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On connaît plusieurs constructions et modes de réalisation dif- férents de presse-fruits centrifuges munis d'une rape à fruits. Ces appa- reils connus présentent généralement l'inconvénient que, lorsqu'ils sont utilisés d'une façon intensive, le marc s'accumule dans le tambour tamiseur, de sorte que des arrêts relativement fréquents de la machine deviennent in- dispensables pour permettre le vidage du tambour tamiseur. D'autre part, il est nécessaire, pour assurer un rendement maximum en jus, que le marc séjourne dans le tambour rotatif pendant une certaine durée minimum. Des essais très poussés ont démontré que cette durée minimum est de 1 minute environ.
L'invention vise à établir un presse-fruits centrifuge qui soit à même d'évacuer automatiquement et progressivement le marc hors du tambour tamiseur et de la machine, au fur et à mesure de sa formation et sans in- terrompre de fonctionnement de l'appareil, cela de telle manière que le marc puisse néanmoins séjourner dans le tambour pendant une durée minimum déter- minée et réglable. Le presse-fruits centrifuge selon l'invention est ca- ractérisé par un tambour tamiseur monté dans une enveloppe et commandé en rotation, par une vis transporteuse montée à rotation dans le tambour tami- seur et entraînée à l'aide du même système de commande que celui-ci, ainsi que par des moyens servant à différencier entre elles les vitesses angu- laires des deux organes rotatifs, ces moyens pouvant être de différente na- ture.
Les dessins annexés représentent quelques modes de réalisation du dispositif selon l'invention.
La figure 1 est une vue d'élévation et en coupe axiale d'un presse-fruits centrifuge.
La figure 2 est une vue en coupe analogue d'une autre forme d'exé- cution de la partie supérieure de l'appareil représenté dans la figure 1.
La figure 3 est une vue partielle montrant un détail en coupe transversale suivant la ligne A de la figure 1.
La figure 4 est une vue partielle d'une variante de réalisation de la moitié de droite de la coupe représentée dans la figure 2.
Comme montré dans la figure 1, l'enveloppe 1 est munie d'un pa- lier 2, dans lequel est monté à rotation et en porte-à-faux, un arbre 3 qui porte le tambour tamiseur 4, pourvu sur tout son pourtour de perforations 4', ainsi que la vis transporteuse 5. La vis transporteuse est calée sur l'arbre 3, sur lequel elle peut être bloquée au moyen d'un écrou à main 6, tandis que le tambour tamiseur est réuni rigidement, par l'intermédiaire de sa paroi de fond ou postérieure 7, à un moyeu 8 monté fou sur l'arbre 3.
Le moyeu 8 présente une bride 8', à l'aide de laquelle il est fixé rigide- ment à la paroi postérieure du tambour tamiseur 4, une extrémité de ce mo- yeu prenant appui sur un collet 3' de l'arbre 3. Entre la vis transporteu- se 5 et la bride 8' du moyeu 8 est interposé un disque de friction 9, ac- couplé de façon amovible à la vis transporteuse, au moyen de goujons d'en- traînement 10. Un ressort de poussée 11, inséré dans un alésage central de la vis transporteuse, presse le disque de friction contre la face anté - rieure de la bride 8', de sorte que ces deux derniers organes constituent les éléments d'un embrayage à friction ou à glissement.
La périphérie du filet de la vis transporteuse 5 est munie d'une garniture d'étanchéité élastique 24, qui peut s'appliquer contre la paroi intérieure du tambour tamiseur 4 afin d'empêcher une fuite latérale du jus. La garniture 24 peut être établie en caoutchouc ou en une matière synthétique analogue à celui- ci.
Sur l'extrémité opposée de l'arbre 3 est monté un disque d'en-
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trainement 12, assujetti sur cet arbre au moyen d'un écrou 13. A la paroi de fond 7 du tambour tamiseur est en outre fixée rigidement une râpe à fruits 14, qui tourne solidairement avec ce tambour. L'enveloppe est pour- vue d'un canal d'introduction 15, dans lequel est disposé librement un pi- lon 16, comme c'est le cas dans tous les appareils connus de cette espèce.
Sur la face extérieure du tambour tamiseur 4 est prévu un élément de frei- nage 17 tournant solidairement avec ce tambour, élément contre lequel peut s'appliquer, pendant la rotation, un ressort de freinage 18 (Fig. 3) monté fixe à l'intérieur de l'enveloppe. La pression de freinage exercée par le ressort 18 peut être réglée au moyen d'une vis de pression 19 prévue dans la paroi de l'enveloppe. Ce dispositif de freinage sert à retarder l'orga- ne commandé par l'embrayage à friction par rapport à l'organe commandé di- rectement par le moteur.
Dans l'exemple de réalisation représenté, un moteur 20 est logé dans le socle 1' de l'enveloppe, le couple de ce moteur étant transmis à l'ar- bre 3 par l'intermédiaire d'une transmission à friction comprenant un élé- ment de commande 21 et un disque d'entraînement 12. A cet effet, le moteur est suspendu de façon à pouvoir osciller autour de deux pivots 22, dont un seulement a été représenté dans les dessins. Un ressort de traction 23, tendu entre l'extrémité du moteur et le socle de l'enveloppe, assure con- stamment une pression de friction suffisante entre les deux organes d'en- trainement 12 et 21. La transmission du couple ne doit pas se faire né- cessairement par un mécanisme de transmission à friction. Le but visé peut être atteint par n'importe quel système d'entraînement prévu en dedans ou en dehors de l'enveloppe.
Le moteur étant mis en marche, l'arbre 3 transmet directement le couple à la vis transporteuse 5, d'où le couple est transmis, par l'inter- médiaire de l'embrayage à friction 9, 8', agissant comme embrayage à glis- sement, et de la paroi de fond 7, au tambour tamiseur 4. Le produit à trai- ter peut désormais être introduit dans le canal 15 et pressé légèrement, au moyen du pilon 16, contre la râpe circulaire 14. Sous l'effet de la for- ce centrifuge, le produit désintégré par la râpe est projeté radialement vers l'extérieur et recueilli par le rebord 4'', infléchi vers l'intérieur, du tambour tamiseur, pour parvenir de là dans l'intérieur de ce tambour à travers des orifices 7' prévus dans la paroi de fond 7.
Conformément au principe de la présente invention, l'organe com- mandé par l'entremise de l'embrayage à glissement, soit, dans le cas re- présenté, et selon la figure 1, le tambour tamiseur 4, est appelé à tourner à une vitesse angulaire légèrement inférieure à celle de l'organe commandé directement, soit, la vis transporteuse 5. La différenciation des vites- ses angulaires ainsi réalisée détermine une certaine vitesse relative entre le tambour tamiseur et la vis transporteuse, avec ceci qu'il est, en prin- cipe, indifférent, à savoir, lequel de ces deux organes possède la plus grande vitesse angulaire, la condition à remplir étant que leur vitesse re- lative ne dépasse pas une certaine valeur déterminée.
Une série d'essais ont permis de constater que, pour un diamètre déterminé du tambour, on ob- tient une force centrifuge suffisate à une vitesse d'environ 3000 t/m de ce tambour et que le rendement en jus est satisfaisant lorsque, à cette vi- tesse, le produit désintégré séjourne à peu près une minute dans le tambour.
Il résulte de ce qui précède que, dans le cas d'une vis comportant trois spires par exemple, la vitesse relative entre le tambour et la vis doit représenter trois tours par minute, soit, trois tours pour 3000 tours du tam- bour. Compte tenu du sens de rotation de l'arbre 3, et suivant que le tam- bour tamiseur ou la vis transporteuse possède la vitesse angulaire la plus élevée - le,premier de ces deux cas étant décrit ci-après -, le filet de la vis devra être gauche ou droit, afin d'obtenir que la vis refoule constam-
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ment la pulpe exprimée vers l'extrémité ouverte du tambour tamiseur.
Dans la partie intermédiaire de l'enveloppe 1 est prévue une goulotte 26 par laquelle le jus obtenu peut s'écouler, pour être recueilli dans un récipient posé au-dessous. D'autre part, la partie antérieure amo- vible 25 de l'enveloppe est munie d'une ouverture 25' en forme de bec par laquelle le marc peut quitter l'appareil, pour affluer dans un récipient pla- cé .au-dessous. L'orifice 25' est situé latéralement par rapport au plan médian vertical passant par l'axe de l'arbre 3, afin que le récipient col- lecteur placé sous cet orifice et celui destiné à recueillir le jus ne se gênent pas mutuellement. Les deux récipients collecteurs ne sont pas repré- sentés.
Pour permettre le nettoyage de l'appareil, la partie antérieure 25 peut être aisément séparée à la main de l'enveloppe 1 ; cettedisposition n'a pas été représentée, vu que de tels systèmes de fixation sont suffisam- ment connus. Après avoir retiré la partie 25 de l'enveloppe, il suffit de dévisser l'écrou à main 6 pour que le tambour tamiseur 4 et la vis transpor- teuse 5 puissent être retirés ensemble ou séparément.
Selon la variante de la Fig.2, et contrairement à la disposition représentée dans la Fig. 1, le couple du moteur est transmis directement au tambour tamiseur 4, tandis que la vis 5 est entraînée par l'entremise de l'embrayage à glissement et retardée par le système de freinage. A cet ef- fet, on prévoit un tambour de frein 27 fixé à l'extrémité postérieure de l'arbre 3 et portant l'élément de frein 17. Le couvercle 28, que l'on en- fonce par-dessus de ce système de freinage et que l'on fixe à l'enveloppe
1, porte dans ce cas le ressort de frein 18 et la vis de pression 19 (Fig.
3). Sur l'extrémité postérieure de l'arbre 3 est monté à rotation, entre l'épaulement 30 de cet arbre et le disque d'extrémité 31, un arbre creux
29 dont la périphérie est disposée à rotation dans le palier 2 et dont l'ex- trémité postérieure porte le disque d'entraînement 12 fixé au moyen d'un écrou 32.
L'extrémité opposée de l'arbre creux 29 présente, sur sa face en bout, des fentes d'accouplement, le moyeu 8 étant muni de dents 33 qui s'en- gagent dans ces fentes. De cette façon, le couple du moteur 20 est trans- mis, à partir de l'élément de commande 21, par l'entremise du disque d'en- traînement 12, de l'arbre creux 29 et de l'accouplement 33, au moyeu 8 et à la paroi de fond 7 du tambour tamiseur 4, d'où il est ensuite transmis, par l'intermédiaire de l'embrayage à glissement 8', 9 à la vis transporteuse 5, laquelle peut être freinée, de la manière décrite plus haut au moyen du tam- bour de frein 27 et du système de freinage 17, 18.
L'accouplement 33 permet de retirer le tambour tamiseur et la vis transporteuse aux fins de nettoya- ge, après enlèvement préalable de la partie antérieure 25 de l'enveloppe, ainsi que de l'écrou 6.
Les deux systèmes représentés respectivement dans les Figures 1 et 2 diffèrent entre eux uniquement par le fait que, dans la Fig. 1, la vis transporteuse est commandée directement et, par conséquent, tourne à une vitesse plus élevée que le tambour tamiseur freiné, tandis que dans la Fig.
2, c'est au contraire le tambour tamiseur qui est entraîné directement et qui tourne plus rapidement que lavis transporteuse soumise au freinage. Il est bien entendu que l'on peut utiliser n'importe quel autre dispositif de freinage judicieux pour réaliser l'effet décrit ci-dessus, ce qui compte uniquement.
Un troisième mode de réalisation, qui s'inspire de la variante de la Fig. 2, permet d'éliminer l'embrayage à glissement et le système de freinage, en faisant appel à un système de transmission 34 à rapport fixe, monté dans l'appareil, comme représenté dans la Fig. 4. Ce système de trans-
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mission est accouplé, d'une part à l'arbre creux 29, lequel est commandé par le moteur au moyen du disque d'entraînement 12 et, d'autre part à l'ar- bre 3. Le système de transmission peut consister en un mécanisme connu quelconque que l'on peut trouver dans le commerce et qui permet de réaliser des différences de vitesse aussi minimes que celles requises ici.
REVENDICATIONS.
1. Presse-fruits centrifuge muni d'une râpe à fruits, caracté- risé par un tambour tamiseur entraîné en rotation et monté dans une enve- loppe, par une vis transporteuse montée à rotation dans le tambour tamiseur et entraînée au moyen du même mécanisme de commande que ce dernier, ainsi que par des moyens pour différencier entre elles les vitesses angulaires de ces deux organes rotatifs.
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Several different constructions and embodiments of centrifugal juicers provided with a fruit grater are known. These known devices generally have the disadvantage that, when they are used intensively, the grounds accumulate in the screening drum, so that relatively frequent stops of the machine become essential to allow emptying the screening drum. On the other hand, it is necessary, to ensure maximum juice yield, that the grounds remain in the rotating drum for a certain minimum time. Very thorough tests have shown that this minimum duration is approximately 1 minute.
The invention aims to establish a centrifugal juicer which is capable of automatically and progressively discharging the grounds out of the screening drum and of the machine, as it is formed and without interrupting the operation of the machine. appliance, in such a way that the grounds can nevertheless remain in the drum for a determined and adjustable minimum period. The centrifugal juicer according to the invention is characterized by a screening drum mounted in a casing and controlled in rotation, by a conveyor screw mounted in rotation in the screening drum and driven by means of the same control system. that the latter, as well as by means serving to differentiate between them the angular speeds of the two rotary members, these means being able to be of different nature.
The appended drawings show some embodiments of the device according to the invention.
Figure 1 is an elevational view in axial section of a centrifugal juicer.
Figure 2 is a similar sectional view of another embodiment of the upper part of the apparatus shown in Figure 1.
Figure 3 is a partial view showing a detail in cross section taken along the line A of Figure 1.
Figure 4 is a partial view of an alternative embodiment of the right half of the section shown in Figure 2.
As shown in figure 1, the casing 1 is provided with a bearing 2, in which is mounted in rotation and in cantilever, a shaft 3 which carries the screening drum 4, provided on its entire periphery of perforations 4 ', as well as the conveyor screw 5. The conveyor screw is wedged on the shaft 3, on which it can be blocked by means of a hand nut 6, while the screening drum is joined rigidly, by the 'intermediate its bottom or rear wall 7, to a hub 8 mounted loose on the shaft 3.
The hub 8 has a flange 8 ', by means of which it is rigidly fixed to the rear wall of the screening drum 4, one end of this hub resting on a collar 3' of the shaft 3. Between the conveyor screw 5 and the flange 8 'of the hub 8 is interposed a friction disc 9, removably coupled to the conveyor screw, by means of drive pins 10. A thrust spring 11 , inserted in a central bore of the conveyor screw, presses the friction disc against the front face of the flange 8 ', so that these last two members constitute the elements of a friction or sliding clutch.
The periphery of the thread of the conveyor screw 5 is provided with an elastic seal 24, which can be applied against the inner wall of the sieve drum 4 in order to prevent lateral leakage of the juice. The gasket 24 may be made of rubber or a synthetic material similar thereto.
On the opposite end of the shaft 3 is mounted a drive disc
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train 12, secured to this shaft by means of a nut 13. To the bottom wall 7 of the screening drum is also rigidly fixed a fruit grater 14, which rotates integrally with this drum. The casing is provided with an introduction channel 15, in which a pillar 16 is freely disposed, as is the case in all known devices of this kind.
On the outer face of the screening drum 4 is provided a braking element 17 rotating integrally with this drum, against which can be applied, during rotation, a braking spring 18 (Fig. 3) mounted fixed to the drum. inside the envelope. The braking pressure exerted by the spring 18 can be adjusted by means of a pressure screw 19 provided in the wall of the casing. This braking device serves to delay the organ controlled by the friction clutch relative to the organ directly controlled by the engine.
In the exemplary embodiment shown, a motor 20 is housed in the base 1 ′ of the casing, the torque of this motor being transmitted to the shaft 3 by means of a friction transmission comprising an element. - Control element 21 and a drive disc 12. For this purpose, the motor is suspended so as to be able to oscillate around two pivots 22, only one of which has been shown in the drawings. A tension spring 23, stretched between the end of the motor and the base of the casing, constantly ensures sufficient friction pressure between the two drive members 12 and 21. The torque transmission must not be done by a friction transmission mechanism. The intended goal can be achieved by any drive system provided inside or outside the envelope.
With the engine running, the shaft 3 transmits the torque directly to the conveyor screw 5, from where the torque is transmitted, via the friction clutch 9, 8 ', acting as a clutch. sliding, and from the bottom wall 7, to the sieve drum 4. The product to be treated can now be introduced into the channel 15 and pressed lightly, by means of the pestle 16, against the circular rasp 14. Under the effect of centrifugal force, the product disintegrated by the grater is projected radially outwards and collected by the rim 4 '', bent inwards, of the sieve drum, to reach from there into the interior of this drum through openings 7 'provided in the bottom wall 7.
In accordance with the principle of the present invention, the member controlled by means of the slip clutch, that is, in the case shown, and according to FIG. 1, the sieve drum 4, is called upon to rotate. an angular speed slightly lower than that of the member directly controlled, that is to say, the conveyor screw 5. The differentiation of the angular speeds thus produced determines a certain relative speed between the sieve drum and the conveyor screw, with what is , in principle, indifferent, namely, which of these two members has the greatest angular speed, the condition to be fulfilled being that their relative speed does not exceed a certain determined value.
A series of tests have shown that, for a determined diameter of the drum, sufficient centrifugal force is obtained at a speed of about 3000 rpm of this drum and that the juice yield is satisfactory when, at At this speed, the disintegrated product stays in the drum for about a minute.
It follows from the foregoing that, in the case of a screw comprising three turns for example, the relative speed between the drum and the screw must represent three revolutions per minute, ie three revolutions for 3000 revolutions of the drum. Taking into account the direction of rotation of the shaft 3, and depending on whether the screening drum or the conveyor screw has the highest angular speed - le, the first of these two cases being described below -, the thread of the screw must be left or right, so that the screw constantly pushes back
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the pulp squeezed towards the open end of the screening drum.
In the intermediate part of the casing 1 is provided a chute 26 through which the juice obtained can flow, to be collected in a container placed below. On the other hand, the removable front part 25 of the casing is provided with a spout-shaped opening 25 'through which the grounds can leave the apparatus, to flow into a container placed below. . The orifice 25 'is situated laterally with respect to the vertical median plane passing through the axis of the shaft 3, so that the collecting container placed under this orifice and that intended to collect the juice do not interfere with each other. The two collecting vessels are not shown.
To allow cleaning of the apparatus, the front part 25 can be easily separated by hand from the casing 1; This arrangement has not been shown, since such fastening systems are sufficiently known. After removing part 25 of the casing, it suffices to unscrew the hand nut 6 so that the sieve drum 4 and the conveyor screw 5 can be removed together or separately.
According to the variant of FIG. 2, and unlike the arrangement shown in FIG. 1, the motor torque is transmitted directly to the sieve drum 4, while the screw 5 is driven through the slip clutch and delayed by the brake system. To this end, there is provided a brake drum 27 fixed to the rear end of the shaft 3 and carrying the brake element 17. The cover 28, which is driven over this system brake and fixed to the casing
1, in this case carries the brake spring 18 and the pressure screw 19 (Fig.
3). On the rear end of the shaft 3 is rotatably mounted, between the shoulder 30 of this shaft and the end disc 31, a hollow shaft
29, the periphery of which is arranged for rotation in the bearing 2 and the rear end of which carries the drive disc 12 fixed by means of a nut 32.
The opposite end of the hollow shaft 29 has, on its end face, coupling slots, the hub 8 being provided with teeth 33 which engage in these slots. In this way, the torque of the motor 20 is transmitted from the control element 21 through the drive disc 12, the hollow shaft 29 and the coupling 33, to the hub 8 and to the bottom wall 7 of the screening drum 4, from where it is then transmitted, via the slip clutch 8 ', 9 to the conveyor screw 5, which can be braked, of the as described above by means of the brake drum 27 and the brake system 17, 18.
The coupling 33 allows the screening drum and the conveyor screw to be removed for cleaning, after removing the front part 25 of the casing, together with the nut 6.
The two systems shown respectively in Figures 1 and 2 differ from each other only in that in Fig. 1, the conveyor screw is directly controlled and, therefore, rotates at a higher speed than the braked screening drum, while in Fig.
2, on the contrary, it is the screening drum which is driven directly and which rotates faster than the conveyor screw subjected to braking. Of course, any other judicious braking device can be used to achieve the effect described above, which only counts.
A third embodiment, which is inspired by the variant of FIG. 2, makes it possible to eliminate the sliding clutch and the braking system, by using a transmission system 34 with fixed ratio, mounted in the apparatus, as shown in FIG. 4. This system of trans-
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mission is coupled, on the one hand to the hollow shaft 29, which is controlled by the motor by means of the drive disc 12 and, on the other hand to the shaft 3. The transmission system may consist of any known mechanism that can be found on the market and which makes it possible to achieve speed differences as small as those required here.
CLAIMS.
1. Centrifugal juicer fitted with a fruit grater, characterized by a sieve drum driven in rotation and mounted in a casing, by a conveyor screw mounted in rotation in the sieve drum and driven by means of the same mechanism control than the latter, as well as by means for differentiating between them the angular speeds of these two rotary members.