Brevet FR2859646A1 — publié le 20050318

L'invention concerne un dispositif de raclage de la surface interne de la cuve d'un mélangeur, ainsi qu'un mélangeur comprenant un tel dispositif de raclage. On connaît des dispositifs de raclage de la cuve d'un mélangeur. De tels dispositifs permettent de détacher le contenu d'une cuve de la surface interne de la cuve afin d'assurer un mélange uniforme du contenu. De tels dispositifs comprennent un bâti entraîné en rotation par le moteur du mélangeur et au moins un racleur associé au bâti. Le bâti et le racleur sont agencés de sorte que la rotation du bâti entraîne le racleur le long de la surface interne de la cuve. ro Pour que ces dispositifs soient efficaces, il faut assurer un bon appui du racleur contre la surface de la cuve afin de pouvoir détacher l'intégralité du contenu adhérant à cette surface. Pour ce faire, on peut utiliser des moyens de contrainte forçant l'appui du racleur contre la surface. is Cependant une telle solution présente plusieurs inconvénients. En effet, elle est complexe à mettre en oeuvre et implique l'utilisation de nombreuses pièces compliquant la structure du bâti et celle du racleur. En outre, il est nécessaire de réduire au maximum le nombre de pièces en contact avec le contenu de la cuve car les mélangeurs trouvent de nombreuses applications dans les domaines cosmétique et alimentaire dans lesquelles les pièces destinées à être en contact avec le contenu doivent remplir des contraintes, notamment d'hygiène, importantes. De plus, il est nécessaire de pouvoir monter et démonter simplement les racleurs du bâti, afin de pouvoir changer rapidement le contenu de la cuve ou la cuve et respecter ainsi des cadences rapides de production. Ce n'est pas le cas avec un dispositif de raclage complexe comprenant des moyens de contrainte du racleur contre la surface de la cuve. L'invention a pour objet de palier ces inconvénients en proposant un dispositif de raclage comprenant uniquement un bâti et au moins un racleur, un tel dispositif de raclage permettant de supprimer les moyens de contrainte du racleur contre la cuve. De plus, le montage et le démontage du racleur sur le bâti se fait rapidement et de façon particulièrement simple. A cet effet, l'invention concerne un dispositif de raclage de la surface interne de s la cuve d'un mélangeur, ledit dispositif comprenant un bâti et au moins un racleur, le bâti étant destiné à être entraîné en rotation par le moteur du mélangeur de sorte que le racleur soit en appui contre ladite surface interne, ledit racleur comprenant une partie centrale d'association au bâti et deux ailes de raclage, respectivement gauche et droite, disposées symétriquement de part io et d'autre de ladite partie centrale, la partie centrale comprenant un étrier qui est agencé pour, une fois le racleur associé au bâti, permettre la rotation libre du racleur autour dudit étrier dans une position d'utilisation, entre une position de raclage gauche lorsque l'aile gauche est en appui contre la surface interne et une position de raclage droite lorsque l'aile droite est en appui contre la surface interne, chaque aile comprenant deux surfaces, respectivement interne et externe, qui convergent vers un nez de raclage, chaque surface interne étant agencée pour qu'un appui tangentiel sur ladite surface provoque une rotation du racleur autour de l'étrier vers l'extérieur de sorte à permettre son placement respectivement dans une position de raclage. Un tel dispositif de raclage ne comprend pas de moyens de contrainte du racleur contre la surface interne de la cuve, le racleur étant appuyé contre cette surface uniquement au moyen des forces exercées par le contenu de la cuve sur la surface interne du racleur. Selon un deuxième aspect, l'invention concerne un mélangeur comprenant un dispositif de raclage tel que décrit ci-dessus, la tête de montage étant associée à la tête de mélange du mélangeur afin d'entraîner ledit dispositif en rotation motorisée dans un sens ou dans l'autre, de sorte à, par rotation gauche, respectivement droite, provoquer un appui tangentiel du contenu de la cuve sur la surface interne gauche, respectivement droite, du racleur pour le placer dans la position de raclage correspondante. i0 D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une représentation schématique en perspective d'un dispositif 5 de raclage comprenant une pluralité de racleurs associés à un bâti selon l'invention; - la figure 2 est une représentation schématique en perspective d'un racleur conforme à ceux de la figure 1; la figure 3 est une représentation schématique de dessous du racleur de la figure 2; - la figure 4 est une représentation schématique de face d'un bâti conforme à 15 celui de la figure 1; - la figure 5 est une représentation schématique partielle de dessus d'un dispositif de raclage monté sur un mélangeur, dont seule la cuve est représentée. Dans la description qui suit, on définit le terme radial par rapport à la section d'une cuve d'un mélangeur, les termes interne , externe , avant et arrière suivant une direction radiale partant du centre de la cuve, les termes inférieur , supérieur et longitudinal suivant la direction d'élévation du mélangeur et les termes gauche et droite suivant le sens de lecture et de rotation. En référence à la figure 1, on décrit un dispositif de raclage 1 comprenant une pluralité de racleurs 2 associés à un bâti 3. Un tel dispositif est prévu pour être associé à un mélangeur, le bâti étant entraîné en rotation afin de racler la surface interne d'une cuve et d'en détacher le contenu y adhérant. En référence aux figures 2 et 3, le racleur 2 comprend une partie centrale 4 d'association au bâti 3 et deux ailes de raclage 5 et 6, respectivement gauche et droite, disposée symétriquement de part et d'autre de la partie centrale 4. La partie centrale comprend un étrier 7 destiné à être associé au bâti 3. Cet étrier est débouchant dans la direction longitudinale et présente une forme tubulaire. Il comprend une fente arrière 8 longitudinale et débouchante radialement. io La partie inférieure de l'étrier 7 comprend un logement 9. Ce logement 9 est formé par une surface radiale 10 et deux surfaces longitudinales 11 et 12 s'étendant sensiblement perpendiculairement à la surface radiale de part et d'autre de la fente 8. Les ailes de raclage 5 et 6 comprennent chacune une surface interne 13 et une surface externe 14. Ces deux surfaces 13 et 14 convergent l'une vers l'autre de façon à former un nez de raclage 15. On prévoit par exemple que les surfaces interne et externe convergent l'une vers l'autre de façon à former un angle compris entre 30 et 40 , en particulier cet angle peut être de 35 . Le nez de raclage 15 présente une forme pointue permettant de racler efficacement la surface interne de la cuve. La surface externe 14 comprend deux parties, une partie 16 convergente vers la surface interne 13 et une partie 17 de liaison à la partie centrale 4, comme représenté sur la figure 3. Un racleur 2 tel que décrit ci-dessus peut être moulé en une seule pièce, en particulier en matériau plastique. On peut par exemple réaliser le racleur en polytétrafluoroéthylène qui présente des propriétés mécaniques compatibles avec la fonction de raclage tout en étant inerte par rapport à la plupart des produits couramment mélangés. En référence à la figure 4, on décrit maintenant le bâti 3 auquel est destiné à être associé au moins un racleur 2. Un tel bâti 3 comprend au moins un bras 18 de raclage formé d'une partie essentiellement radiale 19 prolongée par une partie longitudinale formant une tige 20. Le partie essentiellement radiale 19 est solidaire d'une tête de montage 21 destinée à être associée à la tête de mélange d'un mélangeur (non représenté). A cet effet, la tête de montage 21 présente une forme complémentaire de la tête de mélange du mélangeur et peut être entraînée en rotation motorisée par le moteur du mélangeur. Selon le mode de réalisation représenté sur la figure 4, le bâti 3 comprend deux bras de raclage 18 disposés symétriquement de part et d'autre de la tête de io montage 21. Un tel bâti peut par exemple être réalisé en métal inoxydable. La tige 20 s'étend longitudinalement et présente une forme tubulaire sensiblement complémentaire de celle de l'étrier 7. La tige 20 comprend au moins un ergot 22 de retenue du racleur 2 saillant vers l'extérieur de la tige de façon à ce que l'ergot 22 soit disposé sensiblement en regard de la surface interne de la cuve d'un mélangeur lorsque le dispositif de raclage 1 est monté dessus. On décrit maintenant le montage et le démontage d'un racleur 2 sur le bâti 3. Ce montage se fait par insertion de la tige 20 dans l'étrier 7. A cet effet, on place le racleur 2 de sorte que la fente 8 se trouve du même côté que l'ergot 22 de retenue. La dimension de la fente est prévue pour que l'on puisse faire coulisser le racleur le long de la tige 20 lorsque la fente 8 et l'ergot 22 sont du même côté. On fait coulisser le racleur vers le haut le long de la tige jusqu'à le positionner au-dessus de l'ergot 22. On fait alors tourner le racleur de façon à placer la fente 8 vers l'intérieur, du côté opposé à celui de l'ergot 22. On fait alors redescendre le racleur 2 de façon à introduire l'ergot 22 dans le logement 9. La surface d'appui 10 repose alors sur l'ergot 22 et empêche le racleur de pouvoir coulisser vers le bas. Cette position du racleur est appelée position d'utilisation. Le démontage du racleur 2 se fait par les opérations inverses des opérations de montage, c'est à dire qu'on dégage l'ergot 22 du logement 9 en soulevant le racleur que l'on alors faire tourner jusqu'à ce que la fente 8 se trouve du même côté de l'ergot 22. On peut alors désengager l'étrier 7 de la tige par coulissement du racleur vers le bas. Ces opérations de montage et de démontage sont simples et peuvent être réalisées manuellement sans outil particulier. La dimension de l'étrier 7 est prévue pour que le racleur 2 puisse tourner librement autour de l'étrier lorsque l'ergot 22 n'est pas introduit dans le logement 9. Lorsque cet ergot est dans le logement et que le racleur est en position d'utilisation, il peut tourner librement entre deux positions, respectivement io appelée position gauche de raclage et position droite de raclage. Ces positions sont définies par les surfaces longitudinales 11 et 12 qui forment des butées contre lesquelles l'ergot 22 prend appui lorsque le racleur 2 se trouve respectivement dans sa position droite de raclage et dans sa position gauche de raclage. La tige 20 peut en outre comprendre un ergot supérieur 23, un tel ergot permettant de limiter le coulissement vers le haut du racleur 2 lorsqu'il se trouve en position d'utilisation et est soumis aux frottements contre la cuve. La distance entre l'ergot de retenue 22 et l'ergot supérieur 23 est prévue pour permettre un coulissement du racleur vers le haut suffisant pour permettre de sortir l'ergot 22 du logement 9 lors du démontage dudit racleur. On peut envisager plusieurs ergots de retenue 22 répartis en hauteur le long de la tige 20 de façon à ce que le bras 18 puissent porter plusieurs racleurs. Dans la réalisation représentée sur la figure 1, on prévoit ainsi trois racleurs sur un des bras et deux sur l'autre. Ces racleurs sont agencés alternativement sur chaque bras selon la direction longitudinale. De cette façon, lorsque le dispositif de raclage 1 est associé à un mélangeur, on assure qu'une surface interne continue de la cuve soit raclée. On peut ainsi adapter le dispositif 1 pour que l'intégralité de la surface interne de la cuve soit raclée. En référence à la figure 5, on décrit maintenant le dispositif de raclage 1 lorsqu'il est monté sur un mélangeur, dont seule la cuve 24 est représentée ainsi que le fonctionnement du dispositif lorsque le racleur 2 est en position d'utilisation. On notera que la géométrie du bâti 3 est adaptée pour que le racleur 2 vienne en tangence de la cuve lorsqu'il se trouve dans sa position droite ou gauche de raclage. Comme indiqué plus haut, la tête de montage 21 du bâti est associée à la tête de mélange du mélangeur de façon à ce que le moteur du mélangeur puisse entraîner le bâti 3 en rotation. io Lorsque le bâti est mis en rotation, le contenu de la cuve exerce une force tangentielle sur la surface interne 13 de l'aile gauche 5 ou droite 6 de raclage selon le sens de rotation du bâti. Cette force a pour effet de faire tourner le racleur vers l'extérieur jusqu'à ce que l'ergot 22 vienne en position de butée. De cette façon, la partie 16 de la surface externe 14 est en tangence avec la surface interne de la cuve 24 dans la position de raclage gauche, lorsque l'aile gauche 5 est en appui contre la surface interne, ou position de raclage droite, lorsque l'aile droite 6 est en appui contre la surface interne. Le nez de raclage 15 est alors en appui contre cette surface et racle la cuve de façon à en détacher le contenu qui y adhère. Aucun moyen de contrainte n'est nécessaire pour assurer cet appui, la force tangentielle exercée par le produit étant suffisante. On comprend que si l'on inverse le sens de rotation du bâti, la force tangentielle exercée par le produit s'applique alors sur l'aile qui n'était pas en appui sur la surface de la cuve. Ceci a pour effet de faire tourner le racleur jusqu'à ce que cette aile arrive en tangence de la surface de la cuve, le racleur passant alors d'une position de raclage à l'autre. REVENDICATIONS 1. Dispositif de raclage de la surface interne de la cuve (24) d'un mélangeur, ledit dispositif comprenant un bâti (3) et au moins un racleur (2), le bâti (3) s étant destiné à être entraîné en rotation par le moteur du mélangeur de sorte que le racleur (2) soit en appui contre ladite surface interne, ledit racleur comprenant une partie centrale (4) d'association au bâti (3) et deux ailes de raclage, respectivement gauche (5) et droite (6), disposées symétriquement de part et d'autre de ladite partie centrale, la partie centrale io (4) comprenant un étrier (7) qui est agencé pour, une fois le racleur (2) associé au bâti (3), permettre la rotation libre du racleur (2) autour dudit étrier dans une position d'utilisation, entre une position de raclage gauche lorsque l'aile gauche (5) est en appui contre la surface interne et une position de raclage droite lorsque l'aile droite (6) est en appui contre la is surface interne, chaque aile comprenant deux surfaces, respectivement interne (13) et externe (14), qui convergent vers un nez de raclage (15), chaque surface interne (13) étant agencée pour qu'un appui tangentiel sur ladite surface provoque une rotation du racleur (2) autour de l'étrier (7) vers l'extérieur de sorte à permettre son placement respectivement dans une position de raclage. 2. Dispositif de raclage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les surfaces interne (13) et externe (14) de chaque aile (5, 6) convergent de façon à former un angle compris entre 30 et 40 , notamment 35 . 3. Dispositif de raclage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la surface externe (14) de chaque aile (5, 6) comprend une partie convergente (16) vers la surface interne (13) qui est destinée à venir en tangence avec la surface interne de la cuve (24) lorsque le racleur (2) est dans la position de raclage correspondante et une partie de liaison (17) à la partie centrale (4). 4. Dispositif de raclage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le racleur (2) est moulé en une seule pièce, notamment en matériau plastique. 5. Dispositif de raclage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le bâti (3) comprend au moins un bras (18) de raclage formé d'une partie essentiellement radiale (19) prolongée par une partie s longitudinale formant une tige (20), ladite tige étant insérée dans l'étrier (7) du racleur. 6. Dispositif de raclage selon la revendication 5, caractérisé en ce que la tige (20) comprend au moins un ergot (22) de retenue du racleur (2), ledit racleur lo prenant appui sur ledit ergot lorsque la tige (20) est insérée dans l'étrier (7) et que le racleur est dans sa position d'utilisation. 7. Dispositif de raclage selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'étrier (7) comprend une fente (8) longitudinale arrière débouchante radialement, ladite fente étant agencée pour permettre le coulissement de l'ergot (22) dans la fente (8). 8. Dispositif de raclage selon la revendication 7, caractérisé en ce que la partie inférieure de l'étrier (7) comprend un logement (9) de réception de l'ergot (22), ledit logement étant agencé pour permettre la rotation du racleur (2) autour de l'étrier (7) entre les positions de raclage droite et gauche, l'ergot (22) prenant appui contre une surface longitudinale du logement lorsque le racleur (2) est dans une position de raclage. 9. Dispositif de raclage selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que la tige (20) comprend en outre au moins un ergot (23) supérieur permettant de limiter le coulissement supérieur du racleur (2) le long de la tige (20) lorsque ledit racleur (2) est dans sa position d'utilisation. 10. Dispositif de raclage selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisé en ce que le bras (18) du bâti (3) comprend plusieurs ergots (22) de retenue répartis le long de la tige (20), chaque ergot (22) permettant l'association d'un racleur (2) au bâti (3). 2859646 io 11. Dispositif de raclage selon l'une quelconque des revendications 5 à 10, caractérisé en ce que le bâti (3) comprend deux bras (18) de raclage, dont les parties essentiellement radiales (19) sont solidaires d'une tête de montage, les bras étant disposés symétriquement de part et d'autre de la tête de montage et chaque bras (18) portant au moins un racleur (2). 12. Dispositif de raclage selon la revendication 11, caractérisé en ce que chaque bras (18) porte une pluralité de racleurs (2) agencés en hauteur alternativement sur chaque bras, de sorte à racler une surface interne io continue de la cuve (24). 13. Mélangeur caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de raclage (1) selon l'une des revendications 11 et 12, la tête de montage étant associée à la tête de mélange du mélangeur afin d'entraîner ledit dispositif en rotation is motorisée dans un sens ou dans l'autre, de sorte, par rotation gauche, respectivement droite, à provoquer un appui tangentiel du contenu de la cuve sur la surface interne (13) gauche, respectivement droite, du racleur pour le placer dans la position de raclage correspondante.