Измельчитель (варианты) Российский патент 2025 года по МПК A47J42/00 

Изобретение относится к устройствам для измельчения твердых пищевых продуктов, в частности бобовых, кофе и специй.

По патенту RU 2780788 известна система, состоящая из машины для измельчения кофе и кофемашины эспрессо, где машина для измельчения кофе содержит первый измельчитель и второй измельчитель, при этом по меньшей мере один из первого и второго измельчителей выполнен с возможностью вращения, причем измельчители взаимодействуют друг с другом для измельчения кофейных зерен, получая первую дозу молотого кофе во время первого цикла измельчения, причем машина для измельчения кофе содержит электродвигатель, который вращает один из измельчителей относительно другого измельчителя заданной со скоростью вращения, при этом машина для измельчения кофе выполнена с возможностью изменения параметра измельчения для выполнения второго цикла измельчения, в котором получают вторую дозу молотого кофе, причем параметр измельчения изменяется в зависимости от количественной информации, полученной с кофемашины и изменяется в зависимости от скорости вращения измельчителей.

Недостатками известного устройства являются сложность конструкции, невозможность ручной регулировки степени измельчения.

По международной заявке на изобретение WO 2023086047 A1 известна ручная кофемолка, содержащая разъемный корпус цилиндрической формы, где к верхней части корпуса прикреплен внешний жернов, а к нижней части корпуса прикреплен внутренний жернов, при этом механизм регулировки степени помола состоит из регулировочного кольца расположенного на верхней части корпуса с возможностью движения по часовой стрелке или против часовой стрелки и фиксирующей кнопки выполненной с возможностью фиксации регулировочного кольца к верхней части корпуса.

Недостатком известного устройства являются низкая надежность средства регулирования степени помола.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является известный по патенту US 2004069881 A1 измельчитель, содержащий внешний корпус в сборе с внешним жерновом, вал в сборе с внутренним жерновом, регулировочный блок, включающий установленное на валу зубчатое колесо, сцепленное с подпружиненной зубчатой рейкой, выполненной с возможностью скольжения в направлении, перпендикулярном оси вала, над зубчатым колесом на валу закреплена защелка, выполненная с возможностью сцепления с зубьями зубчатого колеса, на конце зубчатой рейки, выступающей за пределы корпуса, установлен опорный элемент, сцепленный с рабочим рычагом, шарнирно закрепленным на внешней поверхности корпуса.

Недостатками известного устройства являются сложность и низкая надежность конструкции, ограниченное количество возможных степеней помола.

Техническим результатом заявленного изобретения является упрощение конструкции, повышение жесткости и надежности конструкции системы регулирования зазора между жерновами для их удержания в заданном положении, увеличение количества возможных степеней помола.

Технический результат достигается тем, что в измельчителе, содержащем внешний корпус в сборе с внешним жерновом, вал в сборе с внутренним жерновом, регулировочный блок, согласно первому варианту изобретения, вал посредством подшипников установлен внутри отдельного корпуса, содержащего выступ с направляющими, установленными в удерживающий узел, размещенный на корпусе регулировочного блока, корпус регулировочного блока жестко закреплен на внутренней стороне внешнего корпуса и содержит вертикальную щель, направленную в сторону корпуса вала, в корпус регулировочного блока установлен регулировочный винт, на который установлен ползун с внутренней резьбой и шагом регулировочного винта, при этом ползун содержит выступ, который через щель корпуса регулировочного блока установлен в отверстие корпуса вала.

В измельчителе, содержащем внешний корпус в сборе с внешним жерновом, вал в сборе с внутренним жерновом, регулировочный блок, согласно второму варианту изобретения, вал посредством подшипников установлен внутри отдельного корпуса, содержащего выступ с направляющими, установленными в удерживающий узел, размещенный на корпусе регулировочного блока, корпус регулировочного блока жестко закреплен на внутренней стороне внешнего корпуса и содержит вертикальную щель, направленную в сторону корпуса вала, в корпус регулировочного блока установлен регулировочный винт, на который установлен ползун с внутренней резьбой и шагом регулировочного винта, ползун содержит выступ, который через щель корпуса регулировочного блока установлен в отверстие корпуса вала, при этом регулировочный винт в верхней части выполнен большего диаметра, чем в нижней, предназначенной для перемещения ползуна, а корпус регулировочного блока в верхней части выполнен утолщенным и содержит отверстие, соответствующее диаметру утолщенной части регулировочного винта.

В измельчителе, содержащем внешний корпус в сборе с внешним жерновом, вал в сборе внутренним жерновом, регулировочный блок, согласно третьему варианту изобретения, вал посредством подшипников установлен внутри отдельного корпуса, содержащего выступ с направляющими, установленными в удерживающий узел, размещенный на корпусе регулировочного блока, корпус регулировочного блока жестко закреплен на внутренней стороне внешнего корпуса и содержит вертикальную щель, направленную в сторону корпуса вала, в корпус регулировочного блока установлен регулировочный винт, содержащий в нижней части резьбу и установленный во резьбовую втулку на нижней части корпуса регулировочного блока, при этом корпус вала содержит выступ, установленный в вертикальную щель корпуса регулировочного блока, а регулировочный винт содержит первую опорную площадку, размещенную над вышеуказанным выступом, и вторую опорную площадку, размещенную под вышеуказанным выступом.

Корпус регулировочного блока, согласно всем трем вариантам изобретения, прикреплен болтами к накладке, установленной на внешней поверхности внешнего корпуса.

Регулировочный винт, согласно первому и второму вариантам изобретения, под головкой содержит опорную шайбу, опирающуюся на внешний корпус или на корпус регулировочного блока.

На нижней части регулировочного винта, согласно первому варианту изобретения, неподвижно закреплена многолучевая фиксирующая гайка, выполненная с возможностью синхронного вращения вместе с регулировочным винтом, и опирающаяся на подпружиненный выступ из стенки корпуса регулировочного блока.

Вторая опорная площадка, согласно третьему варианту изобретения, выполнена с возможностью контактирования с подпружиненным шариком, установленным в паз корпуса вала.

Вторая опорная площадка, согласно третьему варианту изобретения, содержит множество выступов на внешней поверхности.

Конструкция измельчителя, согласно всем трем вариантам изобретения, предусматривает использование регулировочного винта в качестве средства изменения вертикального положения корпуса вала вместе с жестко зафиксированным в нем валом, при этом резьба винта дает очень широкий диапазон регулировки зазора между жерновами, что позволяет увеличить количество возможных степеней помола. Использование регулировочного винта с установленными на нем и выполненными в виде объемных тел средствами сцепления с корпусом вала позволяет исключить использование имеющихся в аналоге сложных в изготовлении и имеющих высокие требования к прочности материала деталей, в частности подпружиненной зубчатой рейки, зубчатого колеса с боковыми и верхними зубьями и защелки с нижними зубьями, что позволяет упростить конструкцию.

Конструкция измельчителя, согласно всем трем вариантам изобретения, предусматривает возможность вертикального перемещения корпуса вала вместе с жестко зафиксированным в нем валом в удерживающем узле по направляющим, при этом корпус вала удерживается в заданном положении посредством силы трения, что снижает требования к надежности отдельных механизмов фиксации, кроме того, такая конструкция не имеет ограничений по количеству положений вала с внутренним жерновом, относительно внешнего жернова, следовательно, позволяет увеличить количество возможных степеней помола.

В конструкции измельчителя, согласно первому и второму вариантам изобретения, для вертикального перемещения корпуса вала с установленным в нем валом используется ползун, выступ которого установлен в отверстие корпуса вала, таким образом, создана простая и надежная система корректировки зазора между жерновами. При этом в конструкции измельчителя, согласно первому варианту изобретения, может дополнительно содержать фиксатор, состоящий из многолучевой фиксирующей гайки и выступа. Вышеуказанный фиксатор работает по принципу трещотки, однако устройство является работоспособным и без данного фиксатора. Конструкция измельчителя, согласно первому варианту изобретения, позволяет корректировать зазор между жерновами на шаг резьбы регулировочного винта, свободно вращающегося внутри корпуса регулировочного блока, что обеспечивает большое количество возможных степеней помола.

Конструкция регулировочного блока, согласно второму варианту изобретения, позволяет корректировать зазор между жерновами за счет комбинирования разных диаметров и шагов резьб регулировочного винта в верхней и нижней частях и ползуна, установленного в нижней части регулировочного винта, поскольку при этом создается эффект сложения или вычитания шага перемещения жерновов относительно друг друга, вплоть до микроскопических величин.

Конструкции регулировочного блока, согласно третьему варианту изобретения, позволяет корректировать зазор между жерновами за счет надавливания на выступ корпуса вала нижней и верхней опорными площадками при вертикальном перемещении регулировочного винта. Что позволяет корректировать зазор между жерновами на шаг резьбы регулировочного винта и обеспечивать большое количество возможных степеней помола. При этом регулировочный винт, установленный в резьбовую втулку на нижней части корпуса регулировочного блока, обеспечивает его четкое позиционирование и исключает перекос.

Таким образом, совокупность существенных признаков вариантов заявленного изобретения позволяет создать надежную конструкцию с высокой степенью жесткости. При этом корпус вала и корпуса регулировочного блока образуют механизм настройки зазора жерновов измельчителя, что создает возможность получения большого количество возможных степеней помола размалываемого продукта.

Заявителем изготовлены опытные образцы всех вариантов заявленного изобретения.

Проведенные испытания опытных образцов показали быстроту и надежность работы устройств при разных зазорах между жерновами. Отсутствие смещений или перекосов настила вала и деталей регулировочного блока при работе в разных скоростных режимах.

Сущность заявленного изобретения поясняется фигурами.

На фиг. 1 показана схема измельчителя, выполненного по первому варианту изобретения, вид сбоку;

На фиг. 2 показана схема установки регулировочного блока и корпуса вала внутри внешнего корпуса измельчителя, согласно всем вариантам изобретения, вид сверху;

На фиг. 3 схематично показан корпус вала, выполненный согласно всем вариантам изобретения;

На фиг. 4 схематично показан корпус регулировочного блока, выполненный согласно всем вариантам изобретения;

На фиг. 5 показана схема измельчителя, выполненного по второму варианту изобретения, вид сбоку;

На фиг. 6 показана схема измельчителя, выполненного по третьему варианту изобретения, вид сбоку;

Измельчитель, выполненный по первому варианту изобретения, содержит внешний корпус 1 в сборе с внешним жерновом 2, вал 3, в сборе с внутренним жерновом 4 посредством подшипников 5, установленный внутри отдельного корпуса 6, корпус вала 6 содержит выступ 7 с направляющими 8, установленными в удерживающий узел 9, размещенный на корпусе регулировочного блока 10, корпус регулировочного блока 10 содержит вертикальную щель 11, направленную в сторону корпуса вала 6, в корпус регулировочного блока 10 установлен регулировочный винт 12, на который установлен ползун 13, содержащий выступ 14, который через щель 11 корпуса регулировочного блока 10 установлен в отверстие 15 корпуса вала 6, корпус регулировочного блока 10 прикреплен болтами к накладке 16, установленной на внешней поверхности внешнего корпуса 1, регулировочный винт 12 под головкой содержит опорную шайбу 17, измельчитель содержит контейнер 18 для готового размолотого продукта, регулировочный винт 12 содержит многолучевую фиксирующую гайку 19, выполненную с возможностью синхронного вращения вместе с регулировочным винтом 12, и опирающуюся на подпружиненный выступ из стенки корпуса регулировочного блока (на фиг. не показан).

Измельчитель, выполненный по второму варианту изобретения, содержит внешний корпус 1 в сборе с внешним жерновом 2, вал 3, в сборе с внутренним жерновом 4 посредством подшипников 5 установленный внутри отдельного корпуса 6, корпус вала 6 содержит выступ 7 с направляющими 8, установленными в удерживающий узел 9, размещенный на корпусе регулировочного блока 10, корпус регулировочного блока 10 содержит вертикальную щель 11, направленную в сторону корпуса вала 6, в корпус регулировочного блока 10 установлен регулировочный винт 12, в верхней части выполненный большего диметра, чем в нижней, на регулировочный винт 12 установлен ползун 13, содержащий выступ 14, который через щель 11 корпуса регулировочного блока 10 установлен в отверстие 15 корпуса вала 6, а корпус регулировочного блока 10 в верхней части выполнен утолщенным и содержит отверстие, соответствующее диметру утолщенной части регулировочного винта 12.

Измельчитель, выполненный по третьему варианту изобретения, содержит внешний корпус 1 в сборе с внешним жерновом 2, вал 3, в сборе с внутренним жерновом 4 посредством подшипников 5 установленный внутри отдельного корпуса 6, корпус вала 6 содержит выступ 7 с направляющими 8, установленными в удерживающий узел 9, размещенный на корпусе регулировочного блока 10, корпус регулировочного блока 10 содержит вертикальную щель 11, направленную в сторону корпуса вала 6, в корпус регулировочного блока 10 установлен регулировочный винт 12, содержащий в нижней части резьбу и установленный в резьбовую втулку 20 на нижней части корпуса регулировочного блока 10, при этом корпус вала 6 содержит выступ 21, установленный в вертикальную щель 11 корпуса регулировочного блока 10, а регулировочный винт 12 содержит первую опорную площадку 22, размещенную над вышеуказанным выступом 21 и вторую опорную площадку 23, размещенную под вышеуказанным выступом 21, вторая опорная площадка 23 выполнена с возможностью контактирования с подпружиненным шариком 24, установленным в паз 25 корпуса вала 6.

Заявленные варианты изобретения могут применяться как с электрическим, так и с ручным приводом. При использовании электрического привода вала для регулировки положения регулировочного винта может использоваться отдельный ключ. При использовании ручного привода для вращения вала при помоле и для вращения регулировочного винта может использоваться одна съемная рукоять.

Устройство работает следующим образом.

Регулирование зазора между жерновами, согласно всем вариантам изобретения, осуществляется посредством вертикального скольжения корпуса вала 6 по направляющим 8, установленным в удерживающий узел 9 корпуса регулировочного блока 10. При этом корпус вала 6 подвижно соединен с корпусом регулировочного блока 10 и других соединений, в частности с внешним корпусом, не имеет.

Согласно первому варианту изобретения, сам регулировочный винт 12 не перемещается в вертикальном направлении, а свободно вращается в верхнем отверстии корпуса регулировочного блока 10. Вертикальное перемещение корпуса вала 6 осуществляется за счет перемещения ползуна 13 по резьбе регулировочного винта 12, при этом выступ 14 ползуна 13, сопряженный с корпусом вала 6 через отверстие 15, вертикально перемещает вал вместе с корпусом вала 6, как вверх, так и вниз.

Согласно второму варианту изобретения, регулирование зазора между жерновами осуществляется при вращении регулировочного винта 12 за счет его вертикального перемещения по резьбе в отверстии в верхней утолщенной части корпуса регулировочного блока 10. Одновременно с этим происходит вертикальное перемещение ползуна 13 по резьбе регулировочного винта 12. Выступ 14 ползуна 13, сопряженный с корпусом вала 6 через отверстие 15, вертикально перемещает вал вместе с корпусом вала 6, как вверх, так и вниз. В данном случае повышается точность настройки зазора.

Согласно третьему варианту изобретения, регулирование зазора между жерновами осуществляется при вращении регулировочного винта 12 за счет его вертикального перемещения по резьбе в резьбовой втулке 20 на нижней части корпуса регулировочного блока 10. При этом первая опорная площадка 22 толкает выступ 21 корпуса вала вниз, а вторая опорная площадка 23 толкает выступ 21 корпуса вала вверх.

Удерживающий узел, размещенный на корпусе регулировочного блока, преимущественно выполняется в виде захвата, состоящего из двух направленных друг к другу Г-образных выступов, а выступ на корпусе вала выполняется преимущественно Т-образным, с возможностью установки направляющих в желоба, образованные Г-образными выступами удерживающего узла. Однако такая система сочленения корпусов не исчерпывается вышеуказанным вариантом исполнения. Например, узлы сочленения корпусов могут быть развернуты зеркально или могут быть использованы кронштейны с взаимопроникающими выступами и впадинами. В устройстве, согласно второму варианту изобретения, над корпусом регулировочного блока может быть установлена гайка фиксации регулировочного винта, предотвращающая его проворачивание и вертикальное смещение при вращении жерновов.

Изобретение относится к устройствам для измельчения твердых пищевых продуктов, в частности бобовых, кофе и специй. Измельчитель, содержащий внешний корпус в сборе с внешним жерновом, вал в сборе с внутренним жерновом, регулировочный блок, согласно первому варианту изобретения, вал посредством подшипников установлен внутри отдельного корпуса, содержащего выступ с направляющими, установленными в удерживающий узел, размещенный на корпусе регулировочного блока, корпус регулировочного блока жестко закреплен на внутренней стороне внешнего корпуса и содержит вертикальную щель, направленную в сторону корпуса вала, в корпус регулировочного блока установлен регулировочный винт, на который установлен ползун с внутренней резьбой и шагом регулировочного винта, при этом ползун содержит выступ, который через щель корпуса регулировочного блока установлен в отверстие корпуса вала. Техническим результатом заявленного изобретения является упрощение конструкции, повышение жесткости и надежности конструкции системы регулирования зазора между жерновами для их удержания в заданном положении, увеличение количества возможных степеней помола. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Измельчитель, содержащий внешний корпус в сборе с внешним жерновом, вал в сборе с внутренним жерновом, регулировочный блок, отличающийся тем, что вал посредством подшипников установлен внутри отдельного корпуса, содержащего выступ с направляющими, установленными в удерживающий узел, размещенный на корпусе регулировочного блока, корпус регулировочного блока жестко закреплен на внутренней стороне внешнего корпуса и содержит вертикальную щель, направленную в сторону корпуса вала, в корпус регулировочного блока установлен регулировочный винт, на который установлен ползун с внутренней резьбой и шагом регулировочного винта, при этом ползун содержит выступ, который через щель корпуса регулировочного блока установлен в отверстие корпуса вала.

2. Измельчитель по п. 1, отличающийся тем, что корпус регулировочного блока прикреплен болтами к накладке, установленной на внешней поверхности внешнего корпуса.

3. Измельчитель по п. 1, отличающийся тем, что регулировочный винт под головкой содержит опорную шайбу, опирающуюся на внешний корпус или на корпус регулировочного блока.

4. Измельчитель по п. 1, отличающийся тем, что на нижней части регулировочного винта неподвижно закреплена многолучевая фиксирующая гайка, выполненная с возможностью синхронного вращения вместе с регулировочным винтом и опирающаяся на подпружиненный выступ из стенки корпуса регулировочного блока.

5. Измельчитель, содержащий внешний корпус в сборе с внешним жерновом, вал в сборе с внутренним жерновом, регулировочный блок, отличающийся тем, что вал посредством подшипников установлен внутри отдельного корпуса, содержащего выступ с направляющими, установленными в удерживающий узел, размещенный на корпусе регулировочного блока, корпус регулировочного блока жестко закреплен на внутренней стороне внешнего корпуса и содержит вертикальную щель, направленную в сторону корпуса вала, в корпус регулировочного блока установлен регулировочный винт, на который установлен ползун с внутренней резьбой и шагом регулировочного винта,  ползун содержит выступ, который через щель корпуса регулировочного блока установлен в отверстие корпуса вала, при этом регулировочный винт в верхней части выполнен большего диаметра, чем в нижней, предназначенной для перемещения ползуна, а корпус регулировочного блока в верхней части выполнен утолщенным и содержит отверстие, соответствующее  диаметру утолщенной части регулировочного винта.

6. Измельчитель по п. 5, отличающийся тем, что корпус регулировочного блока прикреплен болтами к накладке, установленной на внешней поверхности внешнего корпуса.

7. Измельчитель по п. 5, отличающийся тем, что регулировочный винт под головкой содержит опорную шайбу, опирающуюся на внешний корпус или на корпус регулировочного блока.

8. Измельчитель, содержащий внешний корпус в сборе с внешним жерновом, вал в сборе с внутренним жерновом, регулировочный блок, отличающийся тем, что вал посредством подшипников установлен внутри отдельного корпуса, содержащего выступ с направляющими, установленными в удерживающий узел, размещенный на корпусе регулировочного блока, корпус регулировочного блока жестко закреплен на внутренней стороне внешнего корпуса и содержит вертикальную щель, направленную в сторону корпуса вала, в корпус регулировочного блока установлен регулировочный винт, содержащий в нижней части резьбу и установленный в резьбовую втулку на нижней части корпуса регулировочного блока, при этом корпус вала содержит выступ, установленный в вертикальную щель корпуса регулировочного блока, а регулировочный винт содержит первую опорную площадку, размещенную над вышеуказанным выступом, и вторую опорную площадку, размещенную под вышеуказанным выступом.

9. Измельчитель по п. 8, отличающийся тем, что корпус регулировочного блока прикреплен болтами к накладке, установленной на внешней поверхности внешнего корпуса.

10. Измельчитель по п. 8, отличающийся тем, что вторая опорная площадка выполнена с возможностью контактирования с подпружиненным шариком, установленным в паз корпуса вала.

11. Измельчитель по п. 8, отличающийся тем, что вторая опорная площадка содержит множество выступов на внешней поверхности.