Brevet FR2027782A1 — publié le 19701002

_I~ 2027782 l'invention concerne un appareil servant à former-une masse mélangée de matière alimentaire subdivisée telle que la viande, le poisson etc., à partir d'une source de cette matière qui comprend un bloc, par exemple de viande congelée, 5 l'appareil comprenant une chambre de mélange destinée à contenir une réserve de la matière subdivisée pour la mélanger, un dispositif mélangeur situé dans la* chambre et comprenant une pale mélangeuse tournante qui peut se mouvoir à travers la matière subdivisée contenue pour la mélanger intimement,un guide 10 de préférence constitué par un couloir permettant de diriger de la matière subdivisée du-bloc vers la chambre afin de la mélanger, un support mobile s'interposant dans le guide pendant le mouvement du bloc de manière à le retenir dans le guide pendant que le bloc est subdivisé, à la première étape de l'opéra-15 tion de mélange, le support comprenant des agencements sur lesquels repose le bloc, un organe mobile de subdivision espacé au dessus du support et présentant la longueur voulue pour se mouvoir à travers le bloc lors du mouvement de la matière alimentaire venant du 'bloc, et un passage prévu à travers le sup-.20 port pour laisser passer les portions successivement subdivisées du bloc qui arrivent dans la chambre par le guide. Dans la préparation de viande et poisson hachés et matière similaires, il est usuel de mélanger des portions subdivisées de la matière avant de les hacher de manière à 25 obtenir un produit haché homogéné. L'appareil de l'invention assure un mélange efficace d'une matière alimentaire subdivisée dont une source est constituée par un bloc tel qu'un bloc congelé de la matière alimentaire. Le résultat est que non seulement l'appareil subdivise ce bloc et amène les morceaux dans 30 une chambre de mélange où un mélange intime s'accomplit, mais que le mélange commence immédiatement parce que les portions subdivisées, aussitôt séparées du bloc, subissent spontanément un certain degré de mélange en passant de la portion de subdivision de l'appareil à la portion principale de mélange qui est 35 la chambre servant à contenir une réserve de matière alimentaire» Cette réserve peut être entièrement tirée du bloc ou bien elle peut comprendre des portions du bloc et des portions venant d'une source séparée, par exemple des fragments, de viande non 69 30457 -2- 2027782 congelée que l'on introduit séparément dans la chambre de mélange. Tout l'appareil assure donc un mélangé intime de la matière alimentaire subdivisée. l'appareil de l'invention peut servir'5au mé-5 .lange seulement.mais.de préférence il comporte aussi un moulin de sorte que la portion de mélange de l'appareil n'assure pas seulement un mélange uniforme et rapide maië amène .aussi-''âû moulin la matière mélangée provenant de la chambre de mélange. On décrira l'invention à propos"du mode d'exé-10 - cution représenté par les dessins sur lesquels : • • • • ; - la figure I est une élévation latérale partiellement en coupe et partiellement arrachée pour plus de clarté, montrant un mode d'exécution de.l'invention} - la figure 2 est une élévation latérale ftrag-J5 mentaire par le côté gauche de la figure I; - la figure 3 est un plan du support mobile ou plaque support tournante et du dispositif de subdivision associé ou coupeur, espacé au dessus du support, le couloir d'alimentation étant indiqué en trait mixte pour illustrer sarela- 20 tion avec ces deux éléments » Dans le mode d'exécution représenté, on a prévu un support mobile indiqué ici sous la forme d'une plaque support 10 qui présente un bord périphérique arqué II e'étendant sur environ 240°. Cette plaque 10 est montée de manière à tour-25 . ner sur un arbre vertical d?entraînement 12 et quand elle tourne, elle se meut dans .un plan pratiquement horizontal. La plaque.support 10 est munie d'un passage 13 constitué par une ouverture périphérique définie par un bord d*attaque 14 et un bord de fuite 15 espacés d'environ 120°. 30 On utilise les expressions "bords d'attaque" et "bord de fuite" en se référant au sens de rotation de la plaque 10, indiqué par la flèche 16. La plaque support 10 est conçue pour retenir le bloc ou masse 17 de matière alimentaire solide qui est dans 35 ce mode d'exécution un bloc de viande congelée, pendant qu'il est subdivisé par un organe de subdivision 18, indiqué.ici sous la forme d'une plaque coupeuse qui est montée sur le même arbre d'entraînement 12 que la plaque 10. Comme on le voit plus 69 30457 -3- 2027782 clairement sur la figure 3» ce coupeur 18 présente un bord d'attaque 19 qui est le premier bord dans le sens de rotation indiqué par la flèche 20 et qui présente la forme voulue pour constituer un tranchant comprenant deux portions 21 et 22 qui font 5 entre elles un angle inférieur à 180°. Dans le mode d'exécution représenté, cet angle est d'environ 90* à leur point de fonction 23. la première portion de tranchant 21 est considérablement plus courte que l'autre portion 22, comme on peut le voir sur la figure 3. Cette portion courte 21 est inférieure au rayon de 10 la plaque support 10. Pour retenir le bloc de matière 17 en l'empêchant pratiquement de se déplacer latéralement dans le sens de mouvraient 16 de la plaque support 10, on a prévu un guide 21 qui retient la matière» Dans le mode d'exécution représenté, le 15 guide est sous la forme d'un couloir incliné qui retient le bloc 17 de manière à l'amener par gravité à la plaque support 10 et au coupeur 18. Conme le montre la figure I, le coupeur 18 est supporté au dessus de la plaque support 10. En dessous du plan horizontal de rotation de la 20 plaque support 10 est situé un deuxième eouloir incliné 25 présentant des côtéa latéraux espacés 26 pour empêcher la matière subdivisée de se répandre, ce couloir 25 menant au sommet ouvert 27 d'une cuve 28 qui présente une chambre de mélange intérieure 29 munie d'un fond arrondi 30. à peu près au centre de là ehaa-25 bre 29 est situé un arbre généralement horizontal 31 qui est maintenu de manière à pouvoir tourner dans des paliers d'extrémité 32 et 33 qui sont retenus dans les parois latérales 34 de la cuve 28. L'arbre 31 est mis en rotation, par un moteur 30 électrique 35 qui entraîne un réducteur 36 qui entraîne à son tour l'arbre 31 au moyen d'un dispositif usuel à chaîne et à roues dentées 37» Sur chaque extrémité de l'arbre tournait 31 sont montés des jeux de pales mélangeuses terminales 38, dont la 35 moitié d'un jeu. seulement est représentée, et des pales mélangeu-ses centrales 55 dont une seule est représentée. Chaque pale mé— langeuse 38 de chaque jeu est montée sur l'extrémité opposée d'une barre support transversale 39 et chaque pale 55 (une setfc- 69 30457 -4- 2027782 le étant représentée) est montée à l'extrémité d'une "barre 56« Bans le fond de la cuve 28 est située une ouverture de sortie 40 voisine de la trajectoire des pales 55 et menant à une chambre de hachage 41 dans laquelle est située une 5 vis tournante d'entraînement de matière 42 qui mène à une grille usuelle de moulin 43. La vis 42 est conçue pour être entraînée au moyen d'un embrayage 44 de construction usuelle. L'embrayage 44 et donc la vis 42 sont entraînés par le réducteur à engrenages 36« 10 Le réducteur 36 entraîne aussi sélectivement l'arbre 12 de la plaque support 10 et du coupeur 18, par l'intermédiaire d'une boîte d'engrenages 45« Ainsi, le dispositif de subdivision constitué par la plaque support 10 et le coupeur 18, le mélangeur eompre-15 nant l'arbre de montage 31 et les pales mélangeuses 38 et 55 portées par celui-ci dans la chambre 29, et le moulin 42-43 peuvent tous être mis en rotation sélectivement sous la dépendance d'une source commune de force motrice constituée par le moteur 35 et le réducteur à engrenages 36 actionné par celui-ci. 20 Le fonctionnement de l'invention est le suivant. Quand on place un bloc 17 de matière telle que de la viande congelée dans le couloir 24 et qiue l'on fait tourner l'arbre d'entraînement 12 avec le moteur 35 par l'intermédiaire du réducteur à engrenages 36 et de la boîte d'engrenages 45* l'arbre 12 25 tourne dans le sens indiqué par la flèche 46 et pendant cette rotation, la plaque support 10 et le coupeur 18 tournent à l'unisson. Le bloc 17 de ce mode d'exécution repose par gravité sur la plaque 10 et pour chaque rotation complète de l'arbre 12, le coupeur 18 passe à travers le bas du bloc 17 dans une région es-30 pacée au dessus de la plaque 10 de manière à former une tranche dont l'épaisseur équivaut à la distance entre la plaque et le coupeur 18. Le tranchant 19 du coupeur coupe habituellement le bas du bloc 17 et la tranche tombe immédiatement à travers l'ouverture périphérique de, la plaque 10 sur le deuxième couloir 25 35 puis dans la chambre de mélange 29» Ainsi, les rotations complètes successives de l'arbre d'entraînement 12 forment des portions successives de la masse X7 qui tombent successivement dans la - chambre 29 de la cuve de mélangeur 28. Le coupage aussi bien que 69 30457 -5- 2027782 les chocs de la matière qui tombe tendent à faciliter la subdivision et un mélange grossier et préliminaire de la viande ou autre matière alimentaire» Parfois, étant donné la nature du bloc 17, les portions subdivisées ne sont pas sous la forme de 5 tranchas successives parce que la matière alimentaire se brise ou s'émiette. Ordinairement, en même temps que s'effectue le coupage en tranches ou la subdivision, l'arbre de mélangeur 31 est mis en action de sorte que le mélange se fait pendant 10 que les portions arrivent dans la chambre de mélange. Ensuite, après un degré approprié de brassage, on hache la matière en mettant en action la vis de moulin 42 par l'intermédiaire de 1*embrayage 44. Quand cela se produit, de la matière mélangée passe par gravité et sous la sollicitation des pales mélangeuses 15 centrales 55 à travers l'ouverture 40 pour arriver dans la chambre de hachage 41 et elle est poussée à travers la grille 43 par la vis 42. Les portions de subdivision et de mélange préliminaire de l'appareil divisent rapidement un bloc de ma-20 tière soit en tranches soit en. morceaux différents. L'appareil convient particulièrement à des blocs congelés de viande de boeuf, pour la fabrication de boeuf haché. Dans un mode d'exécution de l'invention, le boeuf est sous la forme de blocs de 27 kg qui mesurent environ 55 x 40 x 20 cm et qui sont conge-25 lés à quelques degrés en dessous de 0° C de sorte que les blocs sont consistants mais ne sont pas excessivement durs. Dans cet exemple, le boeuf est entre -2,3 et -2,2° G environ (de préférence, dans la plupart des cas, la matière alimentaire n'est pas en dessous de -3,9° C environ). On fait tourner la plaque 30 support 10 et le coupeur 18 à environ 55tr/mn et tout le bloc de 27 kg est subdivisé en un peu plus d'une minute. Initialement, le bloc 17 présente des extrémités opposées planes comme l'illustre l'extremite 47. Etant donné que le couloir 24 fait un angle avec la plaque support 35 10, le bord ne repose initialement que par un bord sur la plaque. Le couloir 24 présente des côtés 51 qui empêchent pratiquement le mouvement latéral de la masse 17 pendant la subdivision. Etant donné l'angle d'inclinaison du couloir 25, la 69 30457 -6- 2027782 plaque 10 n'est pas soumise au poids mort du "bloc de 27 kg quand on place initialement la masse 17 dans le couloir 24, la plaque support étant arrêtée. Quand on met l'appareil en action, le coupeur 5 rotatif 18 coupe dans le bloc 17 des tranches successives qui tombent par gravité sur le couloir 25 puis dans la chambre de mélange 29» Comme le montrent les dessins, l'embrayage 44 est dégagé de sorte que le moulin est hors d'action. Le coupeur tournant 18 amène la première portion 21 du tranchant d'atta-10 que 19 à s'enfoncer dans le bloc à peu près au point 23 et à maintenir la viande de sorte que le reste du coupeur peut pénétrer dans le bloe et couper la tranche. La portion 21 présente une longueur appropriée du point 23 à l'extrémité 50 qui est opposée radialement à l'axe de rotation 51 de l'arbre d'entrai-15 nement 12. La deuxième portion 22 de ce tranchant d'attaque qui s'éloigne de la première portion 21 et donc de l'axe de rotation de l'arbre 12 en direction de l'extrémité 48 du coupeur, donne une action de coupage de tranche qui complète le sectionnement de la tranche. Lorsque le coupeur progresse à travers le 20 bloe 17, les tranches ou morceaux commencent immédiatement à arriver au mélangeur à travers l'ouverture 13 de la plaque support 19» Cette ouverture est définie par les bords séparés angulairement 14 et 15 de la plaque support 10 de sorte que celle-ci supporte la masse à tous moments et ce soutien est 25 évidemment aidé par le coupeur 18 qui s'étend en travers de l'ouverture 13 « L'appareil de l'invention présente plusieurs avantages très importants. Le principal est évidemment qu'il assure très rapidement un mélange remarquablement uniforme de 30 matière subdivisée venant d'une source de matière comprenant un bloc de la matière, par exemple un bloc congelé, utilisé habituellement en particulier dans le commerce de la viande hachée. L'appareil comprend un dispositif permettant de subdiviser un tel bloe de matière alimentaire et cette subdivision assure 35 aussi un mélange et une fragmentation préalables avant le mélange principal qui se fait bien entendu dans la chambre de mélange 29o Ainsi, à mesure que le coupeur enlève des morceaux du bloc 17, ceux-ci tombent sur le couloir incliné 25 et le choc 30457 -7- 2027782 contre le couloir cause une fragmentation et un brassage. Ensuite, la matière tombe du couloir 25 dans la chambre de mélange 29 et cela cause un nouveau mélange, le mélange uniforme final se produit ensuite dans la chambre 29, par l'action des pales mélangeuses terminales 38 et des pales centrales 55, tournant toutes avec l'arbre central 31 sur lequel elles sont montées au moyen des traverses terminales 39 et de la traverse centrale 56, 69 30457 -8- 2027782 BE7EHDICAIIOSS 1°) - Appareil servant à assurer un mélange pratiquement uniforme d'une matière alimentaire subdivisée provenant d'une source comprenant un bloc de matière alimentaire, 5 appareil caractérisé par le fait qu'il comprend une chambre de mélange destinée à contenir une réserve de la matière, un dispositif mélangeur situé dans la chambre et comprenant Une pale mélangeuse tournante qui peut se mouvoir à travers la matière alimentaire subdivisée contenue pour la mélanger, uil guide ser-10 vant à diriger de la matière subdivisée vers la chambre en vue du mélange, un support mobile s'interposant dans le guide pendant son mouvement et comprenant des agencements sur lesquels repose le bloc de matière alimentaire solide qui est ainsi retenu dans le guide, un organe mobile de subdivision espacé au dessus du 15 support et présentant la longueur voulue pour se mouvoir à travers le bloc et former des'portions successives de la matière alimentaire lors de ses mouvements successifs, un passage prévu à travers le support pour laisser passer les portions successivement subdivisées qui arrivent dans'la chambre par le guide, et 20 des moyens propres à mouvoir le support et l'organe de subdivision. 2°) - Appareil selon la revendication I, caractérisé par le fait que le support et l'organe de subdivision peuvent tourner chacun autour d'un axe de rotation, que le sup-25 port s'applique au bloc au dessus de la chambre de mélange et d'un côté de l'axe de rotation du support et de l'organe de subdivision, que l'organe de subdivision s'étend ën travers du passage au dessus de la chambre de mélange pendant la rotation du support et de l'organe de subdivision, et que les moyens d'en-30 traînement font tourner lé support et l'organe de subdivision.» 3°)- Appareil selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le bord de fuite de l'organe de subdivision, relativement au sens de rotation, est espacé vers l'avant par rapport au bord d'attaqué du passage„ 35 4°) _ Appareil selon la revendication 2, carac térisé par le fait que le support est constitué par une plaque de forme générale arquée et que le passage comprend des agencements qui définissent une ouverture périphérique dans la pla 69 30457 -9- 2027782 que. 5°) - Appareil selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'ouverture part à peu près du centre de la plaque. 5 6°) - Appareil selon la revendication 5» carac térisé par le fait que les extrémités de l'ouverture font un angle d'environ 12Oa. 7°) - Appareil selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le bord de fuite de l'organe de subdivi-jO sion, relativement au sens de rotation, est espacé vers l'avant par rapport au bord d'attaque de l'ouverture et que son bord d'attaque est espacé vers l'arrière par rapport au bord de fuite de l'ouverture» 8°) - Appareil selon la revendication 7, carac-térisé par le fait que l'organe de subdivision est constitué par un coupeur et que le bord d'attaque est un tranchant disposé en deux portions qui font entre elles un angle inférieur à 180°. 9°) - Appareil selon la revendication 8, earae-2q térisé par le fait'qu'une première portion de tranchant est adjacente à l'axe de rotation du coupeur et qu'une deuxième portion se dirige vers l'extérieur relativement à cet axe, les moyens de rotation du coupeur amenant la première portion à toucher la masse en premier lieu. 25 10°) - Appareil selon la revendication 9, ca ractérisé par le fait que la première section est plus courte que le rayon de la plaque. 11°) - Appareil selon la revendication I, caractérisé par le fait que le guide est constitué par un couloir 30 menant à la chambre de mélange et présentant une entrée destinée à recevoir le bloc et une sortie plus basse que l'entrée et voisine du support et de l'organe de subdivision. 12°) - Appareil selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le bord de fuite de l'organe de sub-35 division, relativement au sens de rotation, est espacé vers l'avant par rapport au bord d'attaque du passage et que le support est constitué par une plaque de forme généralement arquée, le passage comportant des agencements qui définissent dans la 69 30457 -10- 2027782 plaque une ouverture périphérique qui part à peu près-du centre de la plaque. 13°) - Appareil selon la revendication 12, caractérisé par le fait que le bord d'attaque de l'organe de sub-5 division est espacé vers 1' arrière par rapport au bord de fuite de l'ouverture. 14°) - Appareil selon la revendication 13, caractérisé par le fait que l'organe de subdivision est constitué par un coupeur, que le bord d'attaque est un tranchant disposé X0 en deux portions qui font entre elles un angle inférieur à I80°C, qu'une première portion est adjacente à l'axe de rotation du coupeur et qu'une deuxième portion se dirige vers l'extérieur relativement à cet axe, les moyens de rotation du coupeur amenant la première portion à toucher la masse en premier lieu, la 15 première portion étant plus courte que le rayon de la plaque. 15°) - Appareil selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le guide est constitué par un couloir menant à la chambre de mélange et présentant une entrée destinée à recevoir le bloc et une sortie adjacente au support et à 20 l'organe de subdivision, et qu'un organe d'entraînement commun est prévu pour faire tourner sélectivement le support, l'organe de subdivision et les pales mélangeuses. 16°) - Appareil selon la revendication 15, caractérisé par le fait que le bord de fuite de l'organe de subdi-25 vision relativement au sens de ro'tation est espacé vers l'avant par rapport au bord d'attaque du passage, que le support est constitué par une plaque de forme générale arquée, que le passage comporte des agencements définissant dans la plaque une ouverture périphérique qui part à peu près du centre de la plaque et 30 que 1»organe de subdivision présente un bord d'attaque espacé vers l'arrière par rapport au bord de fuite de l'ouverture. 17°) - Appareil selon la revendication 16, caractérisé par le fait que l'organe de subdivision est constitué par un coupeur, que le bord d'attaque est un tranchant disposé 35 en deux portions qui font entre elles un angle inférieur à I80°G, qu'une première portion est adjacente à l'axe de rotation du coupeur, qu'une deuxième portion se dirige vers 1' extérieur relativement à cet axe, que les moyens de rotation du coupeur amè 69 30457 -ii- 2027782 nent la première portion à toucher le bloc en premier lieu et que la première portion est plus courte que le rayon de la plaque . 18,°) - Appareil selon la revendication 2, ca-5 ractérisé par le fait que le guide est constitué par un couloir menant à .la chambre de mélange et présentant une entrée destinée à recevoir le bloc et une sortie adjacente au support et à l'organe de subdivision, qu'une sortie part de la. chambre de mélange, qu'un moulin tournant reçoit la matière venant de la 10 sortie et qu'un organe d'entraînement commun est prévu pour faire tourner sélectivement le support, l'organe de subdivision, la pale mélangeuse et le moulin. . 19°) - Appareil selon la revendication 18., caractérisé par le fait que le bord de fuite de l'organe de subdi-15 vision relativement au sens de rotation est espacé vers l'avant par rapport au bord d'attaque du passage, que le .support est constitué par une plaque de forme .générale arquée, que le passage comporte des agencements définissant dans la plaque une ouverture périphérique qui part à peu près du centre de la plaque, 20 et que le bord d'attaque de l'organe de subdivision est espacé vers l'arrière par rapport au bord de fuite de l'ouverture» 20°) - Appareil selon la revendication 19, caractérisé par le fait que l'organe de subdivision est constitué par un coupeur, que le bord d'attaque est un tranchant disposé 25 en deux portions qui font entre elles un. angle inférieur à 180°, qu'une première portion est adjacente à l'axe de rotation du coupeur, qu'une deuxième portion se dirige vers l'extérieur relativement à cet axe, que les moyens de rotation du coupeur amènent la première section à entrer en contact la première,avec le 30 bloc et que la première portion est plus courte que le rayon de la plaque,