马达单元、工具单元和手持搅拌器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及包括马达、马达轴承和由马达驱动的用于使工具构件旋转的马达联接部件的马达单元。
[0002]本发明进一步涉及具有待由马达单元驱动的工具联接部件的工具单元。
[0003]本发明也涉及包括马达单元和工具单元的手持搅拌器。
【背景技术】
[0004]在传统的手持搅拌器中，由诸如搅拌器、切碎机或方粒切割器等的工具构件的操作所诱发的轴向力和径向力被支撑在彼此靠近放置的径向承载轴承和轴向承载轴承中。在诸如搅拌器等的工具构件中，轴承通常被放置在棒中。该小的区域中的热产生和热耗散引起问题并要求复杂的设计。往往需要烧结部件并且应用垫圈保持环。
_5] 发明目的
[0006]本发明的目的是降低工具单元中的热耗散。
【发明内容】
[0007]根据本发明该目标被实现在于，马达轴承是用于吸收由联接器从工具单元传递的轴向力的轴向承载轴承。马达将工具轴定位在轴向方向上以使径向上的轴向偏移最小化。根据发明的轴承设计对发明的目的做出的贡献在于马达轴承吸收由搅拌动作产生的轴向力。当食物被用手持搅拌器搅拌、切碎或切割时，力被从工具单元执行到食物上并且反作用力被从食物执行到工具单元上。这些力既在轴向方向上也在径向方向上。轴向力被传递至位于手持搅拌器的马达单元中的轴向承载轴承。轴向力的至手持搅拌器的马达单元的传递降低了工具单元中耗散的热的量。径向力由工具单元中的轴承吸收。
[0008]方便地，马达联接部件被布置成将所有轴向力传递至马达轴承。仅由工具单元与食物之间的相互作用产生的径向力应当由工具单元中的轴承吸收。由工具单元与食物之间的相互作用产生的所有轴向力经由工具单元的轴、联接器和马达轴被传递至马达单元的轴承。联接器由马达单元中的马达联接部件和工具单元中的工具联接部件形成。当所有轴向力被传递至马达单元的轴承时，在工具单元中产生和耗散的热减少。不再需要在工具单元中实施两个轴承一径向承载轴承和轴向承载轴承一或者组合轴承，因为仅径向力在工具单元中被吸收。昂贵的烧结元件、垫圈保持环可以省略掉并且轴承系统对制造公差和热膨胀不太敏感。
[0009]优选地，马达联接部件被布置成在旋转时收紧。联接器因此在旋转时将工具单元的轴与马达轴收紧。紧密的联接器高效地传递所有轴向力。当联接器在旋转时收紧时，由工具单元与食物之间的相互作用产生的轴向力经由工具单元的轴、工具联接部件、马达联接部件和马达轴被传递至马达轴承。
[0010]方便地，马达联接部件包括在马达联接部件的配合表面上的倾斜轮廓。在马达联接部件的配合表面上的倾斜轮廓可以在旋转时与工具联接部件的配合表面接合以将联接器收紧。当马达单元轴旋转时，在其配合表面上的倾斜轮廓经由联接器接合到工具轴的配合表面上的倾斜轮廓内，由此将联接器收紧。紧密的联接器允许了轴向力的从工具单元到马达单元轴承的传递。
[0011]有利地，马达联接部件包括在配合表面上的螺旋形轮廓。马达联接部件的配合表面上的螺旋形轮廓在旋转时与工具联接部件的配合表面接合以将联接器固定。螺旋形轮廓是有利的，因为它提供了增加的配合表面，由此降低了到各个配合表面上的应力。
[0012]另一根据本发明的马达联接部件的另一实施例包括磁体。当当工具联接部件配备有可磁化元件时，马达联接部件中的磁体允许马达联接部件与工具联接部件容易地联接并沿轴向方向对齐。磁体与可磁化元件的配合部件相互吸引并因此工具单元和马达单元的组装是容易的。磁体的器具也向用户提供了关于正确组装的反馈。根据发明的类似实施例是工具联接部件包括磁体并且马达联接部件配备有可磁化元件。
[0013]为了与马达单元协作并为了允许轴向力传递至马达轴承，工具联接部件被布置成将轴向力传输至马达单元。联接器允许轴向力被从工具单元传递至马达单元的轴承。当轴向力经由工具单元轴和联接部件被传递至马达单元时，工具单元中的轴向承载轴承的应用不再需要。轴向力的至马达轴承的传递导致工具单元中的热耗散的降低。因此，工具单元的部件的数量可以减少并且工具单元的设计可以不太复杂。
[0014]当工具联接部件被布置成将所有轴向力从工具单元传输至马达单元时是有利的。仅由工具单元与食物之间的相互作用产生的轴向力必须由工具单元中的轴承吸收。由工具单元与食物之间的相互作用产生的轴向力经由工具单元的轴、工具联接部件、马达联接部件和马达轴被传递至马达单元的轴承。当所有轴向力被传递至马达单元的轴承时，工具单元中产生和耗散的热减少。不再需要在工具单元中实施两个轴承一径向承载轴承和轴向承载轴承一或者组合轴承，因为仅径向力在工具单元中被吸收。昂贵的烧结元件、垫圈保持环可以省略掉并且系统对于制造公差和热膨胀不太敏感。
[0015]如以上指示出的，马达联接部件在旋转时收紧时有利的，工具联接部件在旋转时收紧也是有利的。当工具单元的连接件连接至驱动器，因此形成紧密联接器时，在食物与工具单元之间的相互作用所诱发的轴向力经由工具单元轴、联接器和马达单元轴被完全传递至马达单元的轴向承载轴承。这些力的传递导致工具单元轴与其他工具单元部件之间的摩擦的降低。工具单元中产生和耗散的热的量因此也减少。
[0016]另一优选设计是工具联接部件包括在配合表面上的倾斜轮廓。工具联接部件的配合表面上的倾斜轮廓在旋转时与马达单元的配合表面接合以将联接器固定。联接部件的配合表面上的倾斜轮廓的目的是将工具单元提升到要求的纵向内并传递机械能量。当马达轴旋转时，其配合表面的倾斜轮廓经由联接器接合到工具轴的配合表面的倾斜轮廓内，由此将联接器收紧。紧密的联接器允许轴向力的从工具单元到马达单元轴承的传递。
[0017]优选地，马达联接部件包括在配合表面上的螺旋形轮廓。工具联接部件的配合表面上的螺旋形轮廓在旋转时与马达单元的配合表面接合以将联接器固定。螺旋形轮廓是有利的，因为它提供了增加的配合表面，由此降低了到各个配合表面上的应力。
[0018]方便地，工具轴至少部分覆盖有塑料材料。塑料覆盖在工具轴的可能出现摩擦所在的那些部件上是有利。轴向力的在马达单元的轴承中的耗散允许工具单元仅配备有径向轴承。作为轴向承载轴承的从工具单元轴上去除的结果，现在能够在简单的制造工艺、例如注射成型或压装中用塑料材料覆盖工具轴。塑料材料的平滑表面导致工具轴与径向轴承之间的摩擦的降低。摩擦上的降低导致热产生和耗散的降低。作为其结果，径向轴承可以设计得不太复杂，因为较少热必须被吸收。
[0019]优选地，被布置成与根据前述方案中的任一项的马达单元接合的工具轴的径向轴承的至少一部分由塑料材料制成。在棒框(bar cage)中存在有轴承管。在处于工具轴上在轴承管的纵向位置(使用中)处，工具轴被用塑料轴承材料包覆成型。塑料轴承材料也是被压装到工具轴上。工具轴和轴承管上的塑料轴承材料因此形成径向轴承。轴向力的在马达单元的轴承中的耗散允许工具单元仅配备有径向轴承。因为搅拌器工具构件的轴承中的摩擦和热产生归因于轴向力的至马达单元轴承的传递而相对于传统手持搅拌器被降低，所以径向轴承较少受到承载并且可以由不太抵抗高的应力和温度的材料生产。因此能够用塑料材料制造径向轴承的至少一部分。
[0020]如果，径向轴承中的热产生和耗散被显著地降低，则径向轴承可以完全由塑料材料制成。轴向力的在马达单元的轴承中的耗散允许工具单元仅配备有径向轴承。由于搅拌器工具构件的轴承中的摩擦和热耗散归因于轴向力的至马达单元轴承的传递而被降低，所以径向轴承较少受到承载并且可以由不太抵抗高的应力和温度的材料生产。为了降低生产成本，径向轴承可以由塑料材料制成。
[0021]根据本发明的另一实施例是包括含有上述元素的任一组合的马达单元和工具单元的手持搅拌器。
[0022]虽然上述公开了一种手持搅拌器，其包括两个部件:马达单元和工具单元，但目的、即减少工具单元中的热产生和耗散也通过如下一种包括马达单元和工具单元的一体化手持搅拌器来实现，其中马达轴承是用于吸收由工具驱动轴从工具构件传递至马达的轴向力的轴向承载轴承。在一体化手持搅拌器中也存在着在食物处理时由工具构件与食物之间的相互作用引起的摩擦、热产生和热耗散。在一体化手持搅拌器中也存在有用于摩擦、热产生和热耗散的降低的需要。因此根据本申请的发明也会对一体化手持搅拌器有益。
[0023]用于吸收由工具单元与食物的相互作用产生的轴向力的马达轴承的应用因此导致不太复杂的设计和部件的数量的减少。
[0024]根据本发明的马达单元、工具单元和手持搅拌器有助于马达轴轴线与工具轴轴线之间的纵向轴线偏移的降低、有助于工具轴的相对于马达轴的角偏移的降低、有助于归因于引起热的摩擦的功率损耗的降低、有助于工具轴与马达轴之间的公差的降低。
[0025]在该专利申请中，术语“轴向承载轴承”意在包括可以吸收轴向力的所有轴承。轴向承载轴承可以仅吸收轴向力，所谓的“轴向承载轴承”。轴向承载轴承可以也吸收径向力，所谓的“组合轴承”。
【附图说明】
[0026]本发明的马达单元、工具单元和手持搅拌器的这些及其他方面将参照附图进一步进行阐述和描述，其中:
[0027]图1A描绘了具有被联接至搅拌器马达单元的第一工具单元的手持搅拌器的侧面立视图；
[0028]图1B描绘了现在联接有第二工具单元的图1A的手持搅拌器的侧面立视图；
[0029]图2示意性地图示出传统的手持搅拌器的截面侧视图；
[0030]图3示意性地图示出根据本公开的手持搅拌器的截面侧视图；
[0031]图4图示出被接合至马达单元的工具单元；
[0032]图5示意性地示出根据本发明的另一实施例的手持搅拌器。
【具体实施方式】
[0033]图1A呈现出手持混合装置或手持搅拌器1的侧视图。手持搅拌器1包括马达单元2和借助于联接组件(不可见)被联接至马达单元2的工具单元3。马达单元2容纳用于驱动马达单元3的马达(未示出)。手持搅拌器1一般用作厨房器具并且可以在食物的制备中使用。工具单元3借助于联接组件(不可见)被可拆卸地联接至马达单元2，联接组件中只有一个按钮4a和4b可见，利用该按钮可以实现工具单元3和马达单元2的解除联接。手持搅拌器1的马达单元2进一步包括控制按钮5、6，利用该控制按钮用户可以例如打开和关闭手持搅拌器1和/或可以控制手