DE2551842B2

DE2551842B2 - Elektromotorisch betriebenes Antriebsaggregat, insbesondere für Küchenmaschinen o.dgl

Info

Publication number: DE2551842B2
Application number: DE2551842A
Authority: DE
Inventors: Rolf Dipl.-Ing. 7928 Giengen Mayer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-11-19
Filing date: 1975-11-19
Publication date: 1978-07-06
Also published as: IT1064258B; CH607418A5; NL7612926A; US4131034A; DE2551842C3; GB1508927A; ATA105776A; SE411419B; FR2332642B1; FR2332642A1; SE7612582L; AT343848B; DE2551842A1

Description

Die Erfindung betrifft ein elektromotorisch betriebenes Antriebsaggregat, insbesondere für Küchenmaschinen od. dgl., mit einem eine Kegelradverzahnung aufweisenden Planetengetriebe, dessen Planetenrad mit einer geneigten Achse umläuft und mit seiner Achse die Achse des Zentralrades schneidet, sowie mit einem mehrere Zapfwellen aufweisenden Getriebegehäuse, an dem mit unterschiedlichen Drehzahlen antreibbare Werkzeuge und Geräte, wie beispielsweise Knethaken, Fleischwolf od. dgl., anschließbar sind.

Bei bekannten Antriebsaggregaten der genannten

ίο Art ist es üblich, das Planetenrad an einem von der zentralen Hauptantriebswelle angetriebenen, seitlich ausladenden Mitnehmer zu lagern und mit einem innenverzahnten Zahnkranz kämmen zu lassen, der konzentrisch zur Hauptantriebswelle angeordnet ist.

Wegen dem dermaßen seitlich von der Hauptantriebswelle am Mitnehmer gelagerten Planetenrad muß der Durchmesser des Zahnkranzes um ein Vielfaches größer sein als der des Planetenrades; so daß sich auf diese Weise ein besonders großes Übersetzungsverhältnis ergibt. Dieses setzt bei den üblichen niedrigen Drehzahlen, mit denen Werkzeuge zum Bearbeiten von Rührgut in einer Rührschüssel angetrieben werden, eine sehr geringe Drehzahl der Hauptantriebswelle voraus. Eine derart geringe Drehzahl läßt sich aber nur erreichen, wenn als Antrieb ein verhältnimäßig großformatiger und schwerer, langsamlaufender Antriebsmotor verwendet wird oder wenn bei Verwendung eines kleineren, schnellaufenden Motores ein entsprechendes Zwischengetriebe mit mehreren Zwischenstufen zwisehen Antriebsmotor und Antriebswelle eingeschaltet wird. Im ersten Falle ergibt sich daraus der Nachteil eines verhältnismäßig großen, schweren und daher unhandlichen Antriebsaggregat!!, während im zweiten Falle die Zwischenschaltung eines Getriebes erhöhte Kosten verursacht und ebenfalls eine unerwünschte Raum- und Gewichtszunahme bedeutet. Dies ist insofern besonders nachteilig, als sich die darauf zurückzuführenden verhältnismäßig großen und schweren Antriebsaggregate nur bedingt im Haushalt verwenden lassen und somit insbesondere für kleinere Haushalte nur selten attraktiv sind

Bei einer anderen bekannten Art der eingangs näher bezeichneten Antriebsaggregate erfolgt der Antrieb der Werkzeuge von unten durch den Schüsselboden. Die sich hierdurch ergebenden besonderen Probleme hinsichtlich der Durchführung und Abdichtung der Antriebswelle machen einen entsprechenden Halsansatz im Zentrum der Rührschüssel erforderlich. Dieser nimmt naturgemäß einen erheblichen Anteil des Nutzraumes der Rührschüssel ein und macht dadurch erheblich größere Außenabmessungen erforderlich, als das bei normalen Rührschüsseln der Fall ist. Auch für den Antrieb teffen die bereits eingangs geschilderten Nachteile zu, wodurch auch diese bekannten Antriebsaggregate für kleinere handliche Küchengeräte ungeeignet sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die den bekannten Antriebsaggregaten anhaftenden Nachteile zu beheben und ein kompaktes Antriebsaggregat zu schaffen, das besonders leicht und einfach zu handhaben ist und trotzdem die Möglichkeit bietet, eine große Zahl verschiedener Werkzeuge und Geräte mit unterschiedlichen Drehzahlen anzutreiben.
Diese Aufgabe wird bei einem Aggregat der vorausgesetzten Art nach der Erfindung dadurch gelöst, daß das Planetenrad sowohl mit den Zähnen des Zentralrades als auch mit denen eines konzentrisch hierzu angeordneten innenverzahnten äußeren Zahn-

kranzes kämmt und mit einem angeformten Zapfen in ?inem auf der Achse des Zenlralrades drehbar angeordneten Lagerkörper sitzt, des es bei seiner Taumelbewegung um das Zentralrad mitbewegt

Mit der erfindungsgemäßen Ausbildung ergibt sich auf einfache Weise ein äußerst kompaktes und raumsparendes Planetengetriebe, das aufgrund seines großen Untersetzungsverhältnisses den Einsatz leichter und preiswerter schnellaufender Kleinmotoren gestattet und somit zu einer Reduzierung der allgemeinen Abmessungen und des Gewichts eines derartigen Antriebsaggregates in vorteilhafter Weise beiträgt Gleichzeitig ergibt sich aufgrund der mit der erfindungsgemäßen Bauart des Planetengetriebes auftretenden Untersetzungsstufen die Möglichkeit, auf engstem Raum über mehrere Zapfwellen die den einzelnen Untersetzungsstufen entsprechenden Drehzahlen in vorteilhafter Weise für den Antrieb der verschiedensten Werkzeuge und Geräte zu nutzen.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Gegenstandes der Erfindung ergibt sich dadurch, daß der mit dem Planetenrad mitbewegte Lagerkörper in einem an dem äußeren Zahnkranz angeformten riabenartigen Ansatz gelagert ist.

Durch die erfindungsgemäße Lagerung des Lagerkörpers in einem an dem äußeren Zahnkranz angeformten nabenartigen Ansatz gelingt es, insbesondere die axiale Abmessung des Planetengetriebes klein zu halten und somit dessen Bauhöhe ebenso wie die Bauhöhe des gesamten Antriebsaggregates auf ein geringes, für die Verwendung im Haushalt besonders günstiges und handliches Maß zu begrenzen.

Eline zusätzliche vorteilhafte Weiterbildung des Gegenstandes der Erfindung ergibt sich auch dadurch, daO' der am Planetenrad angeformte Zapfen den Lagerkörper durchdringt und als Kupplungsteil zur Aufnahme des Schaftes eines drehbaren Werkzeuges ausgebildet ist.

Diese erfindungsgemäße Ausbildung des am Planetenrad angeformten Zapfens als Kupplungsteil für das Werkzeug trägt ebenfalls in vorteilhafter Weise dazu bei, die Gesamtbauhöhe des Planetengetriebes gering zu halten.

Eine zusätzliche vorteilhafte V/eiterbildung der Erfindung wird auch darin gesehen, daß der mitbewegte Lagerkörper mit Mitnehmerelementen ausgestattet ist und als Zapfwelle mit stark untersetzter Drehzahl dient.

Aufgrund dieser erfindungsgemäßen Ausbildung des mitbewegten Lagerkörpers lassen sich auf engstem Raum am Planetengetriebe von verschiedenen Zapfwellen stark voneinander abgestufte Drehzahlen und Drehmomente abnehmen, so daß das mit dem erfindungsgemäß ausgebildeten Planetengetriebe ausgestattete Antriebsaggregat zum Antrieb einer Vielfalt verschiedenster Werkzeuge und Geräte geeignet ist und damit den verschiedensten Bedürfnissen im Haushalt in ganz besonders günstiger Weise entgegenkommt.

Weitere in den Ansprüchen gekennzeichnete vorteilhafte Merkmale sind in der nachfolgenden Beschreibung anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles eines Antriebsaggregates für Küchenmaschinen erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine mit einer Rührschüssel ausgestattete Küchenmaschine, deren auf einem Sockel angeordnetes Antriebsaggregat über ein Planetengetriebe einen Rührbesen antreibt, von der Seite gesehen, teilweise im Schnitt,

F i g. 2 das Planetengetriebe des Antriebsaggregats nach Fi g. 1 in größerem Maßstab mit teilweise von der Darstellung in F i g. 1 geringfügig abweichenden Einzelteilen im Schnitt,
Fig.3 und 4 den vereinfacht dargestellten unteren Abschnitt des Planetengetriebes nach F i g. 2 in einer um 90° gedrehten Stellung, einmal von der Seite und einmal von unten gesehen und

Fig.5 bis 10 schematische Darstellungen der Küchenmaschine mit in verschiedene Arbeitslagen

ίο verschwenktem Antriebsaggregat und verschiedenen, jeweils von den entsprechenden Zapfwellen angetriebenen Werkzeugen bzw. Arbeitsgeräten.

Eine in der Fig. 1 insgesamt mit 10 bezeichnete Küchenmaschine weist einen Sockel 11 auf, dessen unteres Ende mit einem Fuß 12 ausgestattet ist, in welchem sich eine Aufwickelvorrichtung 13 für ein Netzkabel 14 befindet Am Fuß 12 befindet sich ferner eine Haltevorrichtung 15 zum Einsetzen von Füßen 16 einer Rohrschüssel 17. Am oberen Ende des Sockels 11 ist, seitlich versetzt zu diesem, ein Antriebsaggregat 18 um eine horizontale Achse schwenkbar so befestigt, daß das Antriebsaggregat 18 nach Bedarf die in den F i g. 5 bis 10 abgebildeten verschiedenen Arbeitslagen einnehmen kann. Das Antriebsaggregat 18 weist eine Verkleidung 19 auf, welche einen mit einem Lüfter 20 und einer nicht sichtbaren Schneckenwelle ausgestatteten Antriebselektromotor 21 ebenso wie ein Planetengetriebe 22 sowie verschiedene, nicht dargestellte Schalt- und Regelorgane einhüllt

jo Das von einem auch die Lager des Antriebselektromotors 21 aufnehmenden Getriebegehäuse 23 umschlossene Planetengetriebe 22 hat, wie insbesondere aus der Fig.2 hervorgeht, ein mit einer Kegelverzahnung ausgestattetes Zentralrad 24. Dieses Zentralrad 24 bildet mit einem von der Schneckenwelle des Antriebselektromotors 21 angetriebenen Schneckenrad 25 eine Baueinheit. Auf seiner dem Zentralrad 24 abgekehrten Seite ist das Schneckenrad mit einem Lagerzapfen 26 ausgestattet, welcher als Zapfwelle nach außen aus dem Getriebegehäuse 23 führt und zu diesem Zweck eine zentrale Bohrung 27 aufweist, die mit einem als Kupplungselement dienenden hohlen Sechskant ausgestattet ist. Mit dem Lagerzapfen 26 ist das mit dem Schneckenrad 25 zu einer Baueinheit vereinigte Zentralrad 24 unter Zwischenlage von Stahlkugeln am Getriebegehäuse 23 gelagert.

Das Zentralrad 24 treibt ein ebenfalls schräg verzahntes Planetenrad 28 an, dessen Achse die Achse des Zentralrades 24 schneidet. Es weist an seiner Achse einen angeformten Zapfen 29 auf, welcher in einer schrägen Bohrung eines auf der Achse des Zentralrades 24 drehbar angeordneten Lagerkörpers 30 sitzt. Der Zapfen 29 und das Planetenrad 28 weisen in ihrer gemeinsamen Achse eine Durchgangsbohrung 31 auf, welche als Kupplungsteil für einen in die Durchgangsbohrung 31 einsteckbaren Schaft eines Werkzeuges, wie eines Knethakens, eines Schneebesens od. dgl., dient

Das Planetenrad 28 kämmt außer mit den Zähnen des Zentralrades 24 auch mit den Zähnen eines innenverzahnten Zahnkranzes 32, welcher konzentrisch zu dem Zentralrad 24 angeordnet ist. Der ebenfalls mit einer Kegelverzahnung ausgestattete Zahnkranz 32 bildet die Form des Mantels eines Kegelstumpfes, an dessen den geringeren Durchmesser aufweisenden Stirnseite ein nabenartiger Ansatz 33 angeformt ist. Dieser nabenartige Ansatz 33 weist einen sich nach innen erweiternden rotationssymmetrischen Hohlraum auf, in welchem der das Planetenrad tragende Lagerkörper 30 unter

Zwischenschaltung von Stahlkugeln 34 gelagert ist. Ein in der Achse des Lagerkörpers 30 sitzender Lagerzapfen 35 dient als Führung des Lagerkörpers und ist als solcher in die zentrale Bohrung des Zentralrades eingesteckt.

Der Lagerkörper 30 ist mit Mitnehmerelementen 36 in Form von in seine Stirnseite eingefrästen ringsegmentförmigen Nuten (siehe insbesondere F i g. 3 und 4) ausgebildet sind und dient auf diese Weise als eine Zapfwelle mit stark untersetzter Drehzahl. Die Stirnseite des Lagerkörpers 30 fluchtet dabei mit der Stirnseite des nabenartigen Ansatzes 33 am äußeren Zahnkranz 32, so daß bewegte Teile nicht oder nur unwesentlich aus dem nabenartigen Ansatz 33 hervorragen. Auf diese Weise wird eine Unfallgefahr durch die sich drehenden Teile weitgehend vermieden. Der nabenartige Ansatz 33 ist außen als kreiszylindrischer Körper ausgebildet, an dem sich die verschiedensten Küchengeräte, wie beispielsweise ein Fleischwolf nach der Fig. 10, mit einer entsprechenden Spannvorrichtung sicher befestigen lassen.

In dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 1 sind der äußere Zahnkranz (32) und sein nabenartiger Ansatz (33) Bestandteile des das Planetengetriebe 22 umgebenden Getriebegehäuses (23) und als solche mit dem Getriebegehäuse in einem Stück gefertigt. Dagegen ist bei dem Ausführungsbeispiel nach der Fig.2 der Zahnkranz 32 mit dem nabenartigen Ansatz 33 als ein einstückiges Bauelement ausgebildet, das als Ganzes gesondert an dem Getriebegehäuse 23 befestigt ist.

Das dargestellte und beschriebene Planetengetriebe hat aufgrund seiner besonderen Ausbildung drei Zapfwellen, von denen jeweils, entsprechend dem speziellen Untersetzungsverhältnis, unterschiedliche

ίο Drehzahlen für die verschiedensten Werkzeuge und Geräte abgenommen werden können. Eine weitere Zapfwelle 37 (Fig. 1) befindet sich auf der dem Planetengetriebe 22 abgewendeten Seite des Antriebselektromotors 21 am Antriebsaggregat 18, so daß an dieser Stelle die Drehzahl des schnellaufenden Antriebselektromotors 21 direkt abgenommen werden kann. Auf diese Weise lassen sich die in den Fig.5 bis 10 als Beispiel dargestellten Werkzeuge und Arbeitsgeräte, wie ein Rührbesen 38, ein Knethaken 39, eine Saftpresse 40, ein Schnitzelgerät 41 oder ein Mixer 42 sowie ein Fleischwolf 43, anschließen. Die schwenkbare Anordnung des versetzt am Fuß 11 sitzenden Antriebsaggregats 18 ermöglicht es dabei, daß das Antriebsaggregat jeweils in die zur Bedienung des entsprechenden Gerätes günstigste Lage gebracht werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektromotorisch betriebenes Antriebsaggregat, insbesondere für Küchenmaschinen od. dgl., mit einem eine Kegelradverzahnung aufweisenden Planetengetriebe, dessen Planetenrad mit einer geneigten Achse umläuft und mit »einer Achse die Achse des Zentralrades schneidet, sowie mit einem mehrere Zapfwellen aufweisenden Getriebegehäuse, an dem mit unterschiedlichen Drehzahlen antreibbare Werkzeuge und Geräte, wie beispielsweise Knethaken, Fleischwolf od. dgl., anschließbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Planetenrad (28) sowohl mit den Zähnen des Zentralrades (24) als auch mit denen eines konzentrisch hierzu angeordneten innenverzahnten äußeren Zahnkranzes (32) kämmt und mit einem angeforniten Zapfen (29) in einem auf der Achse des Zentralrades (24) drehbar angeordneten Lagerkörper (JO) sitzt, den es bei seiner Taumelbewegung um das Zentralrad (24) mitbewegt

2. Antriebsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Planetenrad (28) mitbewegte Lagerkörper (30) in einem an den äußeren Zahnkranz (32) angeformten nabenartigen Ansatz (33) gelagert ist.

3. Antriebsaggregat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der am Planetenrad (28) angeformte Zapfen (29) den Lagerkörper (30) durchdringt und als Kupplungsteil zur Aufnahme des Schaftes eines drehbaren Werkzeuges ausgebildet ist.

4. Antriebsaggregat nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der mitbewegte Lagerkörper (30) mit Mitnehmerelementen (36) ausgestattet ist und als Zapfwelle mit stark untersetzter Drehzahl dient.

5. Antriebsaggregat nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmerelemente (36) an der Stirnseite des mitbewegten Lagerkörpers (30) angeordnet sind, welcher mit der Stirnseite des nabenartigen Ansatzes (33) am äußeren Zahnkranz

(32) wenigstens annähernd fluchtet.

6. Antriebsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Zahnkranz (32) mit dem nabenartigen Ansatz

(33) Bestandteile des das Planetengetriebe (18) umgebenden Getriebegehäuses (23) sind.

7. Antriebsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zentralrad (24) seitlich koaxial an einem Schneckenrad (2S) sitzt.

8. Antriebsaggregat nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das am Zentralrad (24) sitzende Schneckenrad (25) auf seiner dem Zentralrad abgekehrten Seite mit einem Lagerzapfen (26) und auf der Seite des Zentralrades (24) mit einer Bohrung (27) zur Aufnahme eines in der Achse des Lagerkörpers (30) sitzenden Lagerzapfens (35) ausgestattet ist.

9. Antriebsaggregat nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerzapfen (26) des Schneckenrades als Zapfwelle mit einem Kupplungselement ausgebildet ist.