Brevet FR2691894A1 — publié le 19931210

Panier de centrifugeuse domestique et procédé de fabrication d'un tel panier L'invention se rapporte aux centrifugeuses de jus frais qui comportent un moteur entraînant en rotation à grande vitesse un panier constitué par un tamis ayant une surface de révolution finement perforée et comportant deux bagues annulaires de renfort disposées sur ses bords circulaires. Dans les centrifugeuses connues de ce genre, le tamis est réalisé soit à partir d'un flan métallique en nickel finement perforé, découpé, mis en forme et maintenu en cette forme par soudure, soit par dépôt électrolytique de nickel directement sous sa forme de révolution. Dans une fabrication en grande série comptant par exemple plusieurs centaines de milliers de filtres, l'utilisation du nickel, du fait notamment de son coût, contraint le fabricant à réaliser les tamis selon une épaisseur minimale compatible néanmoins avec une bonne tenue mécanique en rotation Malgré cela, les tamis restent fragiles et leur manipulation en usine est très délicate surtout lors des opérations de surmoulage des bagues, occasionnant ainsi des rebuts importants En outre, du fait de cette faible épaisseur du tamis, il arrive que l'usager, lors du nettoyage du panier, déchire ou embosse le tamis le rendant ainsi inutilisable. L'invention a pour but d'éliminer ces inconvénients. Selon l'invention, le tamis est réalisé en matériau plastique et les fines perforations sont obtenues par une opération de découpage mécanique. On comprendra que, grâce à un tamis en matériau plastique, le coût de fabrication et le prix de vente des paniers sont très inférieurs à ceux des paniers à tamis en nickel, et les rebuts sont pratiquement inexistants En outre, le nettoyage par l'utilisateur de ces paniers n'entraîne plus de détériorations. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une coupe verticale d'un panier de centrifugeuse comportant un tamis selon l'invention réalisé selon un premier mode de fabrication; la figure 2 représente à plus petite échelle une bande de matière plastique dans laquelle on a illustré les différentes opérations du procédé de fabrication d'un tamis selon l'invention et selon un second mode de fabrication; la figure 3 est une vue en plan illustrant le tamis détouré de la bande de matière plastique de la figure 2; la figure 4 est une vue à plus grande échelle d'un tamis selon l'invention réalisé selon un troisième mode de fabrication; la figure 5 est une vue agrandie d'une partie du tamis de la figure 4 illustrant les perforations de ce tamis. Comme représenté à la figure 1, le panier 1 de centrifugeuse comprend un tamis 2 ayant une surface de révolution tronconique finement perforée et comportant deux bagues annulaires de renfort 3 et 4 disposées respectivement sur les petit et grand bords circulaires 5 et 6. Selon l'invention, le tamis 2 est réalisé en matériau plastique et les fines perforations 7 sont obtenues par une opération de découpage mécanique Ce découpage mécanique peut se faire par un rayon LASER ou de préférence par poinçonnage au moyen d'un outil comprenant des poinçons et d'une matrice ayant des empreintes correspondantes aux poinçons (non représentés sur le dessin). Afin de garantir une bonne tenue mécanique du tamis, le matériau plastique est un polyester et présente une paroi d'épaisseur de l'ordre de 0,15 mm à 0,30 mm et de préférence égale à 0,25 millimètres. Le tamis 2, sans perforation, peut être obtenu soit directement en une pièce moulée sous forme tronconique, soit en une pièce moulée sous forme de secteur, soit par découpage dans une bande en polyester comme il sera expliqué ci-après en référence aux figures 2 et 3. Chaque perforation 7 présente une forme oblongue dont la largeur est de l'ordre de 0,4 mm et dont la longueur, en fonction du choix de la distribution des perforations sur la surface du tamis, est comprise entre 2 et 3 millimètres. Grâce au poinçonnage, les perforations 7 présentent des bords à arêtes vives qui améliorent l'extraction des jus en agissant comme des rasoirs sur la pulpe centrifugée. Selon un premier mode de fabrication illustré à la figure 1, les perforations 7 sont pratiquées sur toute la surface du tamis selon des rangées parallèles aux bords circulaires 5 et 6 et selon une distribution permettant leur chevauchement entre rangées successives. Afin de renforcer le tamis 2, on prévoit de mouler avec les bagues de renfort 3 et 4 des nervures transversales 8 qui s'étendent selon des génératrices et qui sont ancrées dans les perforations 7. Selon un second mode de fabrication, illustré notamment à la figure 3, le tamis 2 est divisé en plusieurs secteurs 9 qui présentent chacun des perforations 10 et qui sont séparés par des bandes vierges de perforation s'étendant selon des génératrices et présentant des lumières il d'ancrage destinées à recevoir les nervures 8 en matière plastique qui viennent de moulage avec les bagues de renfort 3 et 4. Afin de garantir une certaine rigidité mécanique du tamis pour éviter des déchirements de la feuille au cours de l'opération de découpage par poinçonnage, on adopte une distribution des perforations telle que représentée à la figure 4 Ainsi, dans ce troisième mode de fabrication10 préféré et comme on le voit mieux sur la figure 5, les perforations 10 ' sont agencées en quinconce avec un léger chevauchement entre elles et forment des colonnes orientées suivant des génératrices En outre, de manière à maintenir une certaines surface minimale entre les perforations 10 ' et15 à obtenir le même nombre de perforations aussi bien sur les rangées des zones inférieur Zi, qu'intermédiaire Zc et que supérieur Zs du tronc de cône, la longueur des perforations est différente et est dans cette fabrication égale à 2 mm pour la zone inférieure Zi, 2,4 mm pour la zone centrale Zc20 et 2,8 mm pour la zone supérieure Zs. En référence aux figures 2 et 3, on va maintenant expliquer le procédé de fabrication du tamis 2 On utilise une bande 12 en matériau plastique tel que le polyester que l'on fait défiler selon un certain pas longitudinal (flèche F) en différents postes d'usinage (non représentés) Dans un premier poste A, on perfore la bande 12 pour pratiquer les lumières d'ancrage 11 Dans un second poste B, on poinçonne la bande pour pratiquer les perforations 10 Cette opération de poinçonnage peut être réalisée soit en une seule fois au moyen d'un outil comportant autant de poinçons que de perforations, soit en plusieurs passes au moyen d'un outil ou plusieurs outils comportant respectivement deux rangées de poinçons et monté mobile sur un support (non représenté) qui35 est entraîné séquentiellement en rotation et qui balaye angulairement d'une extrémité à l'autre du tamis les secteurs 9 à perforer Le pilotage de cette rotation séquentielle est commandé par un automate programmable Dans un troisième poste C, on détoure le tamis 2 en ménageant dans les extrémités 13 et 14 des tenons 15-16 et des mortaises 17-18 (voir figure 3) qui vont constituer un dispositif de verrouillage mutuel desdites extrémités 13 et 14 pour maintenir le secteur de tamis 2 en forme tronconique Puis ledit tamis 2 ainsi conformé est amené à un poste de surmoulage de manière à former les bagues 3 et 4 ainsi que les nervures 8. Grâce à ce procédé de fabrication, on réalise une production en grande série de tamis sans pratiquement de rebuts puisque le poinçonnage s'effectue de façon précise et propre dans la bande en matière plastique qui défile entre les matrices et les poinçons En outre, le tamis une fois comformé en tronc de cône et surmoulé, acquiert une résistance mécanique surprenante permettant son utilisation sans précaution particulière. Revendications 1 Panier de centrifugeuse domestique comprenant un tamis ( 2) ayant une surface de révolution finement perforée et comportant deux bagues annulaires de renfort ( 3 et 4) disposées sur ses bords circulaires ( 5, 6), caractérisé en ce que le tamis ( 2) est réalisé en matériau plastique et les fines perforations ( 7, 10, 10 ') sont obtenues par une opération de découpage mécanique. 2 Panier de centrifugeuse selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fines perforations ( 7, 10, 10 ') sont obtenues par poinçonnage. 3 Panier de centrifugeuse selon la revendication 2, caractérisé en ce que les fines perforations ( 7, 10, 10 ') présentent des bords à arêtes vives. 4 Panier de centrifugeuse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le matériau plastique est un polyester. Panier de centrifugeuse selon la revendication 4, caractérisé en ce que le tamis ( 2) en polyester présente une paroi d'épaisseur comprise entre 0,15 mm et 0,30 mm. 6 Panier de centrifugeuse selon la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisé en ce que le tamis ( 2) est formé par une découpe d'une feuille dans une bande ( 12) et comporte un dispositif d'assemblage mutuel de ses extrémités ( 13, 14) de manière à le maintenir dans sa forme de révolution. 7 Panier de centrifugeuse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le tamis ( 2) est divisé en plusieurs secteurs ( 9) qui présentent chacun les fines perforations( 10, ') et qui sont séparés par des bandes vierges de perforation s'étendant selon des génératrices et présentant des lumières ( 11) d'ancrage destinées à recevoir des nervures ( 8) en matière plastique venues de moulage avec les bagues de renfort ( 3 et 4). 8 Panier de centrifugeuse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les perforations ( 10 ') sont agencées en quinconce et forment ainsi des colonnes orientées suivant des génératrices, lesdites perforations d'une colonne chevauchant légèrement les perforations des colonnes voisines. 9 Panier de centrifugeuse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le tamis ( 2), présentant une forme tronconique, les perforations ( 10 ') sont pratiquées selon des rangées parallèles aux bords circulaires ( 5, 6) du tronc de cône et présentent chacune une forme oblongue dont la longueur est fonction de la rangée de manière à obtenir le même nombre de perforations aussi bien sur les rangées des zones inférieure (Zi), qu'intermédiaire(Zc) et que supérieure (Zs). Procédé de fabrication d'un tamis selon la revendication 6, et l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que l'on utilise une bande ( 12) en matériau plastique; on déplace ladite bande selon un certain pas longitudinal en différents postes d'usinage (A, B, C); dans -le premier poste (A) on perfore la bande 12 pour pratiquer des lumières d'ancrage ( 11); dans le second poste (B) on poinçonne la bande ( 12) pour pratiquer les perforations ( 7) au moyen d'un outil comportant au moins deux rangées de poinçons et entraîné séquentiellement de manière à balayer la surface à perforer; dans le troisième poste (C) on détoure35 le tamis ( 2) en ménageant dans les extrémités ( 13, 14) des tenons ( 15, 16) et des mortaises ( 17, 18) pour constituer un dispositif de verrouillage; on maintient le tamis ( 2) sous sa forme de révolution grâce au dispositif de verrouillage * 8 2691894 mutuel des extrémités ( 13, 14); et on procède au surmoulage des bagues ( 3, 4) et des nervures ( 8).