Brevet FR2998466A1 — publié le 20140530

APPAREIL DE TRAITEMENT D'ALIMENTS À OUTIL ÉQUILIBRÉ La présente invention se rapporte à un appareil de traitement des aliments. Plus précisément, la présente invention se rapporte à un appareil de traitement des aliments de type mixeur ou « cutter » comportant un outil équilibré dynamiquement. Ce type d'appareil est connu de l'art antérieur. Il comporte typiquement un bloc moteur surmonté d'une cuve. Le bloc moteur comporte un arbre moteur mobile en rotation, selon un axe vertical ou proche de la verticale. Un outil de traitement, comprenant en général des lames coupantes, est mis en place dans la cuve, sur l'arbre moteur. Les lames coupantes peuvent ainsi assurer la découpe ou le mixage d'aliments placés dans la cuve, comme des fruits ou des légumes. Les lames comprennent chacune un centre de gravité disposé dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe, les plans passant par lesdits centres de gravité étant décalés selon l'axe. Un tel appareil de traitement alimentaire est par exemple décrit dans le document FR2641458. Certains appareils comme celui présenté dans le brevet FR2183321 comportent de plus une cheminée facilitant l'utilisation de l'appareil avec des préparations liquides et évitant ainsi les fuites. Dans cet appareil, la cheminée est traversée et coiffé par un arbre qui porte le ou les couteaux. Cet appareil est utilisé avec un couteau à simple tranchant ou à double tranchant ou avec plusieurs couteaux superposés. Dans une variante, cet appareil comporte un couteau monobloc à double tranchant, ce qui simplifie la fixation tout en assurant un certain équilibrage statique. L'écartement des couteaux varie suivant le diamètre de la cuve. Pour réduire les contraintes, ce dispositif ne comporte plus d'ouvertures comme celles décrites dans le brevet FR2642353, qui habituellement permettent le nettoyage de l'outil, au niveau de l'accouplement. Le nettoyage de ces dispositifs est ainsi particulièrement compliqué. Avec de tels appareils, les opérations de mixage fin ou d'émulsion nécessitent que la vitesse de l'outil en bout de lame soit élevée. Par conséquent, il est important que les appareils de traitement des aliments de type mixeur ou « cutter » comportant un outil puissent atteindre des vitesses élevées de rotation de l'outil. Actuellement les vitesses de rotation de l'outil sont situées aux alentours de 1500 à 3600 tours/min. L'objectif, pour avoir des appareils plus performants et plus puissants, est de pouvoir atteindre des vitesses pouvant aller jusqu'à 5000 tours/min, voir plus dans un avenir proche. Cependant, le décalage selon l'axe de rotation des plans passant par les centres de gravité des lames induit un balourd dynamique, qui, lorsque la vitesse de rotation de l'outil devient importante crée des contraintes internes à l'outil. L'accouplement de l'outil et du moyen d'entraînement en rotation est particulièrement sollicité et se trouve rapidement endommagé. L'augmentation de la vitesse de rotation de l'outil engendre également des vibrations importantes du dispositif. L'art antérieur propose plusieurs solutions pour pallier ces problèmes. Notamment, pour réduire les contraintes internes sur l'outil, certains appareils comme celui décrit dans le brevet FR2183321 ne comportent plus d'ouvertures, au niveau de l'accouplement, comme celles décrites dans le brevet FR2642353, et qui habituellement permettent le nettoyage de l'outil. Le nettoyage de ces dispositifs est ainsi particulièrement compliqué. Il a également été proposé d'équilibrer dynamiquement l'outil, lame par lame, chacune des lames étant équilibrée intrinsèquement au moyen de masselottes. Une telle solution permet de supprimer le balourd dynamique, mais nécessite cependant l'utilisation de grosses masselottes. Ces grosses masselottes comportent plus de matière ce qui implique un coup de fabrication plus élevé. De plus, le volume occupé par les masselottes étant plus important, il en réduit d'autant celui restant dans la cuve pour les aliments. Ce volume important des masselottes peut également compliquer et gêner la préparation de certains aliments. Il a aussi été proposé de réaliser les moyeux de l'outil en métal, pour en augmenter la rigidité. Une telle solution est cependant particulièrement coûteuse. La présente invention a donc pour objet de pallier un ou plusieurs des inconvénients de l'art antérieur en proposant un appareil de traitements des aliments avec outil pouvant être utilisé à de grandes vitesses de rotation, tout en restant simple d'utilisation, et notamment permettant un nettoyage complet et facile de l'outil. Plus précisément, l'invention a pour objet un appareil de traitement des aliments comportant : - un bloc moteur comprenant un moteur relié à un moyen d'entraînement en rotation selon un axe sensiblement vertical, le bloc moteur étant surmonté d'une cuve munie d'une cheminée disposée selon l'axe ; - un outil de traitement des aliments comprenant un moyeu externe et un 15 moyeu interne muni de moyens d'accouplement avec le moyen d'entraînement en rotation, la cheminée prenant place dans un volume formé entre le moyeu interne et le moyeu externe, l'outil comprenant en outre au moins deux parties actives s'étendant depuis le moyeu externe, les parties actives comprenant chacune un centre de 20 gravité disposé dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe, les plans passant par les centres de gravité étant décalés selon l'axe, le moyeu externe de l'outil étant muni d'une masselotte, la masselotte n'étant pas disposée dans les plans passant par les centres de gravité de chacune des parties actives. Préférentiellement, la masselotte est disposée au-dessus 25 des plans passant par les centres de gravité de chacune des parties actives. Un tel appareil présente l'avantage de supprimer ou de réduire fortement le balourd dynamique induit par le décalage selon l'axe de rotation des plans passant par les centres de gravité des parties actives, et ainsi d'éviter trop d'effort au niveau de l'outil, et particulièrement au niveau des moyens 30 d'accouplement lorsque l'outil est entraîné en rotation à vitesse élevée. De préférence, la masselotte est disposée à proximité d'une extrémité supérieure du moyeu externe. De préférence, la masselotte comporte un matériau de densité inférieure à une densité d'un matériau dans lequel les parties actives sont formées. De préférence, les moyens d'accouplement avec le moyen d'entraînement sont disposés à proximité d'une extrémité supérieure du moyeu externe. Selon un mode de réalisation de l'invention, le moyeu interne, le moyeu externe et les moyens d'accouplement sont monoblocs. Selon un mode de réalisation de l'invention, le moyeu interne, le moyeu externe et les moyens d'accouplement comportent du plastique. Un tel mode de réalisation de l'invention est rendu possible par la suppression ou une forte réduction du balourd dynamique induit par le décalage selon l'axe de rotation des plans passant par les centres de gravité des parties actives. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'outil comporte une surface supérieure disposée sensiblement perpendiculairement à l'axe et accueillant au moins une ouverture débouchant sur le volume formé entre le moyeu interne et le moyeu externe. Un tel appareil présente l'avantage de permettre à un utilisateur un nettoyage facile de l'outil. Un tel mode de réalisation de l'invention est rendu possible par la suppression ou une forte réduction du balourd dynamique induit par le décalage selon l'axe de rotation des plans passant par les centres de gravité des parties actives. Préférentiellement, la surface supérieure de l'outil est munie d'une capsule surmontant au moins une ouverture à distance de ladite ouverture selon l'axe. Un tel appareil présente l'avantage d'empêcher que des aliments ne s'introduisent dans l'au moins une ouverture, lors de l'utilisation de l'appareil. Selon un mode de réalisation de l'invention, le moyeu externe comporte au moins une autre masselotte. Préférentiellement, l'autre masselotte est disposée à proximité d'une extrémité inférieure du moyeu externe. Les modes de réalisation décrits ci-dessus peuvent avantageusement être combinés. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen de la figure qui l'accompagne. Celle-ci est donnée à titre indicatif et non limitatif de l'invention. La figure montre : - Figure 1 : une vue schématique, en coupe, d'un appareil de traitement des aliments selon un mode de réalisation de l'invention. La figure 1 montre un appareil 100 de traitement des aliments. L'appareil 100 comporte un bloc 101 moteur. Le bloc 101 moteur est apte à être disposé sur un plan (non représenté) de travail sensiblement horizontal. Le bloc 101 moteur comporte un moteur 102. Le moteur 102 peut être un moteur seul ou un ensemble composé d'un moteur et d'éléments de transmission comme des courroies, des engrenages ou autre. Il s'agit alors d'un ensemble moto-transmission connu de l'homme du métier. Le moteur 102 est relié à un moyen 103 d'entraînement en rotation selon un axe 104 sensiblement vertical. Par axe sensiblement vertical, on entend que l'axe 104 de rotation peut être vertical ou légèrement incliné par rapport à la verticale. De préférence, l'angle d'inclinaison n'est pas supérieur à 30°. Le moyen 103 d'entraînement en rotation est un arbre s'étendant selon l'axe 104 depuis une face 105 dite supérieure du bloc 101 moteur. Le bloc 101 moteur est surmonté d'une cuve 106. Un fond 107 de la cuve 106 est placé en vis-à-vis de la face 105 supérieure du bloc 101 moteur. La cuve 106 est munie d'une cheminée 108 s'étendant depuis le fond 107 de la cuve 106, selon l'axe 104. L'arbre 103 du bloc 101 moteur est disposé à l'intérieur de la cheminée 108. L'appareil 100 comporte en outre un outil 109 de traitement des aliments. 30 De préférence, l'outil 109 est équilibré statiquement. On entend par équilibrage statique de l'outil 109, le fait que son centre de gravité est situé sur l'axe 104 ou très proche de cet axe. Un tel équilibrage permet notamment d'éviter les vibrations de l'appareil 100 lors de son utilisation. L'outil 109 comporte un moyeu 110 externe disposé selon l'axe 104. Le moyeu 110 externe de l'outil 109 est disposé autour de la cheminée 108 de la cuve 106. L'outil 109 comporte au moins deux parties (111, 112) actives s'étendant depuis le moyeu 110 externe. Les parties (111, 112) actives comprennent chacune un centre (113, 114) de gravité disposé dans un plan (115, 116) perpendiculaire à l'axe 104. Les plans (115, 116) passant par les centres (113, 114) de gravité de chacune des parties (111, 112) actives sont décalés selon l'axe 104. De préférence, une partie 111 active est disposée à proximité d'une extrémité 122 inférieure du moyeu 110 externe. Le terme « inférieur » étant défini par rapport à l'axe 104 lorsque l'appareil est dans une position d'utilisation. Dans l'exemple, l'outil 109 comporte deux parties (111, 112) actives. Dans l'exemple, les parties (111, 112) actives sont des lames affutées. Selon une variante, les parties (111, 112) actives sont des parties métalliques non affutées. Selon une autre variante les parties (111, 112) actives sont des palles mélangeuses en plastique, ou tout autre type de parties actives bien connues 20 de l'homme du métier. Selon un mode de réalisation, les parties (111, 112) actives sont parallèles entre elles. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, les parties (111, 112) actives ne sont pas parallèles entre elles. Selon un mode de réalisation de l'invention, au moins une des parties 25 (111, 112) actives est disposée perpendiculairement à l'axe 104. Selon un autre mode de réalisation, aucune partie (111, 112) active n'est perpendiculaire à l'axe 104 de rotation. Certains de ces modes de réalisation peuvent être combinés. Le moyeu 110 externe de l'outil 109 est muni d'une masselotte 117. La 30 masselotte 117 est disposée de sorte à équilibrer dynamiquement l'outil 109. On entend par équilibrage dynamique de l'outil 109, le fait que l'un de ses axes principaux d'inertie est confondu ou sensiblement confondu avec l'axe 104. La masselotte 117 n'est pas disposée dans les plans (115, 116) passant par les centres (113, 114) de gravité de chacune des parties (111, 112) actives. Dans l'exemple, la masselotte 117 est disposée au-dessus des plans (115, 116) passant par les centres (113, 114) de gravité des lames (111, 112). Le terme « au-dessus » étant défini par rapport à l'axe 104 lorsque l'appareil est dans une position d'utilisation. Dans l'exemple, la masselotte 117 est disposée à proximité d'une extrémité 121 supérieure du moyeu 110 externe de l'outil 109. Plus précisément, la masselotte 117 est plus proche de l'extrémité 121 supérieure du moyeu 110 externe de l'outil 109 que du plan le plus haut parmi les plans (115, 116) passant par les centres (113, 114) de gravité des lames (111, 112). Les termes « supérieur » et « le plus haut » étant définis par rapport à l'axe 104 lorsque l'appareil est dans une position d'utilisation. On entend par masselotte tous moyens d'équilibrage massique de l'appareil selon l'invention. Selon un mode de réalisation de l'invention, une masselotte forme un volume rempli de matière. Dans ce cas, le centre de gravité du volume rempli de matière correspond au centre de gravité de la masselotte. Selon une variante de ce mode de réalisation, une masselotte comporte un ensemble de volumes remplis de matière comprenant chacun un centre de gravité. Les volumes peuvent être différents et/ou peuvent être formés dans des matériaux de nature et de masses volumiques différentes. Dans ce cas, le centre de gravité de la masselotte est le barycentre des centres de gravité de chacun des volumes remplis de matière. Une telle masselotte est par exemple une saillie en plastique s'étendant depuis le moyeu 110 externe, à l'intérieur de laquelle sont insérées des masses métalliques. Selon un autre mode de réalisation, une masselotte forme une masse négative par un volume vide de matière, comme par exemple un trou. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'une des parties (111, 112) actives est également munie d'une masselotte. La masselotte est par exemple constituée par une dissymétrie entre les parties (111, 112) actives. La dissymétrie entre les parties (111, 112) actives est par exemple réalisée par l'ajout ou le retrait de masse sur une des parties (111, 112) actives. Par exemple, une tôle plus épaisse ou plus large peut être utilisée pour réaliser une lame plus lourde que la ou les autres lames. La dissymétrie entre les parties (111, 112) actives peut également être réalisée par un décalage d'une des parties actives par rapport à la ou les autres parties actives, perpendiculairement à l'axe 104. Selon un mode de réalisation de l'invention, le moyeu 110 externe est muni d'au moins deux masselottes (117, 118), au moins une des masselottes (117, 118) n'étant pas disposée dans les plans (115, 116) passant par les centres (113, 114) de gravité de chacune des parties (111, 112) actives. Les masselottes (117, 118) peuvent être réalisées selon des modes de réalisation différents. Ce mode de réalisation peut être combiné au mode de réalisation dans lequel l'une des parties (111, 112) actives est munie d'une masselotte. Dans l'exemple, le moyeu 110 externe est muni d'une autre masselotte 118. L'autre masselotte 118 n'est pas disposée dans les plans (115, 116) passant par les centres (113, 114) de gravité de chacune des parties (111, 112) actives. L'autre masselotte 118 est disposée à proximité de l'extrémité 122 inférieure du moyeu 110 externe de l'outil 109. L'autre masselotte 118 est par exemple disposée entre les plans (115, 116) passant par les centres (113, 114) de gravité des lames (111, 112). La masselotte 117 et l'autre masselotte 118 peuvent être réalisées selon des modes de réalisation différents. De préférence, la ou les masselottes (117, 118) comportent un matériau de densité inférieure à une densité d'un matériau dans lequel les lames (111, 112) sont formées. Selon un mode de réalisation de l'invention, la ou les masselottes (117, 118) comportent du plastique et les lames (111, 112) sont formées en acier inoxydable. L'outil 109 comporte en outre une surface 123 supérieure, sensiblement perpendiculaire à l'axe 104, à partir de laquelle s'étend, selon l'axe 104, en direction de la face 105 supérieure du bloc 101 moteur, un moyeu 124 interne. Le moyeu 110 externe et le moyeu 124 interne forment un volume 125, à l'intérieur duquel la cheminée 108 prend place. Le moyeu 124 interne est muni de moyens 126 d'accouplement avec l'arbre 103 du bloc 101 moteur. Dans l'exemple, les moyens 126 d'accouplement du moyeu 124 interne sont disposés à proximité de l'extrémité 121 supérieure du moyeu 110 externe. Dans l'exemple, les moyens 126 d'accouplement du moyeu 124 interne coopèrent avec l'arbre 103 du bloc 101 moteur à une extrémité 127 supérieure de l'arbre 103. Selon un mode de réalisation de l'invention, le moyeu 110 externe, le moyeu 124 interne et les moyens 126 d'accouplement du moyeu 124 interne avec l'arbre 103 du bloc 101 moteur sont monoblocs. Selon un mode de réalisation de l'invention, le moyeu 110 externe, le moyeu 124 interne et les moyens 126 d'accouplement du moyeu 124 interne avec l'arbre 103 du bloc 101 moteur comprennent du plastique. Ces modes de réalisation peuvent être combinés. Dans l'exemple, la surface 123 supérieure de l'outil 109 accueille au moins une ouverture 128 débouchant sur le volume 125 formé par le moyeu 110 externe et le moyeu 124 interne. L'ouverture 128 est utile au nettoyage de l'outil 109. Dans l'exemple, la surface 123 supérieure de l'outil 109 est en outre munie d'une capsule 129 surmontant au moins une ouverture 128, à distance de ladite ouverture 128 selon l'axe 104. Ainsi, l'ouverture 128 communique latéralement avec la cuve 106 via un passage entre la surface supérieure 123 de l'outil 109 et la surface inferieure de la capsule 129. De cette façon, lors du remplissage de la cuve par une préparation alimentaire, l'ouverture 128 nécessaire au nettoyage est protégée. Lors d'un nettoyage classique, l'outil est simplement retourné sous un jet d'eau, l'ouverture 128 permet alors de laisser passer le jet d'eau permettant ainsi un nettoyage efficace. L'appareil 100 présente l'avantage de pouvoir atteindre des vitesses élevées de rotation de l'outil 109, sans vibration, sans détérioration de l'outil en général, et plus particulièrement sans détériorations de la qualité de l'accouplement entre l'outil 109 et l'arbre 103, tout en permettant un nettoyage facile de l'ensemble de l'appareil. REVENDICATIONS1.- Appareil (100) de traitement des aliments comportant : - un bloc (101) moteur comprenant un moteur (102) relié à un moyen (103) d'entraînement en rotation selon un axe (104) sensiblement vertical, le bloc moteur étant surmonté d'une cuve (106) munie d'une cheminée (108) disposée selon l'axe (104) ; - un outil (109) de traitement des aliments comprenant un moyeu (110) externe et un moyeu (124) interne muni de moyens (126) d'accouplement avec le moyen (103) d'entraînement en rotation, la cheminée prenant place dans un volume (125) formé entre le moyeu interne et le moyeu externe ; l'outil comprenant en outre au moins deux parties (111, 112) actives s'étendant depuis le moyeu (110) externe, les parties actives (111, 112) comprenant chacune un centre (113, 114) de gravité disposé dans un plan (115, 116) sensiblement perpendiculaire à l'axe (104), les plans passant par les centres de gravité étant décalés selon l'axe (104) ; ledit appareil étant caractérisé en ce que le moyeu externe de l'outil est muni d'une masselotte (117) disposée au-dessus des plans (115, 116) passant par les centres de gravité de chacune des parties actives. 2.- Appareil selon la revendication 1, dans lequel la masselotte (117) est disposée à proximité d'une extrémité (121) supérieure du moyeu (110) externe. 3.- Appareil selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel la masselotte (117) comporte un matériau de densité inférieure à une densité d'un matériau dans lequel les parties (111, 112) actives sont formés. 4.- Appareil selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les moyens (126) d'accouplement avec le moyen (103) d'entraînement sontdisposés à proximité d'une extrémité (121) supérieure du moyeu (110) externe. 5.- Appareil selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le 5 moyeu (124) interne, le moyeu (110) externe et les moyens (126) d'accouplement sont monoblocs. 6.- Appareil selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le moyeu (124) interne, le moyeu (110) externe et les moyens (126) 10 d'accouplement comportent du plastique. 7.- Appareil selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'outil (109) comporte une surface (123) supérieure disposée sensiblement perpendiculairement à l'axe (104) et accueillant au moins une ouverture 15 (128) débouchant sur le volume (125) formé entre le moyeu (124) interne et le moyeu (110) externe. 8.- Appareil selon la revendication 7, dans lequel la surface (123) supérieure de l'outil (109) est munie d'une capsule (129) surmontant au moins une 20 ouverture (128) à distance de ladite ouverture (128) selon l'axe (104). 9.- Appareil selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel le moyeu (110) externe comporte au moins une autre masselotte (118). 25 10.- Appareil selon la revendication 9, dans lequel l'autre masselotte (118) est disposée à proximité d'une extrémité (122) inférieure du moyeu (110) externe.