开口72、导管64、出口开口74和入口孔75。
排气孔80位于壳体14的大致立方体形的底面的中央。格栅82横跨 排气孔82的区域,以防止进入电机壳体14的内部。在壳体14之下伸出 的折流板84将热废空气引向器具或搅拌机的后侧。通气管60使入口开 口远离壳体14和工作台面30且向上设置,因此,对比传统器具或搅拌 机空气入口,具有降低再循环热废空气的可能性。
图4还示出了在剖视图中搅拌机10的运行情况。电动机86被安装 在壳体14的顶面。风扇88被安装在电机86的底部。风扇88包括风机 叶片90和中央轮轴部92。当电机86开动时,风机叶片90通过向下吸气 而使空气穿过电机86。
当提供分离的上下壳体时,电机覆盖件将被同样地连接至顶面22的 底部(图2B和图2C)。覆盖件28包括接收电机86的凹进处。如图4中 箭头所示,带有或不带覆盖件28,空气被抽吸穿过入口开口72、导管64、 出口开口74、入口孔75和(通过壳体14内部气流箭头所示的)入口通 道。冷却空气流在电机86周围向下移动穿过叶片90,并且从排气孔80 出去。折流板84将热废空气引向器具的后侧。
被风扇88排出的空气不太可能在电机周围被循环,因为通气管60 的入口开口72在壳体14的顶面22之上,或者其约为壳体14的顶面22。 换句话说,入口开口72靠近顶面22所限定的平面,或者在顶面22所限 定的平面之上。通过此种布置,通气管60吸入新鲜的、冷却的空气,或 者即使废气被再循环至壳体,废气也已被周围的空气所冷却或扩散。对 于台下式安装,废气在工作台面之下扩散。
不论台下式或者台上式,通过将空气入口转移至靠近壳体14顶面附 近或在其之上,通气管60降低了工作台面上的污染物进入壳体的可能性。 特别地,通气管入口开口72与顶面22共面或在其之上。在此使用的“之 上”意味着,入口开口72距离搅拌机所搁的支撑面比距离顶面22更远。 因此,入口开口72至少距离工作台面与顶面22所限定的假设面一样远。 远离支撑面的位置减少热空气的再循环,并且降低将物质吸入壳体的可 能性。
帽62防止物体意外进入通气管。在至少一个公开的实施例中,在冷 却空气进入通气管导管64之前,通气管60上的帽62的内含也产生向上 的垂直空气流。向上的垂直空气流限制液体或食物被吸入或抽入通气管 的可能性。污染壳体14的可能性也因此被降低。
入口孔75的横截面面积大体与排气孔80相等。通过大体维持进入 壳体、穿过电机且流出出口的空气流穿过相同横截面面积而获得效率。 例如,通过使排气路径的变化最小化,空气的出口流是有效率的。换句 话说,如果空气被允许在其穿过器具的路径上扩散至充分大的通道,效 率将降低。当下壳体被移除时,电机覆盖件的开口端也为与入口开口和 入口孔大致相同的面积。
如上所概述,有效率且分层的空气流也通过将通气管60的第一腿部 68和第二腿部70之间的内部接合点变圆而得以改善。有效率且分层的空 气流的增加也被认为减少风扇88运转所产生的噪音。
尽管本发明参考其特定实施例被描述时,然而可以理解众多的变化、 修改和额外的实施例是可能存在的,并且所有这些变化、修改和实施例 将被视为符合本发明的精神和范畴。