Brevet FR2595911A1 — publié le 19870925

BRAS MELANGEUR POUR PETRIN La présente invention a pour objet un bras mélangeur pour pétrin destiné en particulier, mais non exclusivement, à être entraîné en rotation au milieu d'ingrédients divers pour former une pâte. Plus particulièrement, la présente invention concerne un bras permettant de réaliser les pâtes dites "levées", c'est-à-dire les pâtes dans lesquelles sont introduites des levures. De telles pâtes sont utilisées notamment pour le pain, les brioches, etc... Les pétrins mécaniques sont connus depuis très longtemps. Par des mécanismes appropriés, on reproduit sur des bras mécaniques les mouvements qui étaient réalisés autrefois à la main. La pâte ainsi obtenue est de qualité satisfaisante, mais le travail reste long, ce qui nuit à la productivité. Un autre procédé de pétrissage a été décrit dans le brevet FR-A-1 376 979 du 30 Novembre 1963 pour : "Appareil coupeur-mélangeur". Dans ce brevet, est décrit un appareil permettant de mélanger différents ingrédients, cet appareil comprenant un agitateur central entraîné en rotation par un moteur, l'agitateur étant constitué de deux lames en forme de croissant superposées s'étendant sur toute la section de la cuve et dont l'une tourne à une distance très faible du fond de celle-ci. Cet appareil a été utilisé avec succès pour réaliser le pétrissage de pâtes. En effet, la lame inférieure coupe les produits, et la lame supérieure produit une turbulence de la matière qui se répartit en un tore tournant sur lui-même. La solution décrite dans ce brevet est l'objet d'un usage quasi-général pour couper et mélanger des produits. Malheureusement, dans le cas des pâtes levées, l'agitation produite par les deux couteaux se traduit par une augmentation de la température de la pâte qui est préjudiciable au résultat obtenu. De plus, le fait que les deux lames balayent toute la section de la cuve conduit à la nécessité de couples importants, à défaut de quoi l'appareil se bloque. Il en résulte que le moteur entraînant l'agitateur doit être surpuissant par rapport au travail à effectuer. La présente invention a pour objet de remédier à ces inconvénients. Elle a pour objet un bras mélangeur notamment pour la préparation de pâtes levées destiné à tourner dans une cuve cylindrique et comprenant un moyeu présentant une ouverture centrale dans laquelle peut s'insérer l'arbre d'un moteur, et sur lequel sont montés étagés au moins deux outils, le bras étant caractérisé en ce que les outils sont constitués par une ailette disposée à proximité du fond de la cuve et au moins une palette présentant un chanfrein à l'avant et un talon à l'arrière. De préférence, les palettes sont au nombre de deux, l'ensemble des outils étant étagé sur sensiblement la moitié de la hauteur du bras mélangeur, et décalées angulairement les unes par rapport aux autres. Selon une autre caractéristique de l'invention, la longueur des palettes à partir de l'axe est très inférieure au rayon de la cuve à l'intérieur de laquelle tourne le bras dans un rapport d'au moins deux. Ainsi, l'effort est produit au centre et le couple nécessaire pour réaliser le travail est inférieur à celui qui était nécessaire dans le dispositif à agitateur central mentionné précédemment. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre d'un mode particulier de réalisation, donné uniquement à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins qui représentent - La figure.1, une vue en coupe verticale selon la ligne I-I de la figure 2 du bras mélangeur selon l'invention - la figure 2, une vue par dessus du bras mélangeur - les figures 3 à 5, des vues par dessus des trois palettes mises en oeuvre dans le mode de réalisation décrit. Sur la figure 1, on voit que le bras mélangeur se compose au centre d'un moyeu creux 2 dégageant un logement 1 dans lequel peut venir s'insérer l'arbre moteur destiné à entraîner le bras en rotation. Sur le moyeu à section externe polygonale 2 sont montées, à la partie inférieure sur la figure, une ailette 9 fixée par une bague ou manchon 3, sur laquelle vient reposer une première palette 10. Une bague 4 surmonte le moyeu de la palette 10 et, à la partie supérieure de cette bague 4, vient s'appuyer une seconde palette 11. Sur la palette 11 prend appui une bague qui reçoit elle-même à sa partie supérieure un capuchon 7 qui peut être constitué par un écrou à boule 7a de préhension qui est avantageusement pourvu d'une ouverture 7b permettant d'introduire une tige métallique en cas de difficulté d'extraction de l'outil hors de l'arbre d'entraînement.L'ensemble des ailettes est claveté par une clavette 8 sur le moyeu 2 de l'outil. On voit qu'il est ainsi possible de monter différentes palettes à des hauteurs différentes sur le moyeu 2. La figure 2 représente le même bras mélangeur en vue par dessus, le chapeau 7 ayant été retiré. On voit que la cavité 1 présente comme le profil extérieur du moyeu une section à six pans, mais tout autre profil d'entraînement sans glissement peut être aussi mis en oeuvre. L'ailette de fond de cuve 9 est constituée de deux branches respectivement 9a et 9b. Dans l'exemple représenté sur la figure 2, le sens d'entralnement du bras mélangeur est le sens inverse des aiguilles d'une montre. Comme on peut le voir sur la figure, et selon une caractéristique de 1 l'invention, les palettes sont décalées l'une par rapport à l'autre et par rapport à l'ailette.Par ailleurs, elles présentent des longueurs différentes pour une cuve de 30cm de rayon environ chacune des deux demi-ailettes 9a et 9b mesure environ 15cm, la palette 10 mesure environ 18cm et la palette 11 mesure 14 cm. La palette 10 est décalée -par rapport à la demi-ailette 9a d'un angle de 600 environ, alors que la palette 11 est décalée par rapport à la palette 10 d'un angle de 1800. Le fait que les lames soient inférieures au rayon permet de traiter une plus grande quantité de matière que dans le cas où les lames sont d'une longueur sensiblement égales au rayon. De plus, le couple d'entraînement peut être réduit par rapport à celui des mélangeurs de la technique antérieure.On a constaté que l'élévation de . température résultant du brassage des ingrédients n'était que de 50 alors que dans les coupeurs mélangeurs ordinaires elle est bien supérieure, ce qui nuisait à la qualité des pâtes obtenues. Les pâtes obtenues dans la technique antérieure étaient plus fines puisque la matière était coupée. Mais le pétrissage est une opération différente du broyage et la pâte ne doit pas être coupée mais simplement mélangée intimement. La forme de chacune des palettes apparat mieux sur les figures 3 à 5. On voit que dans les trois cas, une palette se compose en section d'un chanfrein 12 ou plus généralement par une partie inclinée d'un angle de 300, suivi par une surface plane 13 relativement importante et présentant à sa surface arrière un talon dont l'inclinaison est de 350. Le talon a une longueur d'environ un tiers de la largeur de la partie plane. Ainsi, grâce à leur chanfrein 12, les palettes pénètrent dans le mélange, généralement de farine, d'eau et de levure, et elles soulèvent et agitent la matière par le talon 14. Celle-ci s trouve donc projetée vers le haut, et sous l'action de la force centrifuge, elle est dirigée vers les parois à partir desquelles elle retombe pour être à nouveau reprise par les ailettes et palettes 9, 10 et 11. Les palettes 9, 10 et 11, agissent donc à la manière d'une hélice tournant en sens inverse, c'est-à-dire qu'elles projettent la matière vers le haut pour la reprendre au centre de la cuve par la palette 9. Au fur et à mesure que la matière vient sur les parois, elle descend sous son propre poids et se retrouve au fond de la cuve en chassant la matière précédente vers le centre. La matière n'est pas pressée contre la paroi interne de la cuve. Le frottement de la matière contre les parois qui était une source d'échauffement considérable, est ainsi réduit, ce qui évite une élévation de température préjudiciable à la qualité de la pâte obtenue. Dans une cuve dont la contenance est de 25 litres et dont le diamètre interne est de 60cm, le bras tournant à une vitesse de 1500 tours/minute, il est ainsi possible d'obtenir en 3 minutes et demi, 40 kg de pâte à brioche. I1 va de soi que de nombreuses variantes peuvent être introduites, notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans sortir pour cela du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Bras mélangeur notamment pour la préparation de pâtes levées destiné à tourner dans une cuve cylindrique et comprenant un moyeu présentant une ouverture centrale dans laquelle peut s'insérer l'arbre d'un moteur, et sur lequel sont montés étagés au moins deux outils, le bras étant caractérisé en ce que les outils sont constitués par une ailette (9)disposée à proximité du fond de la cuve et au moins une palette (10, 11) présentant un chanfrein (12) à l'avant et un talon (14) à l'arrière. 2. Bras mélangeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les palettes (10, 11) sont décalées angulairement par rapport à l'ailette (9) de fond de cuve et étagées sur environ la moitié de la hauteur du bras. 3. Bras mélangeur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la longueur des palettes (10, 11) à partir de l'axe est très inférieure au rayon de la cuve à l'intérieur de laquelle tourne le bras dans un rapport d'au moins deux. 4. Bras mélangeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est terminé par un écrou à boule (7) de préhension.