Результат интеллектуальной деятельности: ВЫСВОБОЖДЕНИЕ МЕШАЛКИ В СМЕСИТЕЛЕ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ

Настоящее изобретение относится к устройству, которое смешивает продукты питания, например мягкие десертные продукты, замороженные напитки и т.п., причем мешалка поддерживается на вращающемся валу. Более конкретно, настоящее изобретение относится к такому устройству, которое будет автоматически отделять мешалку от вала, когда смешивание закончено.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Машины смешивания продуктов питания обычно используются заведениями экспресс питания и т.п., более конкретно заведениями, которые смешивают в контейнере с мороженным добавки или другие продукты для потребления заказчиком при помощи ложки. Смешивание типично выполняется мешалкой, находящейся на нижней части вращающегося вала. Мороженое или другие продукты, которые должны быть перемешаны, закладываются в контейнер, при этом мешалка помещается в мороженое для перемешивания продукта. После использования мешалка должна быть очищена для того, чтобы избежать загрязнения следующего продукта, который должен быть перемешан.

Для того чтобы избежать этапа очистки мешалки, были разработаны устранимые мешалки, которые перед использованием размещаются на вращающемся валу, и удаляются с вращающегося вала после использования. Благодаря этому, не существует необходимости в чистке вала после каждого использования.

Некоторые из этих устранимых мешалок были образованы в форме ложки. В таких устройствах углубление ложки перемешивает продукт, а ручка ложки является полой и надевается по меньшей мере поверх участка вращаемого вала смесителя продуктов питания. Вал ложки снабжается клипсой, которая защелкивается поверх ребра, предусмотренного на вращаемом вале, для прикрепления ложки к валу. Затем продукт перемешивается, а ложка удаляется с вала. Система является предпочтительной не только благодаря сохранению времени за счет того, что не надо очищать мешалку после каждого использования, но также потому, что ложка может быть выдана заказчику для потребления пищи, посредством чего заведение экономит на стоимости обеспечения заказчика традиционными ложками.

Заведения экспресс питания всегда стремятся автоматизировать эти машины для простой эксплуатации пользователем. Тем не менее, пользователю все еще требуется удалять устранимую мешалку с вращающегося вала, что не всегда является простой процедурой. В случае, когда форма мешалки представляет собой ложку, по меньшей мере заказчик вынужден удалять ее с вала, кроме того не существует машины, включающей признак автоматического отделения устранимой мешалки с вала без необходимости для заказчика в том, чтобы взять ее рукой и удалить.

Более того, не существует ни одной мешалки в форме ложки, предназначенной для того, чтобы дать возможность автоматического высвобождения. Более конкретно, полые стержни ложек предшествующего уровня техники не предусматривают поверхность, которая должна действовать в соответствии с автоматическим высвобождением. Кроме того, эти полые стержни являются слабым местом конструкции, а также представляют проблему изготовления в отношении дороговизны, высоких эксплуатационных расходов для формы, требующей длинной втягиваемой детали для производства полых стержней.

Таким образом, существует необходимость в машине, которая производится с системой автоматического высвобождения мешалки, и в мешалке, которая имеет форму ложки, которая может быть изготовлена простым образом, при этом может соответствовать системе высвобождения мешалки машины.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Таким образом, задача одного аспекта настоящего изобретения - создать машину для смешивания продуктов питания, которая будет высвобождать устранимую мешалку с вращающегося вала без ручного захвата мешалки пользователем.

Задача другого аспекта настоящего изобретения - создать машину для смешивания продуктов питания, как упомянуто выше, которая будет автоматически высвобождать мешалку.

Дополнительная задача настоящего изобретения - создать машину для смешивания продуктов питания, как упомянуто выше, с мешалкой, имеющей форму ложки, при этом выполненную с механизмом высвобождения мешалки.

Дополнительная задача настоящего изобретения - создать ложечную мешалку для машины смешивания продуктов питания, которая является достаточно прочной для того, чтобы противостоять силам смешивания, но является простой для изготовления.

Эти и другие задачи настоящего изобретения, а также другие его преимущества над существующими формами предшествующего уровня техники, которые станут более очевидными из последующего описания, достигаются описанными и заявленными в дальнейшем усовершенствованиями.

В целом машина для смешивания продуктов питания, изготовленная в соответствии с настоящим изобретением, включает в себя выполненный с возможностью вращения узел вала и мешалку, поддерживаемую узлом вала и приспособленную для смешивания продуктов питания. Предусмотрено средство для высвобождения мешалки от сборки вала.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения мешалка для машины для смешивания продуктов питания включает в себя стержень в форме двутавра с лопаткой на одном конце стержня. Лопатка имеет форму углубления ложки. На другом конце стержня находится соединитель вала, приспособленный для размещения вращающегося вала машины смешивания.

Мешалка для машины смешивания продуктов питания, изготовленная в соответствии с другим аспектом изобретения, включает в себя стержень, при этом на одном конце стержня сформирована лопатка в форме углубления ложки. На другом конце стержня образовано гнездо, приспособленное для размещения вращающегося вала машины для смешивания.

Машина для смешивания продуктов питания в соответствии с аспектами настоящего изобретения включает в себя вращаемый узел вала и мешалку, поддерживаемую вращаемым узлом вала. Мешалка включает в себя стержень в форме двутавра, лопатку в форме углубления ложки на одном конце, приспособленную для смешивания продуктов питания, и гнездо на другом конце стержня, приспособленное для размещения вращающегося узла вала. Предусмотрено средство для высвобождения мешалки от вращающегося узла вала.

Предпочтительный пример машины для смешивания продуктов питания согласно идеям настоящего изобретения показан на прилагаемых чертежах, без попытки показать все различные формы и модификации, в которых может быть воплощено изобретение, при этом изобретение определено прилагаемой формулой изобретения, а не подробностями описания.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 представляет собой частичный схематичный вид в перспективе машины для смешивания продуктов питания, имеющей признак высвобождения мешалки настоящего изобретения, причем в чашке показана мешалка, смешивающая пищевые продукты.

Фиг.2 представляет собой вид в перспективе подобный Фиг.1, но показывающий мешалку, находящуюся вне чашки.

Фиг.3 представляет собой вид в перспективе одноразовой мешалки, имеющей форму ложки.

Фиг.4 представляет собой вид в разрезе, взятый по существу по линии 4-4 Фиг.3.

Фиг.5 представляет собой вид в разрезе, взятый по существу по линии 5-5 Фиг.3.

Фиг.6 представляет собой покомпонентный вид вращаемого вала машины для смешивания продуктов питания, а также некоторых из компонентов высвобождения мешалки машины.

Фиг.7А представляет собой фрагментированный вид в разрезе, взятый по существу по линии 7А-7А Фиг.2.

Фиг.7В представляет собой фрагментированный вид в разрезе, подобный Фиг.7А, последовательно идущий за Фиг.7А и показывающий мешалку при ее высвобождении.

Фиг.7С представляет собой фрагментированный вид в разрезе, подобный Фиг.7А и Фиг.7В, последовательно идущий за Фиг.7В и показывающий полностью высвобожденную мешалку.

ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЙ ВАРИАНТ ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Машина смешивания продуктов питания, имеющая признак высвобождения мешалки, изготовленная в соответствии с настоящим изобретением, в целом обозначена позицией 10. Машина 10 показана схематично, при этом многие ее детали, которые не относятся к признаку высвобождения мешалки, не показаны. Однако для полного понимания типичной машины 10 и ее работы сделана ссылка к находящейся на рассмотрении заявке на патент США под номером 12/460,273, поданной 17 июня 2009 года, которая включена в материалы настоящей заявки посредством ссылки.

Признаки машины 10, которые показаны в материалах настоящей заявки, состоят из нижней пластины 11, промежуточной пластины 12 и верхней пластины 13. Нижняя пластина 11 на ее боковых сторонах и в задней части имеет направленные вниз кромки 14, промежуточная пластина 12 на ее боковых сторонах, в задней части и частично по ее передней части имеет направленные вниз кромки 15, верхняя пластина на ее боковых сторонах и в задней части имеет направленные вверх кромки 16. Кромки 14, 15 и 16 выполнены с возможностью размещения и поддержки корпуса (не показан) традиционным образом.

Промежуточная пластина 12 поддерживается на расстоянии от нижней пластины 11 противоположными коробчатыми рамами, в целом обозначенными позицией 17, размещенными на каждой стороне машины 10. Каждая коробчатая рама 17 включает в себя вертикальную пластину 18, противоположные боковые пластины 19 и противоположные верхнюю и нижние пластины 20. Нижние пластины 20 прикреплены к верхней части нижней пластины 11 машины, а верхняя конечная пластина (не показана) прикреплена к нижней части промежуточной пластины 12. Соответственно, коробчатые рамы 17 поддерживают промежуточную пластину 12 на расстоянии над нижней пластиной 11.

Верхняя пластина 13 поддерживается на расстоянии от промежуточной пластины 12 противоположными стойками 21, размещенными между углами пластин 12 и 13. Соответственно, стойки 21 поддерживают верхнюю пластину 13 на расстоянии над промежуточной пластиной 12.

Двигатель 22 мешалки поддерживается верхней пластиной 13 на болтах 23, и, следовательно, подвешен между верхней пластиной 13 и промежуточной пластиной 12. Двигатель 22 вращает вал 24, который поддерживает шкив 25. Ремень 26 проходит между шкивом 25 и шкивом 27, поддерживаемым узлом вала мешалки, в целом указанной позицией 28. Таким образом, посредством ремня 26 двигатель 22 вращает узел 28 вала мешалки, которая проходит вниз через верхнюю пластину 13.

Машина 10 также включает в себя перемещающуюся пластину, в целом обозначенную позицией 29. Перемещающаяся пластина 29 в целом имеет U-образную конфигурацию, с участком 30 платформы и противоположными ответвлениями 31, проходящими вниз от периферии платформы 30. Держатель для емкости, например, чашки и т.п. в целом обозначен позицией 32 и включает в себя цилиндрический корпус 33. Корпус 33 является полым с тем, чтобы размещать чашку (не показана), содержащую в себе продукты питания, и окружен по его верхней периферии дугообразной кромкой 34. Сверху держателя 32 может быть предусмотрена удаляемая куполообразная крышка для того, чтобы уменьшить возможность разбрызгивания пищевого продукта из чашки, в которой он перемешивается. Как описано в заявке на патент США под номером 12/460,273, держатель 32 при желании может вращаться двигателем (не показан), поддерживаемым перемещающейся пластиной 29, а перемещающаяся пластина 29 перемещается вверх или вниз двигателем (не показан), который может поддерживаться промежуточной пластиной 12.

Узел 28 вала мешалки, который является полым на всей его длине, поддерживает мешалку, в целом обозначенную позицией 40, которая может принимать любую традиционную форму, но показана предпочтительно в качестве ложки. По этой причине мешалка 40 предпочтительно представляет собой пластиковый элемент, имеющий стержень, в целом обозначенный позицией 41, соединитель вала, в целом обозначенный позицией 42, образованный на одном конце стержня 41, и лопатку 43, которая имеет форму углубления ложки, образованную на другом конце стержня 41.

Соединитель 42 мешалки 40 включает в себя в целом прямоугольное полое гнездо 44, имеющее нижнюю поверхность 45 и открытое сверху. Гибкий фиксатор 46 проходит вверх от гнезда 44 и имеет запирающий зубец 47, размещенный над верхней частью гнезда 44. Стержень 41 мешалки 40 имеет форму двутавра, и включает в себя противоположные боковые стенки 48, соединенные центральной стенкой 49. Стенки 48 и 49 проходят вниз от нижней поверхности 45 гнезда 44 к участку 43 лопатки. Такая форма двутавра обеспечивает прочность ложечной мешалки 40 для сопротивления потенциальному вращающему моменту и поломке, если лопатка 43 должна перемешать чрезвычайно замороженный материал.

Ложечная мешалка 40 является более простой для формовки, чем известные мешалки, которые были выполнены в виде ложки. Благодаря тому, что стержень 41 не является полым, не требуется длительная процедура формовки. Вместо этого лишь полый участок мешалки - гнездо 44 может быть без труда образовано при помощи накладывания изолирующих элементов. Как показано на Фиг.3-5, противоположные стороны полого гнезда 44 образованы с перекладинами 44А и 44В, проходящими между сторонами гнезда 44. Перекладины 44А и 44В по вертикали смещены друг от друга, так же как отверстия между соседними перекладинами 44А и 44В. Таким образом, форма гнезда 44 сформована изолирующими элементами, смещенными друг от друга в отверстиях между перекладинами 44А и 44В. Таким образом, формующий инструмент открывается одним движением, при этом можно обойтись без длительного вытягивания согласно предшествующему уровню техники.

Подробности об узле 28 вала наилучшим образом показаны на покомпонентном виде Фиг.6. Один конец 50 сегмента 51 узла 28 вала размещается в шкиве 27 и имеет форму двойной D так, что он вращается со шкивом 27. Другой конец 52 сегмента 51 вала снабжен резьбой. Сегмент 51 вала проходит через узел 53 подшипника, имеющего установочный фланец 54, проходящий от него радиально наружу. Установочный фланец 54 прикреплен к верхней пластине 13 машины 10. Диск 55 отражателя может быть предусмотрен для гарантии того, чтобы перемешиваемые пищевые продукты не разбрызгивались вверх на рабочие детали узла 28 вала, двигатель и т.п. Конец 52 с резьбой сегмента 51 вала проходит через отверстие 56 в отражателе 55 и размещается во внутреннем трубчатом участке 57 с резьбой приводного элемента, в целом обозначенного позицией 58. Диск 55 отражателя поддерживается в надлежащем местоположении на сегменте 51 вала, поскольку он размещен между трубкой 57 и разделителем 59, который размещен вокруг конца 52 сегмента вала и который упирается в конец 50 сегмента вала, противоположный его концу, размещенному в шкиве 27. Конец узла 28 вала определяется квадратным ведущим концом 60 приводного элемента 58 мешалки. Между ведущим концом 60 и трубкой 57 имеется запирающая кромка 61. Таким образом, узел 28 вала проходит от конца 50 сегмента 51 вала к ведущему концу 60.

Для прикрепления мешалки 40 к узлу 28 вала мешалки, ведущий конец 60 размещается в соединителе 42 вала мешалки 40. Поскольку мешалка 40 перемещается вверх для осуществления такого соединения, фиксатор 46 изгибается до тех пор, пока запирающий зубец 47 не защелкнется поверх запирающей кромки 61 ведущего элемента 58 мешалки. В силу этого, а также как показано на Фиг.7А, узел 28 вала поддерживает мешалку 40.

Мешалка 40 может быть вручную удалена из узла 28 вала за счет перемещения мешалки 40 вниз. Однако желательно, и целью настоящего изобретения является создание в обеспечении автоматического высвобождения мешалки 40 из узла 28 вала. Для этого создан узел высвобождения мешалки, в целом обозначенный позицией 70.

Узел 70 высвобождения включает в себя активизирующее устройство, как показано, имеющее форму соленоида 71, поддерживаемого между противоположными консольными стенками 72а, которые закреплены на верхней пластине 13 машины 10. Однако может быть использовано любое подходящее активизирующее устройство, например, пневматический или гидравлический цилиндр, не отступая от идеи настоящего изобретения. Между консольными стенками 72 проходит поворотная ось 73, поддерживающая Z-образный приводящий рычаг, в целом обозначенный позицией 74. Как наилучшим образом показано на Фиг.7А, рычаг 74 включает в себя обычно горизонтально расположенное основание 75, прикрепленное к одному концу оси 73, а также прикрепленное шарнирным соединением 76 к сердечнику соленоида 77. Рычаг 74 также включает в себя обычно горизонтально расположенное плечо рычага 78, которое соединено с основанием 75 обычно в целом вертикальным участком 79 рычага 74, посредством чего образуется Z-образная форма. Таким образом, рычаг 78 проходит наружу от консольных стенок 72.

Извлекающий мешалку сердечник в целом обозначен позицией 80 и имеет форму вытянутого пальца 81, имеющего увеличенную головку 82 на одном из своих концов. Палец 81 проходит через отверстие 83 в шкиве 27, отверстие 84 в сегменте 51 вала и через отверстие 85 в приводном элементе 58 мешалки. По этой причине в его обычном положении, когда мешалка соединена с приводным элементом 58, как показано на Фиг.7А, нижняя часть пальца 81 находится немного выше нижней поверхности 45 гнезда 44 мешалки. В этот момент головка 82 сердечника 80 размещается немного ниже плеча 78 рычага 74. При активизации соленоида 71 его сердечник 79 перемещается вверх, как показано на Фиг.7В и 7С, посредством чего рычаг 74 поворачивается на оси 73, в этот момент плечо рычага 78 входит в соприкосновение с головкой 82 сердечника 80 и преодолевает смещение пружины 86, размещенной вокруг пальца 81 между головкой 82 и концом 60 сегмента 51 вала. Это заставляет нижнюю часть пальца 81 перемещаться через приводной элемент 58 и зацеплять нижнюю поверхность 45 гнезда 44 мешалки. Таким образом, как показано на Фиг.7В, фиксатор 46 сгибается, пока зубец 47 не пройдет поверх запирающей кромки 61 ведущего элемента 58, посредством чего мешалка 40 высвободится, как показано на Фиг.7С. Когда соленоид 71 обесточивается, рычаг 74 возвращается в положение Фиг.7А, а пружина 86 воздействует на головку 82 сердечника для возвращения сердечника 80 в его обычное неактивное положение. Также следует заметить, что соленоид может быть размещен таким образом, чтобы непосредственно воздействовать на сердечник 80, посредством чего устраняя необходимость в приводящем плече 74 рычага, если это было бы желательно в некоторых случаях. Кроме того, предполагается, что мешалка 40 может поддерживаться непосредственно валом двигателя 22, который, следовательно, устанавливался бы на верхнюю пластину 13 прямо над держателем 32 чашки. В этом случае вал двигателя 22 будет полым для размещения пальца 81 сердечника, при этом соленоид 71 будет располагаться сверху двигателя с тем, чтобы иметь возможность зацепления с сердечником 80.

В любом случае, соленоид 71 может быть приведен в действие пользователем машины 10 в подходящее время, когда требуется высвободить мешалку, за счет нажатия на кнопку панели управления машины 10, или соленоид 71 может быть автоматически активирован в подходящее время в конце цикла смешивания, например, как показано на Фиг.2, или после перемещения машины 10 из положения Фиг.2 в положение Фиг.1.

С учетом изложенного выше, должно быть очевидным, что машина 10, снабженная ложечной мешалкой 40 и узлом 70 высвобождения мешалки, сконструированная, как описано в материалах настоящей заявки, по существу усовершенствует уровень техники и тем самым решает задачи настоящего изобретения.