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PERFECTIONNEMENTS AUX APPAREILS A TRAVAILLER LES MATIERES PÂTEUSES, EN PARTICULIER LES PÂTES DE CHOCOLAT.
L'invention est relative aux appareils utilisés pour travailler les matières pâteuses ou analogues, en particulier les pâtes de chocolat, no- tamment pour en former des mélanges intimes ou les rendre homogènes, du type comprenant une cuve pour les matières et des agitateurs ou sembla- bles exécutant dans la cuve des mouvements divers, qui peuvent, le cas échéant, être combinés avec des mouvements de la cuve.
Il est connu que dans les appareils du genre en question, il est difficile d'obtenir que les matières pâteuses traitées soient intimement mélangées dans toutes leurs parties, c'est-à-dire bien homogénéisées, ces matières ayant tendance à prendre, dans des conditions de mouvement déterminées, une "formation" déterminée, notamment une formation analogue à une stratification en couches, sans mélange notable de celles-ci. Cela est spécialement vrai dans le cas des pâtes de chocolat, dont, par ail- leurs, le conditionnement et l'homogénéisation doivent être très parfaits.
La demanderesse a déjà proposé pour améliorer le conditionnement et l'homogénéisation des matières pâteuses et en particulier des pâtes de chocolat, de faire comporter aux dits appareils, en outre des agitateurs précités, des moyens pour communiquer aux matières de la cuve des mouve-
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ments internes dans des directions autres que celles dans lesquelles elles sont amenées à se mouvoir sous l'action de ces agitateurs ;
en particu- lier, lorsque les dits agitateurs sont constitués par des bras sensible- ment verticaux, tournant autour d'axes également verticaux, entrainés en translation autour d'un axe vertical de la cuve, les dits moyens sont constitués de préférence soit par des agitateurs distincts, soit par des organes associés aux agitateurs existants, propres à créer dans la masse des mouvements généralement verticaux dirigés de bas en haut ou de haut en bas,ou bien encore, dans l'un et l'autre sens.
Lorsque les matières travaillées sont en outre soumises à un condi- tionnement thermique, assuré par la circulation d'un fluide, générale- ment chaud, dans une chemise ou double enveloppe de la cuve, le travail des matières se complique du fait d'un accroissement de consistance des matières avoisinant les parois et le fond de la cuve, et de leur tendan- ce à adhérer à ces parois et ce fond.
Pour y remédier, tout au moins en partie, il a déjà été proposé de faire comporter à ces appareils des racleurs coopérant avec les parois de la cuve et tendant à ramener, vers le centre de cette cuve et dans le champs d'action des agitateurs, les matières localisées au voisinage des dites parois. D'autre part, dans les appareils du genre défini, la trans- lation circulaire de l'équipage mobile ne s'exécutait que dans une seule et la même direction.
Suivant l'invention, pour améliorer le conditionnement et l'homogé- néisation des matières pâteuses travaillées dans une cuve munie d'agita- teurs du genre de ceux définis plus haut ou analogues, on fait comporter à l'équipage mobile des organes de Bâclage agissant non seulement sur les parois de la cuve, mais balayant également le fond de celle-ci, les organes de raclage des parois et du fond coopérant pour ramener effecti- vement dans le champ d'action des agitateurs les matières,, tendant à se localiser au voisinage des parois 'et du fond.
Egalement, les organes de raclage agissant sur le fond de la cuve peuvent être établis de manière à communiquer aux matières des mouvements internes dans des directions autres que celles donnant lieu à une forma- tion déterminée, spécialement dans une direction largement ascendante, cette action remplaçant ou complétant celle des agitateurs distincts ou
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des organes associés aux agitateurs existants.dont il a été question plus haut.
Selon une autre caractéristique de l'invention, l'équipage mobile ou sa commande, et les dits racleurs ,sont établis de manière telle que le sens de la translation du dit équipage et celui de l'action des dits racleurs puissent être inversés , donnant ainsi la possibilité de travail- ler les matières pâteuses dans les deux sens, en particulier alternative- ment dans l'un et dans l'autre sens, à toute cadence d'inversion désirée, en accélérant de ce fait le conditionnement et l'homogénéisation des dites matières.
Les organes de raclage peuvent être à simple effet, tandis que leur position de travail est modifiée pour inverser leur direction d'action, mais ils peuvent ainsi être établis à double effet, de manière telle que leur direction d'action soit automatiquement inversée lorsque le sens du déplacement de l'équipage mobile est modifié.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront du complément de description qui va suivre de certains modes préférés de réalisation d'appareils pour travailler des matières pâteuses, en parti- culier des pâtes de chocolat, donnés bien entendu à titre d'exemples et illustrés, plus ou moins schématiquement, par les dessins annexés, sur lesquels :
Fig. 1 montre en élévation et coupe partielle un appareil à travail- ler lesmatières pâteuses, dit conche à chocolat, suivant l'invention ;
Fig. 2 est une vue schématique en plan, partie en coupe, de cet appareil ;
Fig. 3 est une vue partielle, en élévation, d'un organe de raclage pour les parois de la cuve ;
Fig. 4 est une vue de dessus, partielle, d'un racleur à double effet, pour les parois de la cuve ;
Fig. 5 est une vue en élévation de côté, partielle, d'un racleur à double effet, pour le fond de la cuve.
En se référant aux dessins, et tout d'abord aux figs. 1 à 3, 1 dé- signe une cuve à double paroi, présentant un espace 2 de circulation pour un fluide destiné à assurer le conditionnement thermique des matiè-
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res travaillées, la cuve 1 étant convenablement montée sur un bâti 3.
Bien qu'elle ait été illustrée comme fixe, il doit être entendu que cet- te cuve pourrait être animée de certains mouvements, notamment d'un mou- vement de rotation autour de son axe vertical central. Dans la cuve 1 sont montés des agitateurs 4, aménagés chaque fois par groupe de deux autour d'un axe de rotation commun 5, chacun des agitateurs 4 comprenant un groupe de bras verticaux 6, par exemple au nombre de trois, montés entre des plateaux 7 et 8, solidaires d'un arbre central 9. Sur chacun des axes 5 est montée une roue dentée 10 et sur chacun des arbres 9 est monté un pignon il, ces roue et pignons étant logés dans un carter 12 capable de tourner autour de son axe vertical central, de matière telle que lorsque le carter 12 est entrainé en rotation, les agitateurs 4 sont obligés de tourner autour de leurs arbres 9 et autour des axes 5.
Les carters 12 sont portés chacun par un arbre vertical figuré en 13, qui reçoit un pignon 14 en prise avec une roue dentée 15 d'axe 16, commune à tous les dits pignons, ces roue et pignons étant agencés dans un carter 17 capable de tourner autour de son axe vertical qui se confond avec l'axe de la cuve, de manière telle que lorsque le carter 17 est enrainé en rotation, les carters 12 sont obligés de tourner au- tour de leurs arbres et autour de l'axe vertical de la cuve.
Le carter 17 est porté par un arbre figuré en 18, solidaire en ro- tation d'une roue hélicoïdale 19 tourillonnée dans le bâti 3 et rece- vant sa rotation d'une vis sans fin 19a solidaire d'un arbre 20 égale- ment tourillonné dans le bâti 3 et entrainé en rotation par une commande quelconque appropriée, tel le moteur électrique 21 et la commande par courroie figurée en 22.
On comprendra que lorsque le moteur 21 est actionné, les agitateurs 4 tournent autour de leurs arbres 9 et autour de leurs axes 5, tandis qu' ils sont entrainés en un mouvement de translation autour de la cuve par la rotation du carter 17.
En fonctionnement, ces agitateurs communiquent aux matières des mou- vements internes, qui donnent toutefois dans l'ensemble une "formation" en coches plus ou moins horizontales, dont le mélange intime ne s'effec- tue qu'avec difficulté.
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Pour faciliter ce mélange on peut, comme rappelé plus haut, prévoir dans les intervalles A et B (fig. 2) subsistant entre les groupes des agitateurs 4, d'autres agitateurs, notamment constitués par des arbres verticaux équipés d'hélices ou de tronçons d'hélice et propres, lorsqu' ils sont entraînés en rotation par une commande de mouvement dérivée de la commande de rotation 19-19a, d'une manière analogue à celle décrite pour les pignons 14, à communiquer aux matières de la cuve des mouvements internes ascendant s ou descendants ou les deux. Ces agitateurs addition- nels éventuels n'ont pas été représentés pour la simplification et la clarté des dessins.
Pour éviter que des matières ne puissent rester localisées au voisi- nage des parois et du fond de la cuve, on fait porter par l'équipage mo- bile des organe s de raclage de ces parties de la cuve.
La fig. 3 montre l'agencement d'un organe de raclage pour la paroi 23 de la cuve,- -deux semblables racleurs sont prévus dans l'exemple illus- tré--,et en particulier que, pour chaque racleur de ce genre, le carter 17 porte une console en équerre 24 dans l'extrémité externe de laquelle est engagé un bras vertical 25 portant le racleur 26, constitué par une lame plus ou moins plane, s'inclinant vers la paroi 23 et qui peut être ajourée, comme le montre le dessin. Le bord inférieur du racleur 26 peut attein- dre le fond de la cuve et n'est en tous cas que très peu distant de celui- ci.
Lors de la rotation du carter 17 autour de l'axe 16, les racleurs 26 détachent et écartent de la paroi 23 les matières se localisant dans son voisinage ainsi qu'à la périphérie du fond et qui peuvent avoir ten- dance à y adhérer, et refoulent ces matières en direction du centre de la rave, et dans le champ d'action des agitateurs 4.
Les figs. 1 et 2 montrent comment peuvent être agencés les racleurs coopérant avec le fond de la cuve, et en particulier que chacun des car- ters 12 supporte un bras vertical 27 à l'extrémité inférieure duquel est articulée une lame de raclage 28 inclinée vers le fond 29 de la cuve à partir de son articulation, et reposant sur ce fond par son bord externe.
Ce bord pénètre profondément , ainsi qu'on le voit le mieux sur la fige 2, dans l'intervalle C entre deux agitateurs 4 d'un même carter 12 ; enmê-
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me terdps, ce bord atteint ou même déborde la courbe enveloppe des trajec- toires des dits agitateurs, si bien que lors de la rotation et de la translation des carters 12, le fond de la cuve est balayé par les racleurs 28 jusqu'au voisinage de la pardi 23. Comme les matières reposant sur le fond 29 à la périphérie de ce dernier sont ramenées vers le centre par les racleurs 26, par l'association des racleurs 26 et 28, toutes les ma- tières,tendant à se localiser et le cas échéant à adhérer au fond 29 et à la paroi 23,sont délogées et réintégrées dans la masse.
En outre, par leur disposition et leur agencement, les racleurs 28 communiquent,d'abord aux matières sur lesquelles ils agissent directement, et de proche en proche aux autres matières de la cuve, des mouvements internes dans une direction largement ascendante, avec le résultat de tendre à détruire la "formation" en couches superposées dont il a été question précédemment.
De cette façon, ils peuvent remplacer les agitateurs additionnels communiquant à la masse des mouvements en direction verticale, ou bien, si de tels agitateurs additionnels sont prévus, ils renforceront l'ac- tion en direction ascendante de ceux-ci sur les matières.
Dans l'exemple, un seul racleur 28 a été prévu dans l'un des inter- valles tel que 0 entre les agitateurs 4, mais il va de soi qu'u tel racleur pourrait être monté dans chacun des dits intervalles.
Jusqu'à présent, dans les appareils du genre décrit, le travail s' effectuait en déplaçant l'équipage mobile --carters 17 et 12 et agitateurs 4--,dans un seul et même sens. Contrairement à ce mode de travail clas- sique, et suivant l'invention, l'équipage mobile précité est entrainé alternativement dans un, puis dans l'autre sens, avec le résultat que le malaxage de la masse des matières est amélioré, et que le travail d'ho- mogénéisation est réduit en durée, ou bien, à durée de travail égale, l'homogénéisation atteint un degré plus élevé, ce qui est particulière- ment important losqu'il s'agit de pâtes de chocolat.
Ce résultat favorable parait résulter du fait qu'à chaque inversion du sens de marche la masse des matières est le siège de remous plus ou moins violents, tandis que si cette masse prend une certaine "formation" dans un sens, cette "formation" ne sera pas nécessairement la même, et le plus souvent différente dans l'autre sens, se traduisant donc par une
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interpénétration des différentes portions de la masse.
Dans la réalisation exemplative illustrée, la possibilité de tra- vailler alternativement dans l'un et l'autre sens de marche est fournie en ménageant convenablement la commande de mouvement, en particulier en intercalant un dispositif inverseur 30 dans l'arbre de commande 20.
Ce dispositif inverseur peut être d'un genre quelconque approprié.
Avantageusement il peut être constitué comme il est montré dans la fige 2, à l'aide d'un carter 31, contenant un train 32 de trois engrenages 1% toujours en prise et un train 33 de deux engrenages toujours en prise, les engrenages montés sur l'arbre commandé 20 étant chacun aménagé en roue libre, et un embrayage 34 étant intercalé entre les arbres des en- grenages de commande. La manoeuvre de l'embrayage s'opère de l'exté- rieur du carter à l'aide d'un levier de manoeuvre 35.
Dans le même but, les racleurs 26 et 28 sont montés de manière à permettre de modifier leur orientation, c'est-à-dire d'inverser leur sens d'action.
A cet effet, en ce qui concerne chacun des racleurs 26, le bras 25 qui le porte est monté de manière à tourner dans l'extrémité 36 de 1' équerre 24, une poignée 37 et un organe quelconque approprié de bloca- ge de position, tel l'écrou 38 engagé sur une portée filetée de l'extré- mité du bras 25, étant prévu pour assujettir le racleur 26 dans l'une ou l'autre position de travail.
En ce qui concerne chacun des racleurs 28, le bras 27 qui le porte est agencé pour tourner autour de son axe dans son logement du carter 12 correspondant, et un organe de blocage de position approprié, telle la vis d'arrêt 39, est prévu pour assujettir le racleur dans la posi- tion de travail choisie.
Au lieu de prévoir des racleurs 26 et 28 à orientation variable, on peut également les établir à double action, et c'est ce qui a été re- présenté dans les figs. 4 et 5.
La fige 4 montre un racleur 26 comme constitué par deux lames iden- tiques inclinées vers la paroi 23, mais dans des directions opposées, l'une d'elles agissant effectivement pour racler la dite paroi pour un des sens de mouvement de l'équipage mobile --carters 17 et 12 et agita- teurs 4--.
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La fige 5 montre un racleur 28 comme constitué par deux lames iden- tiques, toutes deux inclinées vers le fond 29 de la cuve, mais dans des directions:opposées, l'une d'elles agissant effectivement pour racler le dit fond pour un sens de mouvement de l'équipage mobile --carters 17 et 12 et agitateurs 4--.
De cette façon il suffit, pour modifier le sens de travail, de modifier uniquement la position du levier de manoeuvre d'embrayage 35.
Bien que l'on se soit borné à la description de certaines réalisa- tions seulement, il est bien entendu que l'invention n'y est pas limitée, mais qu'elle englobe au contraire les modifications et les variantes ainsi que les équivalents.
REVENDICATIONS.
1. Perfectionnements aux appareils à travailler les matières pâteu- ses, en particulier les pâtes de chocolat, qui consistent, pour amélio- rer le conditionnement et l'homogénéisation des dites matières travail- lées dans une cuve munie d'agitateurs, spécialement d'agitateurs consti- tués par des bras sensiblement verticaux, tournant autour d'axes égale- ment verticaux entrainés en translation autour d'un axe vertical de la cuve, ou analogues, et éventuellement d'agitateurs agissant en di- rection verticale ou à peu près sur les matières, à faire comporter à l'équipage mobile des organes de raclage agissant tant sur les parois de la cuve que sur le fond de celle-ci et qui coopèrent pour ramener effectivement dans le champ d'action des agitateurs les matières tendant à se localiser au voisinage des parois et du fond.