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La présente invention a pour objet, notamment, un procédé de préparation de produits congelés sous forme de blocs, par exem- ple des bâtons de glace comestible, remarquable,en ce qu'avant de soumettre à la congélation définitive (congélation à coeur)une mas- se moulable, en particulier une crème maigre, on la soumet à une pré-congélation pour l'amener dans un état précongelé,c'est-à-dire un état où elle présente une certaine consistance tout en étant en- core moulable, et qu'on l'introduit dans cet état dans les poches de congélation usuelles où s'opère la congélation finale.
Un per- fectionnement important au dit procédé, en vue de faciliter sa mi- se en oeuvre dans les appareils de préparation de ces produits con- gelés, est que l'amenée aux poches de congélation finale, de la masse précongelée, quoique encore moulable,' se fait sous pression.
Un autre objet de l'invention est constitué notamment par des glaces comestibles et autres produits analogues obtenus par la mise en oeuvre du procédé susvisé.
La présente invention se rapporte également à un procédé pour alimenter, en matière moulable et congelable, des poches de congélation au moyen d'un appareil de remplissage disposé au-des- sus des.dites poches et agencé pour se mouvoir vers le haut et vers le bas par rapport aux poches en question et pour alimenter simultanément, en quantité déterminée ou dose de matière moulable, plusieurs poches de congélation, par l'intermédiaire de becs di- rigés vers le bas, pendant le mouvement de montée de l'appareil de remplissage, à partir d'une position danslaquelle les débouchés des dits becs montés sur l'appareil de remplissage sont suffisatn- ment enfoncés dans les dites poches pour que le remplissage de ces dernières, avec les dites doses,
commence par le bas et s'achève pendant le mouvement montant de l'appareil de remplissage. L'inven- tion se rapporte en outre à un appareil de remplissage pour la mi- se en oeuvre du procédé susvisé.
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L'invention est fondée sur la constatation que la saveur des glaces se trouve d'autant plus améliorée (entre certaines limites) que la crème battue -ayant une certaine composition est davantage refroidie ou précongelée avant qu'on l'amène dans les poches de congélation dans lesquelles la crème doit être congelée à coeur pour former des corps solides ou glaces.
Ceci tient probablement au fait bien connu que plus une crème est battue avant'sa congélation et plus elle est ensuite amenée par refroidissement à un état'non liquide, quoique encore moulable, plus l'air contenu dans la crème est réparti uniformément dans cette dernière et (ce qui en résulte) plus les cristaux de crème sont petits, ce qui, de son côté, a pour conséquence que les corps congelés (dits bâtons de glace) obtenus à la suite d'une nouvelle réfrigération de la crème assez fortement battue et précongelée tout en étant encore moulable, ont une saveur qui est aussi bonne ou même supérieure à la saveur d'un bâton de glace préparé à partir d'une crème moins battue, même si cette crème contient une, plus grande proportion de graisse que la crème précongelée susvisée.
Ceci est un point qui est d'importance au point de vue économique, pour autant que des bâtons de crème glacée sont plutôt des stimulants que des produits alimentaires, rai- son pour laquelle la valeur nutritive de bâtons de crème gla- cée n'est pas un élément déterminant de la vente de ces bâtons.
On a constaté qu'il est possible de préparer un bâton de crème glacé très savoureux à partir d'une crème très maigre, c'est- à-dire une crème contenant une quantité relativement faible, par exemple 10%, de substance grasse et un pourcentage de sta- bilisateur et de sucre égal à celui habituellement utilisé dans la crème pour préparer des bâtons de crème glacée, si la dite crème maigre est battue à un degré élevé, c'est-à-dire de manière que son volume devienne de 200 à 260% de son volume ordinaire, à la condition que la crème battue soit refroidie avant d'être introduite dans les poches de congélation de
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partie supérieure de l'enveloppe ou car-ter de ce tambour qui effectue ensuite une rotation de 180 , à la suite de laquelle les extrémités des compartiments doseurs,
par l'intermédiaire desquelles lesdits compartiments viennent juste d'être remplis de matière moulable précongelée sont orientées vers le bas pour l'évacuation ultérieure de la matière en question hors des compartiments doseurs, dans les poches de congélation.
Les chambres de distribution précitées sont isolées de l'air extérieur et appliquées d'une manière étanche contre la face supérieure du carter du tambour''rotatif, laquelle face supé- rieure présente des orifices par l'intermédiaire desquels lesdites chambres communiquent avec les compartiments do- seurs du tambour rotatif mentionné ci-dessus.
Chaque compartiment doseur d'un appareil de remplis- sage conforme à l'invention est muni d'un piston disposé avec jeu dans ledit compartiment et agencé pour être déplacé de haut en bas, dans le compartiment en question, lorsque celui-ci a été amené dans la position d'évacuation, ce déplacement s'ef- fectuant soit sous l'action de la pression qui règne dans la bu les chambres d'admission de l'appareil de remplissage soit de plus, sous l'action d'organes de déplacement s'étendant @ de l'extérieur jusque dans les parties de'chambre d'admission disposées en regard des compartiments doseurs.
Si l'on prévoit de tels organes de déplacement ils sont de préférence utilisés à raison d'un organe pour chaque compartiment doseur et tous les organes de déplacement en question peuvent être montés sur un support commun qui, ainsi que cela serai plus clairement exposé ci-après, est agencé de manière à être mû vers le haut et vers le bas, entre certaines limites, par rapport à l'ap- pareil de remplissage, afin que lesdits organes de dépla.ce- ment soient écartés des compartiments doseurs lorsque les contenus de ces derniers ont été évacués et que le tambour mentionné plus haut doit être retourné en vue du nouveau rem-
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plissage des compartiments doseurs.
Pour éviter un blocage, par congélation, du tambour susvisé par rapport au carter, dans le cas où une fraction de la matière moulable précongelée devant être fournie aux compartiments doseurs' aurait pénétré dans l'intervalle très étroit existant entre la surface !cylindrique du tambour capa- ble de tourner et la surface contiguë !du carter dudit tam- bour, on peut, conformément à l'invention, prévoir un ou plusieurs organes chauffants au-dessus ou à l'intérieur dudit carter, de façon à maintenir la température de ce dernier à une valeur suffisante pour éviter une congélation se propageant du tambour à son carter,
Lé chauffage précité peut être assuré par des éléments chauffants électriques ou par de la vapeur ou de l'eau chaude fournie à une ou plusieurs chemises de ré- chauffage disposées dans ou sur le carter.
Pendant le mouvement descendant des pistons disposés dans les compartiments doseurs, les doses de matière moula- bles contenues dans lesdits compartiments en sont évacuées à travers des becs orientés vers le bas;'simultanément, une nouvelle fraction de matière moulable est amenée de la ou des chambres d'admission de l'appareil de remplissage aux parties des compartiments doseurs situées au-dessus des pistons qu'ils renferment.
Conformément à l'invention, on peut prévoir, accolé à chacun des becs par 1 intermédiaire desquels les contenus des compartiments doseurs sont à refouler dans les poches de congélation, un organe agencé pour être actionné transversale- ment, manuellement ou, de préférence, automatiquement, au-delà de l'embouchure du bec, en fonction d'un mouvement ascendant de l'appareil de remplissage pendant l'évacuation des contenus des compartiments doseurs dans les poches de'congélation, de manière que le filet de crème ou autre substance sortant du bec, à la fin de l'opération d'évacuation, soit tranché et
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ainsi séparé du bec, c'est-à-dire lorsque la poche de con- gélation correspondante a. été remplie à point.
Un appareil de remplissage conforme à la présente invention peut comprendre une seule chambre de distribution à laquelle la. matière'moulable et précongelée est amenée sous pression et à partir de laquelle ladite matière est distribuée à tous les compartiments doseurs. Si on désire préparer des glaces panachées formées par exemple de deux ou plus de deux sortes de crème ayant des couleurs différentes ou des composi- tions différentes, l'appareil de remplissage est de préférence muni de deux (ou d'un plus grand nombre de) chambres distri- butrices disposées côte.à côte le long du tambour rotatif comprenant les compartiments doseurs et agencées chacune pour communiquer avec l'une des deux parties distinctes de chaque compartiment doseur.
Pour contrôler la pression régnant dans le conduit d'alimentation en crème aboutissant à l'appareil de remplissage, de manière à éviter qu'une pression trop élevée ne prenne nais- sance dans ledit conduit et dans ledit appareil à la suite 'd'une amenée continue de crème (ou d'une autre matière moula- ble) fournie par l'appareil de précongélation au conduit en question, il est avantageusement prévu en un point ou l'autre . dudit conduit, une soupape de tropplein ou soupape de sur- pression permettant l'évacuation de la crème hors du conduit en question.
Les organes pour effectuer et commander le mouvement alternatif vertical de l'appareil de remplissage ne font pas partie de la présente invention. Ledit mouvement alternatif vertical de l'appareil de remplissage peut être commandé auto- matiquement, par des moyens mécaniques, pneumatiques, électriques ou hydrauliques, à partir du mécanisme d'entraînement de la table de réfrigération de la machine à laquelle appartient l'ap- pareil de remplissage, ceci d'une manière analogue et en syn- chronisme avec le mouvement alternatif vertical de l'appareil
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insérant les queues et de l'appareil servant à retirer les'glaces de la machine réfrigératrice, comme on l'a décrit dans le bre- vet britannique n 668. 622.
Il y a lieu de remarquer que les organes dont il a été question ci-dessus'et qui servent à déplacer les pistons disposés dans les compartiments doseurs, pendant l'évacuation des contenus desdits.compartiments dans des poches de congé- lation ne doivent participer au mouvement descendant de l'appa- reil de remplissage, que jusqu'à une position pour laquelle les extrémités, dirigées vers le bas;
lesdits organes, après achèvement du mouvement descendant de l'appareil de remplissage dans la position d'évacuation, sont disposés' juste en dehors de la périphérie du tambour rotatif comprenant les comparti- ments doseurs et n'empêchent par conséquent pas une rotation ultérieure dudit tambour d'un angle de 180 comme indiqué ci- dessus, rotation à la suite de laquelle chaque .compartiment doseur est orienté de manière que le piston qui y est logé apparaît ensuite placé au-dessus de la substance moulable con- tenue dans le compartiment considéré.
Au cours d'un déplacement ultérieur, vers le haut, de l'appareil de remplissage, les or- ganes de déplacement mentionnés plus haut et l'organe qui les. supporte sont maintenus stationnaires, de sorte que lors dudit mouvement ultérieur ascendant de l'appareil de remplissage, chacun des pistons disposés dans les compartiments doseurs de. l'appareil se trouve déplacé en étant au contact de l'extré- mité inférieure de chacun desdits organes de déplacement qui, pendant la continuation du mouvement ascendant de l'appareil de remplissage, repoussent aussi lesdits pistons en direction ce du fond des compartiments doseurs,/qui provoque l'évacuation le la crème ou autre substance moulable dans les poches de -ngélation.
D"autres particularités de l'invention en question ci-dessus ressortentde l'examen du dessin annexé qui repré- sente une forme de réalisation d'un appareil de remplissage
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conforme à l'invention.
Il y a lieu de noter que l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation représentée au dessin et dans laquelle on a prévu l'emploid'organes de déplacement pour les pistons contenus dans les compartiments doseurs, l'appa- reil étant en outre agencé pour être commandé hydrauliquement.
Ni cette façon de commander le mouvement de l'appareil de rem- plissage, ni l'emploi des organes de déplacement considérés ou d'organes équivalents pour le pressage ne sont absolument nécessaires suivant la présente invention. Si une pression ap- pliquée à la crème ou autre substance moulable, en vue de la refouler de l'appareil de précongélation à l'appareil de rem- plissage, est suffisamment élevée pour provoquer le déplace- ment des pistons disposés dans les compartiments doseurs, les organes de déplacement susvisés peuvent être supprimés.
Sur le dessin annexé :
La figure 1 est une vue schématique d'ensemble d'une installation pour la production de bâtons de glace à partir de crème qui est fournie, par un dispositif de précon- gélation, à un appareil de remplissage conforme à l'invention.
La figure 2 est une vue en coupe partielle, suivant la ligne II-II de la figure 3, d'un appareil de 'remplissage con- forme à l'invention.
La figure 3 est une vue à plus grande échelle et en coupe verticale suivant la ligne III-III de la figure 2.
Les figures 4 et 5 sont des vues en élévation-montrant l'appareil de remplissage dans deux positions différentes, à savoir une position basse précédant immédiatement l'arrivée de crème dans les poches de congélation et une position à la fin du remplissage respectivement.
La figure 6, enfin, est une vue en bout et à plus grande échelle d'un détail de l'appareil de remplissage.
Sur la figure 1, on a désigné par 1 une machine d'un type connu pour congeler de. la crème (ou d'autres matières
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moulables) pour la transformer en corps solides ou glaces dans les poches de congélation 41 (fig. 4) prévues dans une table 2 qui est agencée pour tourner pas à pas autour d'un axe vertical, par exemple au moyen d'un dispositif de commande'hydraulique 3.
@ On a désigné par 9 un'appareil pour remplir de crème lesdites poches de congélation, lequel appareil de remplissage est dé- crit ci-après d'une manière plus détaillée en se référant aux fig. 2 à 6. La crème battue à partir de laquelle doivent être préparés les bâtons de glace est précongelée, dans un appareil de précongélation 5, à une température à laquelle elle aura une consistance non liquide relativement ferme.
La crème est envoyée, par une pression régnant dans l'appareil de précon- gélation 5, à l'appareil de remplissage 9 par l'intermédiaire d'un conduit 6 dans lequel est interposée une soupape 7 qui, pour le cas où la quantité de crème amenée au conduit 6 serait supérieure à la quantité de crème pouvant être reçue simulta- nément par l'appareil de remplissage, permet à l'excédent de crème de s'échapper.par ladite soupape 7.
Dans la réalisation de l'appareil de remplissage 9 tel que. décrit ci-après avec renvoi aux fig. 2 à 6, cet appa- reil de remplissage comprend un chapeau 30 dans lequel sont prévues deux chambres de distribution 31 et 32 (fig. 3) agencées pour recevoir de la crème arrivant par le conduit 6 dans lequel peuvent être prévus deux canaux disposés côte à côte et agencés chacun pour acheminer la crème du dispositif de précongélation 5 à une seule des deux chambres de distribution précitées 31 et 32, comme on le verra plus particulièrement ci-après. Le con- duit 6 ou un tronçon 8 de ce 'conduit peut être flexible.
L'appareil de remplissage 9 est supporté par une colonne verticale 11 (figo 1 et 2), qui forme un piston ou une partie d'un piston dans un cylindre 13, et est agencée pour pouvoir pivoter autour de l'axe de ladite colonne 11 d'une position représentée sur les fig. 1, 4 et 5 et pour laquelle
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ledit appareil de remplissage est situé juste au-dessus de'la face supérieure de la table 2, à une position (non représentée sur le dessin) dans laquelle l'apparéil de remplissage en ques- tion se trouve en dehors de la table 2.
La colonne 11 forme un piston actionné hydraulique- ment dans le cylindre 13 qui est monté dans un organe de main- tien 15 d'un support fixe 14. Une seconde colonne verticale 12 est disposée dans la colonne 11 et est agencée pour être dé- placée longitudinalement, par rapport à cette dernière colonne, par des moyens hydrauliques se trouvant dans le dispositif 3 (fig. 1 et 2). La colonne 12 porte un organe 35 qui supporte un certain nombre de tiges verticales 36 constituant les orga- nes de déplacement dont on a parlé ci-dessus. L'appareil de remplissage 9 (fig. 1) comprend un tambour cylindrique 16(fig.2 et 3) et un carter 17-18 pour ledit tambour dont l'axe est ho- rizon'tal.
L'élément d'extrémité 18 de ce carter est supporté par la colonne 11 et forme un boîtier pour des organes 42-45 dont il sera plus particulièrement question ci-après et qui sont agencés pour provoquer une rotation de 1800 du tambour 16 autour de son axe ; l'extrémitéopposée du carter peut, si besoin est, être portée par un support fixe quelconque. Le carter 17-18 avec le tambour 16 et le chapeau 30 sont agencés de manière qu'on puisse les faire pivoter en bloc autour de la' colonne 11.
Grâce à deux cloisons longitudinales 19 (fig. 3) et à un certain nombre de cloisons 20 disposées transversale- ment (fig. 2), l'intérieur du tambour 16 est subdivisé en un certain nombre de compartiments 21 placés côte à côte dans le sens de l'axe du tambour. Chacun de ces compartiments, dénom- més ci-après compartiments doseurs, est ouvert à ses deux ex- trémités et les extrémités ouvertes de ces compartiments sont disposées sur les parties opposées de la périphérie du tambour 16. Les compartiments 21 servent à doser des quantités déter- minées de crème devant être introduites dans les poches de
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congélation 41 (fig. 4 et 5) de la table de congélation 2.
Chacun des compartiments doseurs 21 renferme un piston 22 qui y est logé avec un certain jeu et qui est agencé pour être déplacé transversalement à l'axe du tambour lorsque la matière fournie aux compartiments doseurs doit être évacuée de ces compartiments.
Dans la partie supérieure du carter 17, formant un organe de guidage cylindrique pour le tambour 16, sont pré- vus un certain nombre d'orifices d'admission 23-23' (figure 3) aboutissant au compartiment doseur 21 dont chacun, dans la réalisation représentée au dessin, est divisé longitudinalement, par une cloison 33, en deux chambres 21 dont l'une communique avec l'orifice d'admission 23 tandis que l'autre communique avec l'orifice d'admission 23' (fig. 3).
Les orifices d'admis- sion 23 et 23' communiquent avec les chambres de distribution 31 et 32, respectivement, ménagées dans le chapeau.fixe 30 qui s'étend le long du carter 17 du tambour 16, dans le sens de l'axe de ce dernier et destiné à recevoir la crème (ou ' autre. substance moulable) amenée aux chambres 31 et 32 par le conduit 6 (fig. 1) et à distribuer cette crème ou autre substan- ce aux compartiments doseurs individuels du tambour 16 à tra-, vers les orifices d'entrée 23, 23'.
Dans la paroi formant le fond du carter 17 sont prévus un certain nombre d'orifices 24 (fig..2 et 3) dont cha- cun communique avec un des compartiments doseurs 21. Les doses de la crème (ou autre substance moulable) amenée dans les com- partiments doseurs sont évacuées, d'une manière décrite ci- après, à travers les orifices 24 par les becs 25, après que ces derniers ont été abaissés à l'intérieur des poches de congélation, d'une manière qui sera décrite avec plus de détail ci-après. L'appareil de remplissage est muni d'un nombre de becs 25 correspondant au nombre de compartiments doseurs 21, et chacun de ces becs est agencé pour coopérer avec une poche de congélation 41 (fig. 4 et 5) distincte, de la table de ré-
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frigération 2 (fig. 1).
Les becs .25 sont portés par un élément support 26 qui s'étend le long du côté inférieur du carter 17.
L'élément 26 a une section transversale en U et est subdivisé, par l'intermédiaire de cloisons transversales 27 (fig. 2), en un certain nombre de chambres d'évacuation dont chacune com- munique avec un compartiment doseur distinct 21 et avec un bec 25. Dans la réalisation représentée, les deux chambres ou sub- divisions d'un même compartiment doseur 21 communique avec un seul et même bec 25.
On a désigné par 28 un arbre qui est monté sur l'appareil de remplissage, qui s'étend transversalement à tous les becs 25 et qui porte un certain nombre d'organes tranchants 29 agencés pour isoler, de l'extrémité libre des becs, la dose de crème sortie des compartiments doseurs 21. Chaque organe tranchant 29 consiste en un fil de métal ou matière similaire plié en forme d'U et monté sur l'arbre 28 de telle manière que les deux branches de l'U s'étendent, vers le bas, le long du bec 25, de chaque côté de ce dernier (fig. 2 et 3).
L'extrémité libre des branches de chaque fil métallique en forme d'U est fixée à l'arbre 28 qui est agencé pour pivoter automatiquement autour de son propre axe lorsque, pendant une évacuation des contenus des compartiments doseurs, l'appareil de remplissage - a été soulevé jusqu'à une certaine position telle que celle représentée sur la fig. 5 et dont on parlera plus particulière- ment ci-après. La partie intermédiaire 29a de chaque fil métal- lique en forme d'U s'étend transversalement à l'extrémité infé- rieure du bec en question, ainsi que cela ressort des fig. 2 et 3.
Lorsque l'arbre 28 est amené à pivoter d'un certain angle autour de son axe, la partie intermédiaire 29a'de chacun des organes tranchants est amenée à se déplacer transversalement à l'extrémité inférieure du bec contigu audit organe et au cours de ce mouvement la partie 29a. de l'organe tranchant sectionne transversalement;le filet de glace sortant de l'em- bouchure du bec en question, ce qui sépare ledit bec de la
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crème évacuée. Les organes tranchants 29 peuvent être suppri- més si la crème (ou autre matière moulable) utilisée n'est pas si dure qu'elle ne puisse tomber facilement du bec.
Dans la cloison séparatrice se trouvant entre les deux chambres de distribution 31 et 32, peuvent être prévues des ouvertures (non représentées) agencées' pour être obturées par le moyen de registres 10 qui'sont indiqués en pointillés sur la figure 3 et qui sont agencés'pour être déplacés longitu. dinalement dans ladite cloison pour obturer ou démasquer les orifices en question, afin que les deux chambres de distribu- tion 31 et 32 puissent communiquer entre elles à travers les dits orifices, par exemple dans le cas où les bâtons de glace sont à préparer à partir d'une seule sorte de crème et non pas à partir de deux ou d'un plus grand nombre de sortes de crème de couleurs ou de compositions différentes.
Dans ce cas, on peut supprimer la cson 33 prévue dans chaque compartiment doseur et chaque piston 22 qui, dans l'exemple de réalisation -représenté, est divisé 'longitudinalement en deux parties, peut alors forcer un élément monopièce non .divisé.
La division du piston 22 et de chaque compartiment doseur en deux parties n'est qu'une variante. Si on le désire, chaque compartiment doseur'21 peut être divisé longitudinaie- .,'lient en trois compartiments ou davantage dont chacun renferme un tronçon individuel ci.'un seul. et même piston 22. déplaçable , longitudinalement. - .. ' -
Les chambres de distribution 31 et 32 sont reliées d'une manière' étanche, par une de leurs extrémités, au con- duit 8 et sont ouvertes au droit des. orifices 23 et 23' par l'intermédiaire desquels la crème ou autre substance moulable est amenée aux compartiments doseurs.
Le chapeau 30 est monté d'une manière étanche sur la face supérieure du carter 17 et, dans la réalisation représentée sur' les figures. 2 à 5, sert de moyen de guidage pour les tiges 34 supportées par l'organe 35.
Chacune de ces tiges pusse par un trou vertical qui est ménagé
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dans le chapeau 30 et qui traverse la cloison se trouvant - entre les deux chambres distributrices 31 et 32, comme on l'a représenté sur la figure 3.
Dans la variante de l'appareil de remplissage re- présentée sur les figures 2,4 et 5, on a prévu une.chambre d'ex- pansion 36 communiquant avec chacune des chambres de distribu- tion 31 et 32 et renfermant un piston 37 qui, sous l'action d'un ressort 38, exerce une pression sur la crème ou autre sub- stance moulable se trouvant dans les chambres 31 et 32.
La tige 39 du piston précité est guidée dans un organe de guidage 40 du support 35 des tiges 34.
Ladite chambre d'expansion 36 peut être supprimée, si on le désire.
D'autres détails de l'appareil de remplissage qui vient d'être décrit ressortent de la description ci-après qui se rapporte au fonctionnement dudit appareil.
Comme on l'a indiqué ci-dessus, la table.de ré- frigération 2;est agencée pour tourner pas à pas, Pendant cha- que période de rotation de cette table, l'appareil occupe, par rapport à ladite table 2, la position représentée sur la figure 1, position dans laquelle le niveau des extrémités inférieures des becs 25 est légèrement au-dessus de la face supérieure de la dite tàble. Dans la position considérée, chacun des pistons 22 se trouve dans la position la plus basse du compartiment doseur correspondant (comme on I'a indiqué sur les fig. 2 et 3) et les tiges 34 pénètrent dans le chapeau 30 de l'appareil de remplis- sage pour se trouver à un niveau situé légèrement au-dessus de la périphérie du tambour 16, comme on le voit sur les fig. 2 et 3.
Le nombre de tiges 34 correspond au nombre de com- partiments doseurs ou bien, si les dits compartiments doseurs sont chacun divisés en deux ou en un plus grand nombre de cham- bres, par exemple en deux chambres comme on l'a représenté sur la figure 2, au nombre total de chambres de -tous les coinpar-
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timents doseurs.
Le mouvement pas à pas de la table 2 peut être ob- tenu de n'importe quelle manière connue, par exemple de la ma- nière décrite dans le brevet britannique n 668. 622 .et pendant l'intervalle de temps-qui s'écoule entre deux mouvements consé- cutifs de ladite table, c'est-à-dire lorsqu'un jeu de poches de congélation vides 41 (fig. 4) a été amené dans une position pour laquelle ces poches se trouvent juste au-dessous des becs 25 de l'appareil de remplissage, la colonne 11 et, par conséquent l'appareil de remplissage sont abaissés à la position repré- sentée sur la figure 4, en passant par une position correspon- dant à celle indiquée sur la figure 5.
La colonne 12 et les élé- ments 35 et 36 supportés par cette colonne participent à ce mou- vement de descente jusqu'à ce que l'appareil de remplissage pas- se par la position représentée sur la figure 5. A ce moment, le mouvement descendant des éléments 35 et 36 est arrêté au- tomatiquement, mais l'appareîl de remplissage continue son mouvement de descente jusqu'à ce qu'il occupe la position re- présentée sur la figure 4, dans laquelle les extrémités infé- rieures des becs sont situées près du fond des poches de con- gélation 41.
Lorsque l'appareil de remplissage a été abaissé à la position représentée sur la figure 4, le tambour 16 compor- tant les compartiments doseurs est amené à tourner d'un angle de 1800 autour de son axe. Cette rotation s'effectue sous l'action d'un piston 42 (fig. 2 et 6) agencé pour exécuter, transversalement à l'axe-du tambour 16, un mouvement de va- et-vient dans un cylindre '43 qui est monté à l'intérieur de l'élément de carter 18 et dont l'axe est disposé transversale- ment à celui du tambour 16.
La partie médiane du piston 42 est agencée pour former une crémaillère 44 en prise avec un pignon 45 prévu sur un arbre 46 (fig. 2),qui- est accouplé au moyeu 90 du tambour 16. Les deux extrémités du cylindre 43 sont reliées
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par l'intermédiaire de canaux ,'.non figurés, à une soupape d'inversion 58 qui sert à relier, à tour de rôle, les extré- mités dudit cylindre au système de commande hydraulique 3 de l'appareil, système à partir duquel un liquide sous pres- sion peut être amené alternativement à l'une et à l'autre extrémité du cylindre en cause, suivantla position de ladite soupape 58.
La position de cette soupape est commandée par une tige verticale 60 dont l'extrémité supérieure est fixée au support 35. La tige 60-est guidée dans un trou vertical ména- gé dans l'élément de carter 18 et s'étend dans cet élément jusqu'au dessus de la soupape 58 (fig. 6). Sur la tige de, la soupape 58 est montée une roue à rochet 63 qui est en pri- se avec un cliquet 62 prévu sur un bras 61 monté transversale- ment sur la tige 60.
Lorsque, pendant l'abaissement de l'appareil de remplissage à la position représentée sur la figure 4, le mouve- ment descendant du support 35, des tiges 34 et, par conséquent, de la tige 60 se trouve arrêté et que les autres parties de l'appareil de remplissage, autrement dit.l'élément de carter ou support 18, le tambour 16 et les compartiments doseurs con- tinuent leur mouvement descendant, la tige 60 entraîne, à la fin du mouvement descendant de l'appareil de remplissage, le eliquet 62, fait tourner le rochet 63 (fig 6) et l'amène dans une position pour laquelle la soupape 58 relie une extré- mité du cylindre 43 au système hydraulique 3, ce qui oblige ainsi le piston 42 à se déplacer axialement et à faire tourner le pignon 45 et, par conséquent, le tambour 16 d'un angle de 1800,
lequel tambour occupe alors une position pour laquelle .les pistons 22 disposés dans les compartiments doseurs oc- cupent, dans lesdits compartiments, une position telle que celle représentée sur la fig. 4., c'est-à-dire se trouvent dans la partie supérieure des compartiments en question.
Les moyens pour commander l'alimentation, en fluide
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hydraulique, dû piston 42 ne .font pas partie de l'invention.
Ces moyens sont agencés pour'fonctionner automatiquement, de la même manière que celle décrite dans le'brevet britannique mentionné précédemment et' concernant, aussi bien le fonctionne- ment de l'appareil d'insertion, des queues'que celui de l'appa- reil pour retirer les glaces des poches de congélation 'de la table 3, ce qui veut-dire'que.les mouvements descendants et ascendants de l'appareil de remplissage doivent être effectués simultanément avec les mouvements-correspondants dudit appa- reil à insérer les queues.
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Pour empêcher que le tambour-16 né.soit bloqué par congélation, dans le carter 17, 'pour le cas où une certaine quantité de crème pénétrerait dans l'espace annulaire-étroit' situé entre la surface extérieure'du tambour 16 et la surface intérieure du carter 17, on peut prévoir, comme on l'a indiqué sur les fig. 3, 4 et 5, des. éléments, chauffants 100, par exem-
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pie des éléments chauffants.élë'otriques ou des chemises de. va- peur, ou. d'eau, disposés sur ou 'dans' le carter 17 pour provo- quer un léger réchauffage de ce carter, suffisant pour élimi- ner le'blocage considéré:
Lorsque a eu lieu la rotation, mentionnée ci-dessus, du tambour 16, la colonne'11 et,.par conséquent, l'appareil-de remplissage sont automatiquement' déplacés vers le haut, de la position représentée sur la fig. 4 en passant par.la-position
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représentée sur.lé 'fig." 5..Pë.dant:.ce:
soulèvementde l'appareil de remplissagei .la colonne, i'.'dii* sabport 35 et .les 'tiges 34 sont immobiles-, ,ce',qui.fait, que-, pendant' le 'mouvement ascendant de l'appareil de remplis'sage-,'de la position représentée sur la fig. 4 à celle représentée sur la f ig. 5, les tiges provoquent le déplacement dès pistons 22 de l'extrémité. supérieure à l'extrémité inférieure des compartiments doseurs correspon- dants .
La conséquence de ce déplacement est que les contenus des compartiments doseurs sont refoulés, à travers les becs 25, dans les poches de congélation 41 (fig. 5), Les pistons 22 sont déplacés vers l'extrémité inférieure des compartiment
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doseurs lorsque l'appareil de remplissage passe, pendant son mouvement ascendant, de la position représentée sur la fig. 4 à celle représentée sur la fig. 5. Pendant la continuation du mouvement ascendant de l'appareil de remplissage, la colonne 12 et par conséquent l'élément 35 et les tiges 34 sont déplacés automatiquement vers le haut, par rapport aux compartiments doseurs, de sorte que lesdites tiges 34 sortent de ces com- partiments et réoccupent la position indiquée sur la figure 2.
Dans la position que l'appareil de remplissage occu- pe sur la figure 2, un trou 50, ménagé dans la colonne tubulai- re 11; se trouve en regard d'un canal 51 ménagé dans la colon- ne creuse 12, ce qui permet au fluide hydraulique sous pres- sion de s'écouler de l'intérieur de la. colonne 11 dans le cy- lindre 43 pour provoquer automatiquement une course du piston
42 et produire, par conséquent, une rotation de 180 ' du tam- hour 16, dans le sens inverse de la rotation effectuée, par ledit tambour, de la manière indiquée plus haut.
Le mouvement que les organes tranchants 29 effec- tuent comme mentionné plus haut, afin que leur partie intermé- diaire 29a se déplace transversalement aux becs 25 et au delà du débouché de ces derniers, est provoqué automatiquement pendant le mouvement ascendant de l'appareil de remplissage, lorsque cet appareil passe par la position représentée sur la figure 5.
Un bras 71 (fig. 6) disposé transversalement sur une tige verticale 54 qui est montée coulissante dans l'élé- ment de carter 18 est alors déplacée, par butée.contre un collet 70 de la tige 60 mentionnée plus haut, et pendant un léger mouvement ascendant consécutif de l'appareil de remplis- sage par rapport au support 35, la tige 54 se trouve abaissée, par rapport à l'élément 18. L'extrémité inférieure de la tige
54 porte un bras fourchu en prise avec un téton 55 d'un bras radial 53 qui est calé sur l'arbre 28.
Dans ces conditions, l'enfonce.nent de la tige 54, à l'encontre de l'action d'un ressort 57, oblige l'arbre .28 et, par conséquent, tous les
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organes tranchants 29 supportés par ledit arbre à pivoter d'un que angle suffisamment grand pour/la partie 29a de chaque organe tranchant se déplace devant l'embouchure du bec 25 correspondant.
Pendant le mouvement ascendant ultérieur de l'appareil de remplis- sage, de la position représentée sur la figure 5, à celle repré- sentée sur la figure 2, la colonne 12 et, par conséquent, l'élé- ment 35 et la tige 60 sont soulevés automatiquement d'une quan- tité suffisante pour retirer les tiges 34 de l'emplacement des compartiments doseurs et pour permettre à la tige 60 de libérer le rochet 63 et la tige 54.
Le ressort 57 fait alors pivoter le levier 53 de manière à ramener l'arbre 28 et, par conséquent, les organes tranchants 29 dans la position représentée sur la fig. 3. Au lieu de venir en prise avec un collet 70 de. la tige 60, la tige 54 peut être actionnée par une butée 56 (figo5) pré- vue sur l'élément 35.
uoique les tiges 34 soient généralement utilisées parce que l'appareil de remplissage fonctionne alors indépen- damment des variations de dureté de la crème ou autre substance moulable dont il est fait usage et que l'appareil peut, par con- séquent, fonctionner indépendamment de la résistance offerte au mouvement de ladite crème (cu autre matière analogue) lorsqu'elle est déplacée dans les compartiments doseurs et à travers les becs, il est possible de supprimer lesdites tiges 34, notamment si la crème n'est pas trop dure et si la pression exercée sur la crème dans les conduits d'amenée 6,8, est suffisamment grande pour mou- voir le piston dans chacun des compartiments doseurs et refouler les doses de crème à travers les becs 25.
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The present invention relates in particular to a process for preparing frozen products in the form of blocks, for example sticks of edible ice-cream, which is remarkable in that before subjecting to final freezing (deep freezing) a moldable mass, in particular a low-fat cream, it is subjected to pre-freezing to bring it into a pre-frozen state, that is to say a state in which it has a certain consistency while still being moldable , and that it is introduced in this state into the usual freezing bags where the final freezing takes place.
An important improvement to the said process, with a view to facilitating its implementation in the apparatuses for preparing these frozen products, is that the supply to the final freezing bags of the pre-frozen mass, although still moldable , 'is done under pressure.
Another subject of the invention consists in particular of edible ice creams and other similar products obtained by implementing the above-mentioned process.
The present invention also relates to a method for supplying, with moldable and freezable material, freezer bags by means of a filling apparatus arranged above said bags and arranged to move up and down. the bottom with respect to the pockets in question and to supply simultaneously, in a determined quantity or dose of moldable material, several freezer pockets, by means of nozzles directed downwards, during the upward movement of the appliance. filling, from a position in which the outlets of said nozzles mounted on the filling apparatus are sufficiently sunk into said pockets for the latter to be filled with said doses,
begins at the bottom and ends during the upward movement of the filling device. The invention further relates to a filling apparatus for carrying out the above process.
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The invention is based on the observation that the flavor of ice cream is all the more improved (within certain limits) the more the whipped cream-having a certain composition is cooled or pre-frozen more before it is brought into the bags of ice cream. freezing in which the cream must be frozen through to form solid bodies or ice creams.
This is probably due to the well-known fact that the more a cream is beaten before its freezing and the more it is then brought by cooling to a non-liquid state, although still moldable, the more the air contained in the cream is distributed evenly in the latter. and (which results from it) the smaller the cream crystals, which, in turn, has the consequence that the frozen bodies (known as ice cream sticks) obtained following a new refrigeration of the fairly strongly beaten cream and pre-frozen while still moldable, have a flavor which is as good or even superior to the flavor of a stick of ice cream made from less beaten cream, even if this cream contains a greater proportion of fat than the aforementioned pre-frozen cream.
This is an important point from an economic point of view, as long as ice cream sticks are more stimulants than food products, which is why the nutritional value of ice cream sticks is not. not a determining factor in the sale of these sticks.
It has been found that it is possible to prepare a very tasty ice cream stick from a very lean cream, that is, a cream containing a relatively small amount, for example 10%, of fatty substance and a percentage of stabilizer and sugar equal to that usually used in cream to prepare ice cream sticks, if said lean cream is beaten to a high degree, that is to say so that its volume becomes from 200 to 260% of its ordinary volume, on the condition that the whipped cream is cooled before being introduced into the freezer bags of
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upper part of the casing or cas-ter of this drum which then performs a rotation of 180, following which the ends of the dosing compartments,
through which said compartments have just been filled with pre-frozen moldable material are oriented downwards for the subsequent discharge of the material in question out of the metering compartments into the freezer bags.
The aforementioned distribution chambers are isolated from the outside air and applied in a sealed manner against the upper face of the casing of the rotating drum, which upper face has orifices through which said chambers communicate with the compartments. donors of the rotary drum mentioned above.
Each metering compartment of a filling apparatus according to the invention is provided with a piston disposed with play in said compartment and arranged to be moved up and down, in the compartment in question, when the latter has been. brought into the evacuation position, this movement taking place either under the action of the pressure which prevails in the inlet chambers of the filling apparatus or, in addition, under the action of organs displacement extending @ from the outside into the intake chamber parts disposed opposite the metering compartments.
If such moving members are provided, they are preferably used at the rate of one member for each metering compartment and all the moving members in question can be mounted on a common support which, as will be more clearly explained below. -after, is arranged so as to be moved upward and downward, between certain limits, relative to the filling device, so that said displacement members are separated from the metering compartments when the contents of the latter have been evacuated and that the above-mentioned drum must be turned over for refill.
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pleating of the dosing compartments.
To avoid blockage, by freezing, of the above-mentioned drum relative to the casing, in the event that a fraction of the pre-frozen moldable material to be supplied to the metering compartments has entered the very narrow gap existing between the cylindrical surface of the drum capable of rotating and the contiguous surface of the casing of said drum, it is possible, according to the invention, to provide one or more heating members above or inside said casing, so as to maintain the temperature of the latter to a sufficient value to prevent freezing propagating from the drum to its casing,
The aforementioned heating can be provided by electric heating elements or by steam or hot water supplied to one or more heating jackets disposed in or on the casing.
During the downward movement of the pistons arranged in the metering compartments, the doses of moldable material contained in said compartments are discharged therefrom through downwardly oriented nozzles; simultaneously, a new fraction of moldable material is supplied from the one or more. inlet chambers of the filling apparatus to the parts of the metering compartments situated above the pistons which they contain.
According to the invention, it is possible to provide, attached to each of the spouts through which the contents of the dosing compartments are to be delivered into the freezer bags, a member arranged to be actuated transversely, manually or, preferably, automatically. , beyond the mouth of the spout, according to an upward movement of the filling apparatus during the evacuation of the contents of the measuring compartments into the freezer bags, so that the trickle of cream or other substance coming out of the spout, at the end of the evacuation operation, either
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thus separated from the spout, that is to say when the corresponding freezing bag has. been completed to the point.
A filling apparatus according to the present invention may comprise a single distribution chamber to which the. moldable and pre-frozen material is supplied under pressure and from which said material is distributed to all the metering compartments. If it is desired to prepare mixed ice creams formed, for example, from two or more kinds of cream having different colors or different compositions, the filling apparatus is preferably provided with two (or a greater number of ) distribution chambers arranged side by side along the rotating drum comprising the metering compartments and each arranged to communicate with one of the two separate parts of each metering compartment.
To control the pressure in the cream supply duct leading to the filling apparatus, so as to prevent too high a pressure from building up in said duct and in said apparatus as a result of a A continuous supply of cream (or other moldable material) supplied by the pre-freezing apparatus to the conduit in question, it is advantageously provided at one point or the other. of said conduit, an overflow valve or pressure relief valve allowing the evacuation of the cream out of the conduit in question.
The members for effecting and controlling the vertical reciprocating movement of the filling apparatus do not form part of the present invention. Said vertical reciprocating movement of the filling apparatus can be controlled automatically, by mechanical, pneumatic, electric or hydraulic means, from the drive mechanism of the refrigeration table of the machine to which the apparatus belongs. similar filling, this in an analogous manner and in synchronism with the vertical reciprocating movement of the apparatus
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inserting the tails and the apparatus for removing ice creams from the chilling machine, as described in UK Patent No. 668. 622.
It should be noted that the components mentioned above and which serve to move the pistons arranged in the dosing compartments, during the evacuation of the contents of said compartments into freezing pockets must not participate on the downward movement of the filling device, only to a position in which the ends point downwards;
said members, after completion of the downward movement of the filling apparatus in the discharge position, are disposed just outside the periphery of the rotating drum comprising the metering compartments and therefore do not prevent further rotation of said drum at an angle of 180 as shown above, rotation after which each metering compartment is oriented so that the piston housed therein appears then placed above the moldable substance contained in the compartment considered.
During a subsequent upward movement of the filling apparatus, the aforementioned movement members and the member which them. supports are kept stationary, so that during said subsequent upward movement of the filling apparatus, each of the pistons arranged in the metering compartments. the apparatus is moved while being in contact with the lower end of each of said displacement members which, during the continuation of the upward movement of the filling apparatus, also pushes said pistons towards the bottom of the metering compartments , / which causes the evacuation of the cream or other moldable substance in the -ngelation bags.
Other features of the invention in question above emerge from an examination of the accompanying drawing which shows an embodiment of a filling apparatus.
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according to the invention.
It should be noted that the invention is not limited to the embodiment shown in the drawing and in which provision has been made for the use of displacement members for the pistons contained in the metering compartments, the apparatus. being further arranged to be hydraulically controlled.
Neither this way of controlling the movement of the filling apparatus, nor the use of the displacement members considered or equivalent members for pressing are absolutely necessary according to the present invention. If a pressure applied to the cream or other moldable substance, in order to deliver it from the pre-freezing apparatus to the filling apparatus, is high enough to cause the displacement of the pistons arranged in the metering compartments , the aforementioned displacement members can be deleted.
On the attached drawing:
FIG. 1 is an overall schematic view of an installation for the production of ice cream sticks from cream which is supplied, by a pre-freezing device, to a filling apparatus according to the invention.
Figure 2 is a partial sectional view, taken along the line II-II of Figure 3, of a filling apparatus according to the invention.
Figure 3 is a view on a larger scale and in vertical section along the line III-III of Figure 2.
Figures 4 and 5 are elevational views showing the filling apparatus in two different positions, namely a low position immediately preceding the arrival of cream in the freezer bags and a position at the end of filling respectively.
Figure 6, finally, is an end view and on a larger scale of a detail of the filling apparatus.
In Figure 1, there is designated by 1 a machine of a known type for freezing. cream (or other materials
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moldable) in order to transform it into solid bodies or ice cream in the freezer bags 41 (fig. 4) provided in a table 2 which is arranged to rotate step by step around a vertical axis, for example by means of a hydraulic control 3.
An apparatus for filling said freezer bags with cream has been designated by 9, which filling apparatus is hereinafter described in more detail with reference to FIGS. 2 to 6. The whipped cream from which the ice cream sticks are to be prepared is pre-frozen, in a pre-freezing apparatus 5, at a temperature at which it will have a relatively firm non-liquid consistency.
The cream is sent, by a pressure prevailing in the pre-freezing device 5, to the filling device 9 via a conduit 6 in which is interposed a valve 7 which, in the event that the quantity of cream supplied to duct 6 would be greater than the quantity of cream which can be received simultaneously by the filling apparatus, allows the excess cream to escape through said valve 7.
In the embodiment of the filling apparatus 9 such as. described below with reference to figs. 2 to 6, this filling apparatus comprises a cap 30 in which are provided two distribution chambers 31 and 32 (fig. 3) arranged to receive the cream arriving through the duct 6 in which two channels arranged sideways can be provided. side by side and each arranged to convey the cream from the pre-freezing device 5 to only one of the two aforementioned distribution chambers 31 and 32, as will be seen more particularly below. The conduit 6 or a section 8 of this conduit may be flexible.
The filling device 9 is supported by a vertical column 11 (figs 1 and 2), which forms a piston or part of a piston in a cylinder 13, and is arranged to be able to pivot around the axis of said column 11 of a position shown in FIGS. 1, 4 and 5 and for which
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said filling apparatus is located just above the upper face of table 2, at a position (not shown in the drawing) in which the filling apparatus in question is outside of table 2.
Column 11 forms a hydraulically actuated piston in cylinder 13 which is mounted in a retainer 15 of a fixed support 14. A second vertical column 12 is disposed in column 11 and is arranged to be released. placed longitudinally, relative to the latter column, by hydraulic means located in the device 3 (Fig. 1 and 2). Column 12 carries a member 35 which supports a certain number of vertical rods 36 constituting the displacement members mentioned above. The filling apparatus 9 (fig. 1) comprises a cylindrical drum 16 (fig. 2 and 3) and a casing 17-18 for said drum, the axis of which is horizontal.
The end element 18 of this housing is supported by the column 11 and forms a housing for members 42-45 which will be more particularly discussed below and which are arranged to cause a rotation of 1800 of the drum 16 around its axis; the opposite end of the casing can, if necessary, be carried by any fixed support. The housing 17-18 with the drum 16 and the cap 30 are arranged in such a way that they can be pivoted as a block around the column 11.
Thanks to two longitudinal partitions 19 (fig. 3) and a certain number of partitions 20 arranged transversely (fig. 2), the interior of the drum 16 is subdivided into a number of compartments 21 placed side by side in the chamber. direction of the drum axis. Each of these compartments, hereinafter referred to as dosing compartments, is open at its two ends and the open ends of these compartments are arranged on the opposite parts of the periphery of the drum 16. The compartments 21 are used for dosing quantities. determined cream to be introduced into the pockets of
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freezing 41 (fig. 4 and 5) from the freezing table 2.
Each of the metering compartments 21 contains a piston 22 which is housed therein with a certain clearance and which is arranged to be moved transversely to the axis of the drum when the material supplied to the metering compartments is to be discharged from these compartments.
In the upper part of the housing 17, forming a cylindrical guide member for the drum 16, a number of inlet openings 23-23 '(FIG. 3) are provided leading to the metering compartment 21, each of which, in the embodiment shown in the drawing, is divided longitudinally, by a partition 33, into two chambers 21, one of which communicates with the inlet port 23 while the other communicates with the inlet port 23 '(fig. 3 ).
The inlet ports 23 and 23 'communicate with the distribution chambers 31 and 32, respectively, formed in the fixed cap 30 which extends along the casing 17 of the drum 16, in the direction of the axis. of the latter and intended to receive the cream (or other. moldable substance) supplied to the chambers 31 and 32 via the duct 6 (fig. 1) and to distribute this cream or other substance to the individual metering compartments of the drum 16 to through to the inlet ports 23, 23 '.
In the wall forming the bottom of the casing 17 are provided a number of orifices 24 (fig. 2 and 3), each of which communicates with one of the dosing compartments 21. The doses of the cream (or other moldable substance) supplied in the dosing compartments are discharged, in a manner described below, through the orifices 24 by the spouts 25, after the latter have been lowered inside the freezer bags, in a manner which will be described in more detail below. The filling device is provided with a number of nozzles 25 corresponding to the number of dosing compartments 21, and each of these nozzles is arranged to cooperate with a separate freezer bag 41 (Fig. 4 and 5), of the table. re-
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frigeration 2 (fig. 1).
The nozzles .25 are carried by a support member 26 which extends along the lower side of the housing 17.
The element 26 has a U-shaped cross section and is subdivided, by means of transverse partitions 27 (fig. 2), into a number of discharge chambers, each of which communicates with a separate metering compartment 21 and with a spout 25. In the embodiment shown, the two chambers or sub-divisions of the same metering compartment 21 communicates with one and the same spout 25.
28 denotes a shaft which is mounted on the filling apparatus, which extends transversely to all the nozzles 25 and which carries a number of cutting members 29 arranged to isolate, from the free end of the nozzles, the dose of cream output from the dosing compartments 21. Each cutting member 29 consists of a wire of metal or similar material bent into a U-shape and mounted on the shaft 28 in such a way that the two branches of the U extend , down, along the spout 25, on each side of the latter (fig. 2 and 3).
The free end of the branches of each U-shaped metal wire is fixed to the shaft 28 which is arranged to pivot automatically around its own axis when, during an evacuation of the contents of the metering compartments, the filling apparatus - has been raised to a certain position such as that shown in fig. 5 and which will be discussed more specifically below. The intermediate part 29a of each U-shaped metal wire extends transversely to the lower end of the nose in question, as can be seen from FIGS. 2 and 3.
When the shaft 28 is caused to pivot through an angle about its axis, the intermediate portion 29a 'of each of the cutting members is caused to move transversely to the lower end of the nose adjacent to said member and during this move part 29a. of the cutting member cuts transversely; the ice stream emerging from the mouth of the beak in question, which separates said beak from the
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cream evacuated. The cutting elements 29 can be omitted if the cream (or other moldable material) used is not so hard that it cannot easily fall from the spout.
In the separating partition located between the two distribution chambers 31 and 32, there may be provided openings (not shown) arranged to be closed by means of registers 10 which are indicated in dotted lines in FIG. 3 and which are arranged 'to be moved longitu. finally in said partition to close or unmask the orifices in question, so that the two distribution chambers 31 and 32 can communicate with each other through said orifices, for example in the case where the ice cream sticks are to be prepared from from one kind of cream and not from two or more kinds of cream of different colors or compositions.
In this case, it is possible to omit the cson 33 provided in each metering compartment and each piston 22 which, in the exemplary embodiment -represented, is divided longitudinally into two parts, can then force a non-divided one-piece element.
The division of the piston 22 and of each metering compartment into two parts is only a variant. If desired, each metering compartment 21 can be divided longitudinally into three or more compartments each of which contains an individual section thereof. and even piston 22. movable longitudinally. - .. '-
The distribution chambers 31 and 32 are connected in a sealed manner, by one of their ends, to the conduit 8 and are open to the right of the. orifices 23 and 23 'through which the cream or other moldable substance is supplied to the dosing compartments.
The cap 30 is mounted in a sealed manner on the upper face of the housing 17 and, in the embodiment shown in the figures. 2 to 5, serves as a guide means for the rods 34 supported by the member 35.
Each of these rods pusse through a vertical hole which is provided
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in the cap 30 and which passes through the partition located - between the two distribution chambers 31 and 32, as shown in Figure 3.
In the variant of the filling apparatus shown in Figures 2, 4 and 5, an expansion chamber 36 communicating with each of the distribution chambers 31 and 32 and enclosing a piston 37 is provided. which, under the action of a spring 38, exerts pressure on the cream or other moldable substance in the chambers 31 and 32.
The rod 39 of the aforementioned piston is guided in a guide member 40 of the support 35 of the rods 34.
Said expansion chamber 36 can be omitted, if desired.
Other details of the filling device which has just been described emerge from the following description which relates to the operation of said device.
As indicated above, the refrigeration table 2 is arranged to rotate step by step. During each period of rotation of this table, the apparatus occupies, with respect to said table 2, the position shown in Figure 1, position in which the level of the lower ends of the nozzles 25 is slightly above the upper face of said table. In the position considered, each of the pistons 22 is in the lowest position of the corresponding metering compartment (as indicated in Figs. 2 and 3) and the rods 34 enter the cap 30 of the dispensing device. filling to be at a level slightly above the periphery of the drum 16, as seen in FIGS. 2 and 3.
The number of rods 34 corresponds to the number of metering compartments or else, if said metering compartments are each divided into two or into a greater number of chambers, for example into two chambers as shown in the figure. figure 2, to the total number of rooms of -all the coinpar-
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metering timents.
The stepping movement of the table 2 can be obtained in any known manner, for example as described in UK Patent No. 668, 622, and during the period of time which s' elapses between two consecutive movements of said table, that is to say when a set of empty freezer bags 41 (fig. 4) has been brought into a position in which these bags are located just below the spouts 25 of the filling apparatus, the column 11 and hence the filling apparatus are lowered to the position shown in figure 4, passing through a position corresponding to that shown in figure 5.
Column 12 and the elements 35 and 36 supported by this column participate in this downward movement until the filling apparatus passes through the position shown in FIG. 5. At this time, the downward movement of the elements 35 and 36 is stopped automatically, but the filling apparatus continues its downward movement until it occupies the position shown in figure 4, in which the lower ends of the spouts are located near the bottom of freezer bags 41.
When the filling apparatus has been lowered to the position shown in Figure 4, the drum 16 with the metering compartments is caused to rotate through an angle of 1800 about its axis. This rotation takes place under the action of a piston 42 (fig. 2 and 6) arranged to execute, transversely to the axis of the drum 16, a reciprocating movement in a cylinder 43 which is mounted inside the housing element 18 and the axis of which is disposed transversely to that of the drum 16.
The middle part of the piston 42 is arranged to form a rack 44 in engagement with a pinion 45 provided on a shaft 46 (Fig. 2), which is coupled to the hub 90 of the drum 16. The two ends of the cylinder 43 are connected.
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via channels, '. not shown, to a reversing valve 58 which serves to connect, in turn, the ends of said cylinder to the hydraulic control system 3 of the apparatus, from which system a liquid under pressure may be supplied alternately to either end of the cylinder in question, depending on the position of said valve 58.
The position of this valve is controlled by a vertical rod 60, the upper end of which is fixed to the support 35. The rod 60 is guided in a vertical hole made in the housing element 18 and extends into this element. up to the top of valve 58 (fig. 6). On the stem of the valve 58 is mounted a ratchet wheel 63 which is engaged with a pawl 62 provided on an arm 61 mounted transversely on the stem 60.
When, during lowering of the filling apparatus to the position shown in Fig. 4, the downward movement of the support 35, the rods 34 and, therefore, the rod 60 is stopped and the other parts of the filling apparatus, in other words. the housing element or support 18, the drum 16 and the dosing compartments continue their downward movement, the rod 60 drives, at the end of the downward movement of the filling apparatus , the ratchet 62, rotates the ratchet 63 (fig 6) and brings it into a position for which the valve 58 connects one end of the cylinder 43 to the hydraulic system 3, which thus forces the piston 42 to move axially. and rotating pinion 45 and therefore drum 16 through an angle of 1800,
which drum then occupies a position for which the pistons 22 arranged in the metering compartments occupy, in said compartments, a position such as that shown in FIG. 4., that is to say are in the upper part of the compartments in question.
The means for controlling the supply of fluid
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hydraulic, due piston 42 are not part of the invention.
These means are arranged to operate automatically, in the same manner as that described in the aforementioned British patent relating to both the operation of the insertion device, the tails and that of the device. - reil to remove the ice cream from the freezer bags' of table 3, which means that the descending and ascending movements of the filling device must be carried out simultaneously with the corresponding movements of said insert device the tails.
'@
To prevent the drum-16 from being blocked by freezing, in the casing 17, 'in case a certain quantity of cream enters the annular-narrow space' between the outer surface of the drum 16 and the surface interior of the housing 17, it is possible to provide, as indicated in FIGS. 3, 4 and 5, of. elements, heating 100, for example
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pie heating elements.élë'otriques or jackets. steam, or. of water, placed on or 'in' the casing 17 to cause a slight heating of this casing, sufficient to eliminate the blockage considered:
When the above-mentioned rotation of the drum 16 has taken place, the column 11 and hence the filling apparatus are automatically moved upwards from the position shown in FIG. 4 passing through.the-position
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shown on.the 'fig. "5..Pë.dant: .ce:
lifting of the filling apparatusi. the column, i '.' dii * sabport 35 and .the 'rods 34 are stationary-,, this', which. makes, that-, during 'the' upward movement of the apparatus of filling -, 'from the position shown in FIG. 4 to that shown in f ig. 5, the rods cause the piston 22 to move from the end. upper to the lower end of the corresponding dosing compartments.
The consequence of this displacement is that the contents of the dosing compartments are forced, through the nozzles 25, into the freezer bags 41 (fig. 5), The pistons 22 are moved towards the lower end of the compartments.
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dosers when the filling apparatus passes, during its upward movement, from the position shown in fig. 4 to that shown in FIG. 5. During the continuation of the upward movement of the filling apparatus, the column 12 and therefore the element 35 and the rods 34 are automatically moved upward, with respect to the metering compartments, so that said rods 34 come out. these compartments and reoccupy the position shown in figure 2.
In the position that the filling apparatus occupies in FIG. 2, a hole 50, made in the tubular column 11; is located opposite a channel 51 formed in the hollow column 12, which allows the hydraulic fluid under pressure to flow from the interior of the. column 11 in cylinder 43 to automatically cause the piston to travel
42 and therefore produce a 180 'rotation of drum 16 in the opposite direction to the rotation effected by said drum in the manner indicated above.
The movement which the cutting members 29 perform as mentioned above, so that their intermediate part 29a moves transversely to the jaws 25 and beyond the outlet of the latter, is automatically brought about during the upward movement of the cutting apparatus. filling, when this device passes through the position shown in Figure 5.
An arm 71 (fig. 6) disposed transversely on a vertical rod 54 which is slidably mounted in the housing element 18 is then moved, by abutment against a collar 70 of the rod 60 mentioned above, and for a period of time. slight consecutive upward movement of the filling apparatus relative to the support 35, the rod 54 is lowered, relative to the element 18. The lower end of the rod
54 carries a forked arm engaged with a stud 55 of a radial arm 53 which is wedged on the shaft 28.
Under these conditions, the depressing of the rod 54, against the action of a spring 57, forces the shaft .28 and, consequently, all
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cutting members 29 supported by said shaft to be pivoted at an angle large enough for the portion 29a of each cutting member to move past the mouth of the corresponding nose 25.
During the subsequent upward movement of the filling apparatus, from the position shown in Fig. 5, to that shown in Fig. 2, column 12 and hence element 35 and rod. 60 are automatically lifted by an amount sufficient to remove the rods 34 from the location of the metering compartments and to allow the rod 60 to release the ratchet 63 and the rod 54.
The spring 57 then rotates the lever 53 so as to return the shaft 28 and, consequently, the cutting members 29 in the position shown in FIG. 3. Instead of engaging with a 70's snare. the rod 60, the rod 54 can be actuated by a stop 56 (figo5) provided on the element 35.
However, the rods 34 are generally used because the filling apparatus then operates independently of variations in the hardness of the cream or other moldable substance used and the apparatus may therefore operate independently of the resistance offered to the movement of said cream (or other similar material) when it is moved in the measuring compartments and through the spouts, it is possible to remove said rods 34, in particular if the cream is not too hard and if the pressure exerted on the cream in the supply conduits 6,8 is sufficiently great to move the piston in each of the dosing compartments and to discharge the doses of cream through the nozzles 25.