Brevet FR2539273A1 — publié le 19840720

Appareil multi-fonctionnel comprenant un circuit réfri- gérant notamment pour la production de glaces et pro- duits froids similaires Il. La présente invention concerne un appareil multi-fonctionnel comprenant un circuit réfrigérant, des- tiné notamment à la production de glaces, sorbets et pro- duits similaires "froids" à consommer dans un bref délai après leur préparation. Il est connu que la fabrication de glaces est basée sur deux opérations fondamentales, à savoir le battage des ingrédients et la congélation des ingrédients battus Chacune de ces opérations est effectuée dans son appareillage respectif approprié. Il est à noter d'autre part que dans un batteur, les ingrédients sont déchiquetés, broyés et bat- tus au moyen d'un outil de battage lequel est entraîné en rotation normalement à une vitesse comprise entre 1500 et 2800 tours/minute Au contraire, dans un récipient de congélation les ingrédients précédemment battus sont mélangés en continu au moyen du batteur approprié tour- nant à une vitesse de 50 à 100 tours/minute Dans ce récipient, les ingrédients battus sont en outre soumis à une réfrigération continue appropriée, laquelle, en coopération avec le batteur rotatif, les transforment en une glace comestible ou un autre produit similaire "froid". Les inconvénients relatifs à cette techni- que sont bien connus Ils résident dans la nécessité de disposer d;au moins deux appareillages, physiquement et structurellement indépendants, chacun desquels exigeant une série propre d accessoires, un espace spécial soit pour le magasinage et le transport, soit pour l utilisa- tien Un autre inconvénient réside dans la complication des opérations et de l'emploi de deux appareillages très différents, et de leur manutention. Le but principal de l'invention est de mettre à disposition un appareil pour la production de glaces comestibles et d'autres produits "froids" ayant des caractéristiques de construction et de fonctionnement tels que soient évités les inconvénients mentionnés con- nus dans la technique antérieure. Ce but est atteint pour un appareil du type considéré comportant une cuve de congélation, un arbre entraîné qui s'étend au moins partiellement dans cette cuve et caractérisé en ce qu'il comprend: un dispositif de battage, solidaire en rotation de cet arbre entraîné, arrivant à proximité du fond de la cuve de gélification, un dispositif de congélation comportant au moins un batteur mélangeur, pouvant être solidarisé en rotation avec cet arbre, avec-le batteur sensiblement en contact avec le fond et les parois latérales de la cuve, un moteur pour commander la rotation de cet arbre sui- vant deux vitesses, respectivement une vitesse pour la rotation du dispositif de battage seul, et une vitesse pour la rotation d'au moins le dispositif de congéla- tion. Suivant un mode de réalisation avantageux, 1 appareil est en outre caractérisé en ce que le moteur est un moteur à deux vitesses avec des moyens de commuta- tion d-une vitesse à l'autre et vice versa. D'autres caractéristiques ét avantages résulteront de plus de la description ci-après d'un exem- ple de réalisation de l'appareil pour la production de glaces suivant l'invention, donné à titre non limitatif, avec référence aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 est une vue schématique partiellement en coupe d'un appareillage pour la produc- tion de glaces conforme à l'invention à l'état-de marche, la figure 2 est une vue schématique et partiellement en coupe de l'appareil de la figure 1 dans un autre état de fonctionnement, la figure 3 est une vue en plan d'un détail de l'appareil de la figure 2. Si l'on se réfère aux figures, l'appareil pour la production de glaces comestibles conforme à l'in- vention comprend un corps en forme de boite 1 dans lequel est prévu un espace 2 recevant le moteur 3 et les acces- soires afférents, non représentés, du fait qu'ils sont courants, un socle 4 lui aussi creux, sur lequel est fixée, par les moyens Habituels, une cuve de gélification Cette cuve 5 est, en particulier, du type à deux parois, intérieure 6 et extérieure 7, définissant entre elles un espace qui est rempli d'une matière thermiquement isolante schématisée en 8 Dans cet espace, et essentiellement avec la paroi intérieure 6, sont supportées des conduites 9 d'un liquide réfrigérant, ces conduites étant en commu- nication avec un circuit frigorifique courant, non repré- senté. La référence 11 désigne un manchon, réal i- sé en un matériau thermiquement isolant, s'étendant dans la cuve en passant par un perçage 12 prévu dans le fond de cette dernière. Ce manchon 11 qui est ouvert, soit vers le récipient 5, soit vers le socle 4, est fixé au moyen d'une collerette 13 (ou une bride) sur le fond 6 a de la paroi intérieure 6 de la cuve 5. Un arbre entraîné 14 est supporté, coaxial et rotatif, dans le manchon 11 Une extrémité 14 a de cet arbre fait saillie dans le socle 4 évidé, o il est relié au moteur 3 au moyen d'une transmission quel- conque de mouvement, schématisée par exemple dans la figure par une poulie 15 et une courroie de transmission 16. Sur l'autre extrémité de l'arbre entraîné 14 est engagé un manchon 17 saillant au-dessus du manchon isolant 11, dont une section transversale est carréee Ce manchon 17 est pourvu d'un perçage axial fileté 18. Un dispositif de battage 19 comprend un couple de batteurs 20, 21, à profil en arc, montés sur une extrémité d'un arbre tubulaire 22 et dont les pales s'étendent radialement dans des directions opposées. -Cet arbre tubulaire 22 est monté à rota- tion, coaxialement, sur le manchon isolant 11, et il est monté sur celuici de telle manière que les pales 20 et 21 se trouvent à proximité du fond du récipient 5 de gélification. En correspondance avec son autre extré- mité, cet arbre tubulaire 22 est solidaire en rotation avec l'arbre entrainé 14 En particulier, sur cette autre extrémité, l-arbre tubulaire 22 présente une partie 23 ayant une section transversale carrée qui se conjugue avec la section transversale carrée du manchon 17 de l'arbre entraîné 14, de manière à réaliser un accouple- ment qui les rend solidaires en rotation. Il est évident que cet accouplement entre 1 arbre tubulaire 22 et l'arbre entraîné 14 pourrait être d'un autre type techniquement équivalent. Sur l'arbre tubulaire 22 est emboité coaxialement l'arbre tubulaire 24 d'un dispositif de gélification au moyen duquel les ingrédients, qui ont été battus précédemment dans la cuve 5, sont brassés et mélangés en continu au cours de leur congélation De pré- férence, le dispositif 25 est du type comprenant deux pales mélangeuses 26, 27, ayant un profil propre au mélan- ge des ingrédients et à les détacher simultanément de la paroi intérieure 6 et du fond 6 a de celle-ci. L'arbre tubulaire 24 est pourvu de moyens traditionnels pour le rendre solidaires en rotation avec l'arbre tubulaire 22 de l'outil de battage et, en consé- quence, avec l"arbre entraîné 14. Suivant une forme de réalisation, mais non limitative, cette solidarisation en rotation est obtenue au moyen de l'accouplement entre une partie supé- rieure 28 de l'arbre tubulaire 24, et la partie supérieure 23 de l'arbre tubulaire 22 de l'outil de brassage En particulier, cette partie 28 possède une section trans- versale intérieure carrée qui se conjugue avec la section transversale carrée de la partie 23. En outre, il est à remarquer que cette partie supérieure 28 présente une extrémité libre 29 ayant une épaisseur prédéterminée, recouvrant l'extrémité libre de la partie 23 de l'arbre tubulaire 22 mentionné plus haut. Une tige filetée 32, qui traverse les parties d'extrémité 23 et 28 des arbres tubulaires 22 et 24, respectivement, est engagée par vissage dans le per- çage fileté 18 de l'arbre entraîné 14 Cette tige filetée 32 est actionnée au moyen d'une molette cannelée 33, qui constitue avec elle un moyen de serrage et de blocage amovible des outils 19 et 25 en position de fonctionne- ment. La cuve de congélation 5 est fermée à sa partie supérieure par un couvercle 34, auquel est de préférence accouplé un système de blocage a fixation à baïonnette Dans ce but, conformément à une forme de réalisation recommandée, la cuve 5 est pourvue à sa partie supérieure de quatre crochets saillants 35, placés dans des positions diamétralement opposées, les crochets étant tournés vers l'extérieur de la cuve Le couvercle 34 est muni, dans des positions diamétralement opposées sur son pourtour, de saillies analogues de contre-crochets 36. Avantageusement, la cuve de congélation est pourvue d'une ouverture 37 d'évacuation, pratiquée dans le fond de cette cuve même, et contrôlée par une soupape électrique 38 du type à plateau. Dans l'appareil de l'invention, on peut ainsi réaliser les deux fonctions fondamentales des opé- rations de production de glaces ou produits "froids" ana- logues En effet, après avoir monté sur l'arbre entraîné 14, le seul outil de battage 19, les ingrédients choisis et chargés, sont soumis dans la cuve de congélation au battage en faisant tourner l'arbre 14 à la vitesse maxi- male de 1500 à 2800 tours/minute fournie par le moteur 3. Le battage terminé, après avoir arrêté le moteur 3, on emboite sur l'arbre tubulaire 22 de l'ou- til 19 de battage et solidarise en rotation avec lui, l'arbre tubulaire 24 de l'outil de congélation 25 Après avoir bloqué dans cette position les deux outils, au moyen de la molette cannelée 33,-l'arbre 14 est mis en rotation à la vitesse de 50 à 100 tours/minute qui est la vitesse minimale dont dispose le moteur 3. Il est à noter que, à cette basse vitesse, l'outil de battage 19 est toutà-fait inerte quand il rencontre les ingrédients soumis à la congélation De toute façon, suivant une forme de réalisation, l'outil de congélation est monté sur l'arbre tubulaire 22 de l'outil de battage, d'une manière telle que les pales 20 et 21 de celui-ci sont couvertes par les pales 26 et 27. Pour empêcher que, par inadvertance, 7- l'arbre entraîné 14 soit mis en rotation à la vitesse maximale lorsque l'outil de congélation 25 est solidarisé avec lui, il est prévu un dispositif de sécurité indiqué dans son ensemble par la référence 40 Ce dispositif de sécurité comprend essentiellement un curseur 41 en forme de tige, qui est supporté librement par le couvercle 34 par rapport auquel il s'étend radialement Ce curseur 41 présente une partie d'extrémité 42, saillante au-delà du bord périphérique du couvercle 34 et qui est pourvu d'un organe de prise, par exemple un perçage traversant plus ou moins profilé Dans cette partie 42, le curseur 41 est muni d'une saillie tournée vers le bas et conformée -en came 44, dont le profil est destiné à engager l'extrémité supérieure d'une tige 45 qui est guidée librement dans un perçage 46 prévu dans un bras 47, fixé sur le bord de la cuve de congélation 5 et-dirigé vers l'extérieur de cette cuve La tige 45 est mobile contre un ressort 48 par rapport à un micro-interrupteur 47 monté sur le cir- cuit d'alimentation du moteur 3. Lorsque, sur l'arbre entraîné 14, est branchée seulement l'outil de battage 19, la molette de blocage 33 de cet outil (figure 1) est dans sa position la plus éloignée possible du couvercle 34 Si l'on pousse le curseur 41 vers l'intérieur de la cuve de congélation 5, ce curseur peut passer dans l'espace compris entre la molette 33 et le couvercle lui-même, de telle sorte que la came agit sur la tige 45, en déterminant son déplace- ment vers le bas En conséquence, le micro-contacteur 47 se trouve fermé et le moteur 3 peut tourner à sa vitesse maximale prévue pour le fonctionnement en battage. Lorsque, sur l'arbre tubulaire 22, est calé et solidarisé en rotation l'outil de congélation 25, la molette 33 de blocage de cet outil se trouve dans une position plus rapprochée du couvercle 34, de telle sorte que l'espace compris entre la molette 33 et le couvercle 34 ne permet plus le passage du curseur 41 En conséquen- ce, le curseur 41 ne peut pas être inséré comme dans le cas précédent et la came 44 ne peut pas agir sur la tige Le circuit qui alimente le moteur 3 pour son fonction- nement à la vitesse maximale reste ainsi ouvert et le moteur ne peut donner que l'autre vitesse qui convient pour 1 outil de congélation. Il est évident que l'on pourrait utiliser des dispositifs de sécurité autres que celui schématisé, mais techniquement équivalents, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention RE V E N D I C A T I O N S ) Appareil multi-fonctionnel pour la production de glaces comestibles et produits "froids" similaires, comprenant une cuve de congélation, dans lequel s'étend, au moins en partie, un arbre entraînés appareil caractérisé en ce qu'il comprend un outil de battage ( 19) solidaire en rotation de l'arbre entraîné ( 14) disposé à proximité du fond ( 6 a) de la cuve de con- gélation ( 5), un outil de congélation ( 25) pourvu d'au moins une pale mélangeuse ( 26, 27), solidaire en rota- tion de l'arbre entraîné ( 14), les pales ( 26, 27) étant montées en contact avec le fond ( 6 a) et les parois laté- rales intérieures ( 6) de la cuve ( 5), un moteur ( 3) pour commander la rotation de l'arbre entraîné ( 14) à deux vitesses, respectivement l'une pour la rotation du seul outil de battage ( 19), et l'autre pour la rotation d'au moins l'outil de congélation ( 25). ) Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le moteur ( 3) est un moteur à deux vitesses, des moyens ( 41 à 48) étant prévus pour comman- der la commutation de fonctionnement du moteur ( 3) d'une vitesse sur l'autre, et vice versa. ) Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'outil de congélation ( 25) est monté sur l'arbre entraîné ( 14) dans une position o les pales respectives ( 26, 27) couvrent les pales ( 21, 20) de l'outil de battage ( 19).