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Machine automatique pour la fabrication de glaces.
La présente invention se rapporte à une ma chine automatique, actionnée par moteur, pour la production de glaces. La machine en question est du type où un récipient contenant le mélange destiné à être transformé en glace, est entouré d'un liquide de refroidissement, et où il faut détacher, de-façon continue, de la paroi intérieure du dit récipient la partie de mélange figée restée en con- tact avec cette paroi et étendre'ensuite une autre partie sur cette paroi. Une telle opération est très fatigante et elle doit être exécutée avec soin et continuité si l'on veut obtenir un résultat satisfaisant.
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La machine conforme à l'invention est d'abord caractérisée par la présence de moyens destinés à faire tourner le récipient autour de son axe, et cela, soit pour amener constamment de nouvelles parties du mélange à figer en contact avec la surface extérieure du récipient, soit; et notamment, puor imprimer à la surface intérieure dudit récipient un mouvement relatif par rapport à l'élément des- tiné à détacher, de façon continue le mélange, à la remuer et à l'étendre à nouveau sur la paroi intérieure du réci- pient; la machine en question est aussi caractérisas par la présence de moyens capables d'imprimer a la cuiller des mouvements appropriés pour la réalisation dudit fonctionne- ment.
Cette machine est en outre caractérisée par la présence de moyens, appliqués à l'extérieur dudit recipient et actionnés par la machine elle-même, qui sont destinés à remuer avec continuité le mélange réfrigérant de manière à coopérer efficacement pour amener toujours de nouvelles parties de ce mélange en contact avec la paroi extérieure du récipient.
En ce qui concerne le dispositif destiné à dé- tacher le mélange de la paroi du récipient, $ le remuer et étendre une autre pattie du mélange sur le dite paroi, dis- positif qui peut être conformé en cuiller ou en bras ou avoir aussi une autre conformation appropriée, la machine est caractérisée par la présence de moyens pour l'actinne- ment de ce dispositif, qui se trouvent en relation de fonc- tionnement avec les moyens destinés à commander le récipient et qui sont tels que la cuiller se déplac@@a alternativement
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du haut vers le bas, et vice-versa;
ces moyens sont, en outre, tels que lorsque la cuiller atteint la fin de chacune de ses courses, elle reçoit des mouvements de rotation partielle autour de son axe en sorte d'obtenir que, pendant le mouvement du haut vers le bas, la cuiller puisse racler le mélange qui s'est figé et qui est resté adhérent à la paroi intérieure du récipient, tandis que, su cours du mouvement inverse, la cuiller étend le mélange précédemment raclé et le ramène contre la paroi intérieure du récipient.
Une telle opération a aussi pour effet de remuer le mélange.
La-vitesse de rotation du récipient autour de son axe et celle des mouvements alternatifs de la cuiller sont déterminées de manière que, à chaque cycle du mouvement de la cuiller, celle-ci puisse glisser préférablement le long de génératrices toujours différentes de la surface in- térieure du réeipient. D'aùtre part, le pas du mouvement hé- liooidal du bord actif de la cuiller sur la surface intérieu- re du récipient peut être établi de manière que, à chaque course descendante de la cuiller, ladite surface de trouve complètement dégagée du mélange figé qui était resté adhé- rent à la surface elle-m$me.
Les dispositifs provoquant le mouvement alterna- tif de la cuiller sont caractérisée en ce qu'ils comprennent;
1 un arbre fileté tournant sur le-quel est appliqué un man- ahan, empêché de tourner, mais pouvant exécuter un mouvement axial, 2 un entratneur qui est en prise avec l'arbre fileté de façon à;
pauvoir, grâce à cette prise, accomplir les mouvements voulus et prévus, Les dispositifs pour commander les mouvements de la cuiller aux bouts de ses courses alterna-
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tives, sont caractérisée en ce qu'ils sont obtenus su moyen d'un élément se déplaçant avec la cuiller et coopérant avec des butées appropriées fixées à demeure sur le support de la machine etagencées pour qu'a la fin de chaque course, cet élément soit actionné par lesdites butées, ce qui produit des mouvements de rotation partielle de la tige de la cuiller.
Suivant un mode d'exécution décrit ci-après à seul titre d'exemple, l'arbre fileté commandant la cuiller comporte deux filetages à inclinaisons opposées se reliant aux bouts des filetages, tandis que l'entraîneur précité ast 4 constamment en prise avec l'un de ces filetages et passe de l'un a l'autre lorsqu'il arrive su boutde celui qui le commande.
Il s'ensuit que le fonctionnement régulier de la machine dépend, entre autre, de la position réciprocue du récipient et de la cuiller; afin d'assurer que la position soitexactement celle désirée, la machine comporte un or- gane d'orientation qui, su moyen de l'une de ses parties détermine la position du récipient et su moyen de l'autre partie la position du montant de la machine et, par conséquent indirectement celle de tous les autres éléments de la machi- ne.
Une telle particularité, en plus d'assurer un fonction- nement parfait, comme déjà dit, permet aussi d'effectuer le démontage d'un organe de la machine et de le remplacer provisoirement par une autre, jusqu'à ce que cet organe remplacé sit v été Fez réparé ou repassé ou, en général, mis en condition de fonctionner régulièrement; ce que l'on vient de dire vaut, évidemment, pour le cas de production en sé- rie. Le mode d'exécutiôn ci-dessus permet, en outre, après/)
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le débrayage de l'arbre de commande relié au récipient par l'intermédiaire de l'arbre qui l'actionne, de déplacer la- téralement toute la partie supérieure de la machine, de manière à permettre de retiter aisément le récipient de ré- frigération du mélange.
Les dessins annexés représentant à seul titre d'exemple, un mode d'exécution de l'objet de l'invention: La fig.l montre partiellement en vue extérieure et partiellement en coupe verticale une ma- chine construite conformément à la pré- sente invention ; la fig.2 montre la même machine partiellement en vue extérieure (dans la direction de la flèche
II fig.l) et partiellement en coupe verti- cale axiale par rapport à l'axe du récipient; la fig.3 montre à plus grande échelle, partiellement en vus extérieure etpartiellement en coupe axiale, une particularité de l'arbre de com- mande de la cuiller et des éléments y reliés; la fig. 4 montre une vue, dans la direction de la flê- che IV, fig.3, de l'entraîneur faisant prise su l'arbre à double filetage;
la fig.5 montre partiellement en vue de côté et par- tiellement en coupe axiale, l'attache de àa tige de la cuiller et de la cuiller propre- ment dite ; la fig.6 montre en plan une coupe schématique (sui- vant le plan V-VI de la fig. 7 et de la fig.l) de particularité relative au mouvement
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de la cuiller autour de son axe aux extrémités de.des courses;
la fig.7 montre en vue latérale, dans le direction de la flèche VII fig. 2, la partie extérieure supérieure de la machine, et enfin la fig.8 montre un détail du dispositif à plus grand échelle. en se rapportant plus particulièrement au mode d'axe- cution représenté à titre d'exemple, on a en 1 le montant de la machine qui est appliqué, par enfilage du haut, sur un tourillon vertical 2 relié à la base qui est appliquée au plan 4 du banc ou d'un autre objet analogue; le montant 1 est fixé en position au moyen de la vis de pression à ma- nette 39. La base 3 est solidaire d'un collier 5 de guide et centrage du récipient destiné à contenir le mélange à trans- former en glace.
Au moyen¯d'un moteur 7, d'un renvoi 8 et des courroies 9 et 10, on fait tourner l'arbre 11 qui, par l'in- termédiaire des pignons 12 met en rotation l'arbre vertical 13; celui-ci, par l'intermédiaire du couple denté 14 fait tourner l'arbre vertical 15 muni d'un double filetage 16, 17 à pas apposés; les deux filetages se raccordent entra eux à leurs extrémités inférieure et supérieure. Un mancon 18, entoure l'arbre 15 et comporta un longement 19 que la plaque 20 peut fermer et dans lequel est logé le bloc cylindrique 21 comportant la saillie allongée 22 capable de faire prise sur les sillons ou canaux à inclinaisons opposées des filetages formés sur l'arbre 15.
Les deux tiges verticales 23 sont soli- daires du manchon 18 et à la partie inférieure de ces tiges sont fixés les verres' 24 unis entre eux au moyen du bras
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25 qui porte, convenablement incliné par rapport à l'axe vertical de la machine, un manchon 26 perforé axialnent et dans le quel est logée, mobile en direction axiale, la tige 27 de la cuiller 28 dont le bord de travail 29 est rapporté (afin d'en permettre la substitution le cas échéant) et fixé par des moyens de retenue 30. Un ressort 31 est inter- posé entre l'extrémité supérieure de la tige 27 et l'extré- mité de la poignée 32 réglable en position à la main et vissée dans l'écrou 33 du manchon 26.
Les tiges verticales 23 se prolongent vers de haut ; ces tiges sont guidées verticale- ment dans des monchons de guidée 23'; on empêche ainsi la rotation du monohon 18.
L'arbre 13 est relié, à son extrémité in férieure, par l'intermédiaire du joint 34 et un raccord en bec de flûte 35 à l'arbre inférieure 13' qui traverse le fond du récipient 6 auquel il est relié de façon étanche su moyen de la clavette 6' et de l'écrou de fixation; l'arbre 13' se prolonge ensuite par une partie 16" sur laquelle est monté un agitateur 3 6 pour le mélange réfrigérant, cet agi- tateur pouvant comporter des palettes. L'extrémité inférieure 13" de l'arbre est soutenue par un support 37 relié au col- let 5 nau moyen des bras 38.
Un tourillon fileté, commandé par la poignée 39 sert, comme indiqué ci-dessus, à fixer le montant 1 au tou- rillon 2 ou à le libérer, soit pour démonter, soit pour faire tourner latéralement le montant 1.
A l'intérieur du manchon 26 est disposé, de ma- nière à pouvoir tourna autour de son axe, un manchon 6'
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présentant sur sa surface intérieure uhe rainure longitudinale dans laquelle est longée mobile, la clavette 26" de la tige 27, qui pourra ainsi recevoir un mouvement de glissement axial par rapport su manchon 26' et sera contrainte à le suivre dans ses rotations? Le manchon 26' est pourvu d'une goupille à ergot 41 (fig. 6) saillant de sa surface exté- rieure et en prise avec la rainure 42 en forme hélicoïdale d'un corps cylindrique 43 monté de manière fixe sur l'arbre 44, celui-ci tournant dans le support 45 formant partie du bloc 24-25.
Sur l'ext Remité de l'arbre 44, est fixé au moyen de l'écrou 46, un élément à double came 47 relié rigidement à l'arbre 44; latéralement et en contact avec ledit élément 47, il y a une glissière 48 à surface plane 49 glissant le long de la surface plane d'une règle 50 fixée de manière réglable sur des blocs 51 du montant.
Les parties saillants:! des deux cames 47 glissent sur l'une des surfaces latérales de la règle 50 qui est traversée, à ses deux extrémités, en des points convenables @orrespondànt aux bouts des courses du mahchon 18 par deux goupilles à têtes 51' et 510;des ressotts à lame 52 fixés en leur milieu en 53 maintiennent les goupilles de façon que leurs extrémités arrondies font saillie au-dessus de la surface de glisse- ment de la règle; les tâtas 54 des goupilles limitent leur mouvementet par conséquentla longueur de leur partie saillante.
A-fin de permettre aux cames 47 de glisser dans un sens de mouvement, par-dessus ces saillies et d'obtenir que, lors de leur mouvement en sens apposé, elles coopèrent avec ces soillies de manière à en recevoir un mouvement de rotation et à transmettre ce mouvement à l'arbre 44 et au
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(bloc cylindrique 43, ces cames ont, comme indiqué sur la fig.8, une section transversale substantiellement trapézoidale, leurs surfaces tournées vers la règle 30 étant taillées en biseaux.
Le fonctionnement du dispositif est le suivant: La rotation du moteur produit la rotation des arbres 13-13' et de la tige filetée 15; la rotation des arbres 13-13' produit la rotation continue du récipient 6 et le remuage continu du mélange réfrigérant en contact avec la surface extérieure de/récipient 6. La rotation de l'arbre fileté 15 contraint l'entraîneur 21, le manchon 18 et la cuiller 28, ainsi que 1'élément à double came 47 à accomplir automatiquement des mouvements alternatifs vers le haut et vers le bas. Un peu avant l'arrivée du manchon 18 à l'extrémité inférieure ou supérieure de l'une de ses courses, le cliquet à cames 47 vient par l'une de ses cames en prise avec l'ane des goupilles à tête 51', 51", et la surpasse, grâce à l'incliaaison de sa surface de glissement précitée et grâce à l'arrodissement (fig. 8) des goupilles 51', 51".
Puis se produit la reversement du mouvement du manchon 18, de la cuiller 28 et de l'élément à cames 47; celui-ci buera alors par la surface intérieure de la came contre la goupille 51', ou 51", qui le contraindra à tourner autour de son axe 44 et jusqu'à, ce que l'extrémité de la came puisse passer devant la goupille. Une telle rotation fera tourner aussi le corps cylindrique 43 dont la rainure 42 en agissant sur l'ergot 41 causera à son tour une rotation partielle du manchon 26' et de la tige 27 de la cuiller 28.
La combinaison des mouvements alternatifs racti-
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lignes de la cuiller et de ses rotations partielles en deux sens inverses aux extrémités desdits mouvements alternatifs font en sorte que pendant le mouvement d'abaissement de la cuiller 28 dans sa position de raclement, son bord actif 29 glisse constamment, avec uh léger contact, sur une ligne hélicoïdale de la surface intérieure du récipient 6 en dé- tachant complètement de celui-ci le mélange figé qui%était resté adhérant; par contre, pendant le mouvement vers le haut, de la cuiller, exécuté pendant qu'elle occupe se nou- velle position de raclage, elle étend le mélange contre la pa- roi intérieure du récipient 6 et se maintient dans cette posi- tion jusqu'à fin de la course.
Le rapport entre les engrenages 14 et le pas de l'rbre fileté 15 est choisi de manière que chaque fois que la cuiller 28 accomplit une course, par exemple vers le bas, elle vienne toujours glisser sur une ligne hélicoîdale différente de la surface intérieure du récipient 6, aussi bien que, et notamment, de manière quel'hélice décrite sur la surface intérieure du récipient 6 soit à un pas tel à ob- tenir substantiellement le détachement du mélange figé de toute le paroi intérieure du corps 6.
En outre, les différents rapports de transmission sont choisis de manière que la durée du mouvement de la cuiller dans le sens où celle-ci étend soit de longueur suffisante pour permettre qu'il se produise juste la congélation conplète d'une couche d'épaisseur convenable du mélange sur la paroi intérieure du récipient 6.
Grâce à la présence des organes 34, 35, 2 et 39, il est possible, après que le manchon 34 a été glissé axialement, --
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de faire tourner le montant de la machine avec toute la par- tie supérieure de celle-ci autour du tourillon 2 de façon à permettre de reer rapidement et aisément vers le haut le récipient 6.
Bien que pour des raisons d'ordre descriptif la présente invention ait été basée sur ce que l'on vient de décrire et sur les dessins annexés, des modifications prati- ques peuvent être apportées dans l'exécution de l'invention elle-méme. Ainsi, par exemple, en employant un arbre unique servant, soit comme moyen de commande du récipient, soit comme moye-n d'actionnement de la cuiller, la disposition d'un double filetage à pas opposé, peut être remplacée par un au- tre système approprié capable d'imprimer à la cuiller des mouvements de montée et de descente.
Un mécanisme de ce genre copporters, par exemple, une goupille à tête reliée d'un - côté à arbre de la cuiller et de l'autre à une courroie sans fin mobile verticalement, ladite goupille, imprimant, pendant ses mouvements vers le haut et vers le bas, des mouvements analogues à la cuiller. Le cylindre 43 rainuré en 42 et la goupille à ergot 41 peuvent être remplacés par tout autre système et, sux extrémités de la rainure 42, on peut disposer des parties prolongées 42' à pas concen- trique à l'axe de rotation de l'arbre 44 pour retenir la goupille à argot 41 et les parties y reliées lorsqu'elle atteint les points mort de ses courses.
En outre, à l'une des rainures de l'arbre 15, on peut donner un pas différent de celui adopté pour l'autre rainure de cet arbre; le fond du récipient 6 peut avoir une conformation conique 55 avec le sommet pénétrant dans le creux du récipient 6,
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afin d'éviter dans ce récipient une zône neutre dans laquelle la cuiller n'agirait pas, causant sinsi l'accu- mulation d'une partie de mélange qui ne serait pas tra- vaillée; on peut adopter plusieurs cuillers au lieu d'u- ne seule.
Toutes ces modifications ed d'autres doivent ê - tre considérées comme comprises dans les principes fon- damentaux de l'invention tels qu'ils sont résumés ci-a- près.
REVENDICATIONS
L) Machine automatique pour la fabrication de glaces actionnée à moteur et pourvue d'un élément détachant, re- muant et étendant caractérisée par le fait quelle compor- te au moins un arbre de commande pour obtenir la rotation du récipient contenant le mélange destiné à être trasformé en glace et léché extérieurement par le mélange réfrigérant, ainsi que le mouvement alternatif dans la direction de l'a- xe du récipient d'une cuiller qui, pendant le mouvement vers le fond du récipient détace de la paroi de celui-ci la mé- lange figé qui y était resté adhérent et, pendant le mau- vement en sens inverse, étend ce mélange sur la-dite paroi.