Brevet FR2020164A1 — publié le 19700710

La présente invention a pour objet une machine automatique pour la production et la distribution de glace. Le but principal recherché par la présente invention est de fournir une machine automatique capable de produire des quantités déterminées de glace en un temps relativement bref, selon une séquence de fonctionnement que l'on peut automatiser dans une mesure pratiquement totale en y incluant ladite distribution à la fin de la préparation. Un autre objet de l'invention consiste en ce que la machine ainsi obtenue présente une structure très simple, utilisant un nombre d'éléments limite et de construction simple, avec des avantages évidents en ce qui concerne la sécurité de fonctionnement et la simplicité d'entretien. Un autre objet de l'invention consiste en ce que cette machine, même avec sa simplicité de structure, peut produire des glaces de natures diverses, que celles-ci soient du type dit "à l'italienne'1 (c'est-à-dire à consistance de creme), soit du type soufflé ou industriel. Ces buts et d'autres encore qui apparatront-mieux par la suite, sont réalisés par une machine automatique pour la production et la distribution de glace, caractérisée par le fait qu'elle comprend, dans une chambre de congélation du mélange à congeler, un premier plateau muni dtau moins une ou- verture traversante mobile alternativement et axialement dans ladite chambre, susceptible de remuer la masse à geler et muni d'un bord raclant coulissant sur la-paroi de ladite chambre, un second plateau plein associé coulissant axialement dans ladite chambre, des moyens susceptibles d'obliger ledit second plateau à passer d'une position de repos substantiellement au fond de ladite chambre à un état dans lequel il est rendu solidaire conåugué avec ledit premier plateau de façon à repousser la masse gelée hors de ladite chambre, à la fin de sa préparation. nlautres caractéristiques et avantages seront davantage mis en évidence par la description détaillée d'une forme d'exécution préférée, mais non exclusives d'une machine automatique selon l'invention, illustrée uniquement à titre indics tif, mais non limitatif, dans I-e dessin annexé, dans lequel La figure 5 représente en section longitudinale axiale la machine automatique, les figures 2 et 3 représentent, respectivement en vue frontale et en section diamétrale, la caractéristique d'un plateau perforé mobile à l'intérieur de la chambre de congélation, les figures 4 et 5 représentent deux variantes dudit plateau. En se référant aux figures précitées, on désigne par 1 une chambre de congélation, de préférence de forme cylindrique. La chambre 1 est refroidie par un serpentin de congélation 2 qui est relié à un circuit réfrigérant non représenté. On désigne par 3 un couvercle en matière non conductrice du froid (par exemple en une matière plastique synthétique) qui ferme hermétiquement le fond de la chambre 1. L'intérieur de la chambre 1 est accessible depuis l'extérieur pour y introduire le mélange à geler à travers l'orifice 5 et le conduit 4. Des moyens convenables ferment hermétiouement ces passages durant le fonctionnement de la machine. Toujours sur le couvercle 3, en relation avec sa partie inférieure est prévue une liaison de l'intérieur de la chambre 1 avec l'extérieur à travers une lumière de décharge 6. Cette lumière est fermée de façon étanche par un élément agissant 7 mobile horizontalement et sollicité vers la position représentée sur la figure 1 par un ressort de compression 8. Ainsi pour établir la communication entre la chambre 1 et l'extérieur à travers le conduit 6, il est nécessaire d'exercer une pression énergique contre l'élément à piston 7, pour que celui-ci remoule, en surpassant l'ac-tion du ressort 8, libérant ainsi la lumière 6. On désigne par 9 un cylindre à double effet, commandé de façon cyclique par une électro-valve de distribution 10, et à l'intérieur duquel se déplace un piston duquel est solidaire une tige 11. A l'extrémité de cette tige, à l'intérieur de la chambre 1, est fixé un plateau perforé 12 dont la superficie est munie d'une pluralité d'orifices traversants 13. Un tel plateau est de préférence délimité par un anneau gabarié 14 qui se termine par des bords anguleux 14a qui, lors des mouvements alternés de la tige 11 et par là du plateau en forme de disque 12 racle la paroi interne de la chambre 1. Un tel anneau peut être utilement réalisé en matériau plastique synthétique, alors que le corps du plateau en forme de disque 12 peut être réalisé dans le même matériau ou bien en acier inoxydable ou autre matériau encore.Naturellement les orifices 13 peuvent avoir une forme et une distribution quelconques, l'important étant uniquement qui lus puissent créer une communication entre les deux zones de la chambre 1 qui se trouvent devant et derrière la plaque 12. Le couvercle 3 présente également une rainure périphérique 14b destinée à coopérer avec le profil raclant 14a de façon que la-plaque 12 parvienne, dans ses courses, jusque-contre ce couvercle 3. La tige Il est entourée coaxialement par un tube ou manchon 15 qui pénètre de façon étanche à l'intérieur de la chambre 1 et à l'extrémité duquel est fixé un plateau plein 16. Ce plateau est d'autre part muni de protubérances 17 ayant une forme et une distribution correspondant tout à fait à celles des orifices 13 de la plaque 12 de façon à pouvoir s'accoupler à ceuxci. De plus, la périphérie de la plaque 16 est conformée de fa çon à s'appliquer exactement contre le profil 14 quand le disque 12 arrive en fin de course correspondante. L'extrémité opposée du tube 15 appuie contre un couple de tiges 18 de solénoides 19 qui sont fixés sur un anneau 20 monté coulissant sur le tube externe 21 qui renferme l'ensemble. Du fait que des fentes longitudinales 22 sont pratiquées dans le tube 21, il est clair que les tiges 18 peuvent coulisser longitudinalement à l'intérieur du tube 21 précité. Les tiges 18, en position de repos (solénoïdes non excités) appuient simplement contre le bord du tube 15; au contraire quand les solénoïdes 19 sont excités, les tiges.18 se projet- tent vers l'axe de la machine et pénètrent dans un siège 23 qui traverse diamétralement la tige 11. On désigne enfin par 24, un conduit qui traverse le couvercle 3 et qui est destiné à l'admission dans la chambre 1 d'air comprimé, quand cela est nécessaire. A cet effet, sont également prévus des moyens de valve d'étanchéité de type connu sur lesquels il n'est pas nécessaire de s'étendre. Le fonctionnement de la machine automatique décrite ci-dessus est le suivant : on commence un cycle de travail en introduisant une certaine quantité de mélange à congeler à travers la cavité 4 et le conduit 5 à l'intérieur de la chambre 1. A ce moment, on ferme le tout hermétiquement et le fonctionne~ ment de la machine débute. Le cylindre à double effet 9 commande le mouvement alternatif,à l'intérieur de la chambre 1, du disque perforé 12, alors que le disque plein 16 reste maintenu contre le fond de la chambre, comme représenté sur la figure 1.Le mouvement alternatif du plateau perforé 12 oblige le mélange à à congeler à traverser les orifices de ce disque, ce qui permet de remuer constamment le mélange. De plus, l'anneau périphérique 14 racle et enlève la partie de matière gelée des parois de la chambre 1. Ce mouvement alternatif d'effilage et de raclage se poursuit jusqu'à ce que tout le mélange, se congelant à la température désirée, se transforme en glace. A ce moment quand la glace est prête à être distribuée le disque perforé 12 se dispose sur le fond de la chambre 1, comme représenté en figure 1, et les solénol- des 19 sont excités : de cette façon les tiges 18 pénètrent dans l'orifice 23. A partir de ce moment, les mouvements alternatifs de la tigre 11 sont également transmis au manchon 15, qui est rendu solidaire de cette tige. Dans cette condition, puisque, comme il est décrit, le plateau16 est parfaitement complémentaire du plateau 12, l'ensemble desdits deux plateaux est assimilable à un disque-unique fermé (les orifices 13 étant fermés par les protubérances).Dans cette condition, une.nouvelle course (de droite à gauche suivant la figure 1)-provoque la compression de la glace contenue dans la chambre 1 et la glace, appuyant contre le piston 7, à l'encontre du ressort 8, s'ouvre un passage vers l'extérieur à travers la décharge 6. Puisque, durant cette phase, la surface du disque 12 reste parfaitement plane, puisque les reliefs 17 du disque 16 se disposent en alignement avec cette surface, on évite que même de petites quantités de glace demeurent dans la chambre 1. La machine ainsi réalisée permet d'obtenir deux qualités de glace, à savoir la nommée l'glace en crème à l'italienne" (en disposant une certaine quantité de mélange et maintenant une certaine quantité d'air à l'intérieur de la chambre 1) soit la glace nommée "soufflée industrielle" (auquel cas, on admet, outre le mélange, une certaine quantité d'air comprimé à travers une pompe disposée extérieurement à la machine et communiquant avec l'intérieur de la chambre 1 à travers le conduit 24). L!invention ainsi conçue.est susceptible de nombreuses modifications et variantes, rentrant toutes dans le cadre du concept inventif. Ainsi, par exemple, le dispositif qui rend solidaires,à un certain moment du cycle de fonctionnement, le disque plein 16 et le disque perforé 12, peut être non seulement électrique; mais également mécanique. Une solution constructive plus simple prévoit que le plateau 12, tout en étant entouré d'un profil 14 à double bec, est réalisé avec des orifices fermés par des languettes 25 qui s'ouvrent en sens contraire de celui de l'avancement dupLateau 12.Le plateau 12 peut également être réalisé en caoutchouc (.ou matière similaire plastiquement déformable), entaillé selon des lignes 26 : dans cette exécution, on obtient également des languettes qui s'ouvrent, sous la poussée du matériau en sens contraire de celui de l'avancement du plateau 12. Ces deux formes d'exécution (et d'autres semblables) permettent l'utilisation d'un plateau 16 plat, au lieu d'être muni des reliefs qui coopèrent avec les orifices 13. De plus, il sera possible, par exemple, de prévoir que l'ouverture de la lumière de décharge 6 peut être effectuée manuellement à la place de la manière décrite. Tous les détails décrits ci-dessus peuvent être remplacés par d'autres éléments remplaçant de la même manière les mêmes fonctions. En pratique, les matériaux utilisés, de même que les dimensions, peuvent être quelconques suivant les besoins de l'utilisation. REVENDICATIONS I O N SONS 1. Machine automatiquepour la production et la distribution de glace, caractérisée par le fait qu'elle comprend, dans une chambre de congélation du mélange à congeler, un premier plateau muni d'au moins une ouverture traversante, mobile alternativement axialement dans cette chambre, susceptible de remuer la masse à congeler, et munie d'un bord raclant coulissant contre la paroi de ladite chambre, un second plateau plein associé coulissant axialement dans ladite chambre, des moyens permettant de commander le passage de ce second plateau d'un état de repos substantiellement sur le fond de ladite chambre à un état dans lequel il est rendu solidaire et conjugué avec ledit premier plateau de façon à repousser la masse congelée hors de ladite chambre. -2. Machine automatique selon la revendication I, carac térisée par le fait que ledit premier plateau est solidaire d'un système hydraulique ou pneumatique de type alternatif. 3. Machine automatique selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que le bord raclant dudit premier plateau présente une section i double bec destinée à exercer une action de raclage dans les deux sens de déplacement dudit premier plateau. 4. Machine automatique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que lesdits moyens de commande dudit second plateau comprennent des organes mobiles en relation avec ledit second plateau et susceptibles de s'accoupler à volonté avec des organes en mouvement alternatif, solidaires dudit premier plateau. 5. machine automatique selon l'une quelconqaedes revendications précédentes dans laquelle ledit second plateau est solidaire dt11n élément à manchon entourant une tige ou un piston solidaire dudit premier plateau, l'accouplement entre lesdits organes de commande du second plateau et le second plateau lui-même intervenant par l'intermédiaire dudit manchon. 6. Machine automatique selon une queMonquedes revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit premier plateau est muni d'une pluralité d'orifices traversants, ledit second plateau étant pourvu d'une pluralité vorrespondante de reliefs correspondant tous à l'un desdits orifices et aptes à coopérer d'une manière complémentaire avec ceux-ci. 7. Machine automatique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit premier plateau est réalisé en un matériau élastique et lesdits orifices sont déterminés par des entailles à contours ouverts dans ledit matériau de fagon que les surfaces intérieures auxdits contours servent de languette pour leur orifice respectif. 8. Machine automatique selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que ledit premier plateau est réalisé en un matériau élastique et muni d' entail- les intersécantes pour définir des languettes susceptibles de s'ouvrir pour déterminer au moins un orifice. 9. Machine automatique selon les revendications 7 et 8, caractérisée en ce que le second plateau est plat. 10. Machine automatique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le premier plateau est mobile alternativement d'une position dans laquelle il s'appuie contre ledit second plateau vers une position dans laquelle il s'appuie contre le fond opposé de ladite chambre, ledit second plateau et ledit fond de la chambre étant pourvus de bords conformés de façon à coopérer avec le profil des bords en bec du premier plateau. 11. Machine automatique selon la revendication 1, ca ractériséep le fait qu'elle comporte, sur le fond de ladite chambre, des moyens susceptibles de permettre l'expulsion de la glace. lors du fonctionnement desdits premier et second plateau accouplés. 12. Machine automatique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'elle comprend des moyens pour l'introduction d'air comprimé dans ladite chambre de congélation.