La présente invention concerne un appareil pour former des morceaux de pâte de pommes de terre découpés pour être frits.
Tel qu'il est utilisé ici, le terme morceaux de pommes de terre découpés pour être frits se rapporte à un corps allongé présentant une section droite approximativement carrée. De tels morceaux de pommes de terre peuvent être frits à une température d'environ 188' C pendant une minute et demie à deux minutes environs ou bien ils peuvent être réfrigérés ou congelés pour être frits plus tard.
Le brevet N" 499966 écrit un produit sec et un procédé pour fabriquer un produit qui peut être reconstitué sans mélange ni agitation afin de former une pâte uniforme. Les morceaux de pommes de terre découpés pour être frits peuvent être formés à partir d'une telle pâte. Dans ce brevet cité on montre également comment le produit qui y est décrit permet de supprimer un grand nombre des difficultés rencontrées en liaison avec les pâtes connues auparavant qui sont fabriquées principalement à partir de matières solides de pommes de terre et d'eau.
On connaît déjà des appareils qui sont capables de donner à la pâte la forme de morceaux de pommes de terre pouvant être frits.
Ces appareils comprennent une plaque filière présentant des ouvertures qui correspondent à la dimension en section droite de morceaux de pommes de terre coupées pour être frits. Pour extru
der la pâte à travers les ouvertures de la filière, il faut exercer une pression importante sur la pâte. Les morceaux de pommes de terre coupés pour être frits formés sous une pression importante
présentent une texture de surface glacée ou lissée, et après avoir été frits, un aspect gonflé, peu naturel et une teneur en huile ex
cessive. D'autres inconvénients de ce produit se rapportent à la
forme de l'enveloppe du corps de la pomme de terre frit et à la sé
paration entre cette enveloppe et l'intérieur du corps.
Des essais étendus ont montré que la plupart des caractéristi
ques indésirables indiquées ci-dessus sont dus aux effets combinés
de la compression de la pâte suivant les pressions élevées néces
saires pour l'extruder à travers les ouvertures limitées de la filière
et au fait que la pâte est soumise à un effet de lissage de glaçage
produit par les bords des surfaces de la plaque filière qui délimi
tent les ouvertures de cette dernière.
La pression exercée sur la pâte pendant la formation des corps
de pommes de terre coupés pour être frits est inversement propor
tionnelle à la quantité de surface ouverte par rapport à la surface
fermée à travers laquelle une masse de pâte est déplacée. On a étu
dié des plaques d'extrusion ainsi que des grilles en fil métallique
pour déterminer l'effet de la pression sur la qualité des corps de
pommes de terre coupés pour être frits terminés. Pour déterminer
l'effet de la surface ouverte de la plaque d'extrusion et les pres
sions produites par l'extrusion dans des conditions différentes, on
a construit une extrudeuse d'essai. Pour des surfaces ouvertes
de 5% et moindres, des fentes régulièrement espacées de 5,6 mm
de long sur 7,9 mm ont été formées sur une plaque d'aluminium
d'une épaisseur de 2,3 mm.
On a obtenu une surface ouverte
de 85% en utilisant des fils parallèles et espacés de 1,6 mm, et on
a obtenu des surfaces ouvertes de 89,5% en utilisant des fils
de 1,1 mm comme filière de formage. La découpe a été exécutée
avec un fil de 0,4 mm. L'extrudeuse a été disposée sous le plon
geur d'une extrudeuse de pâte de pommes de terre industrielle. On
a mesuré la pression en fixant une balance à ressort à l'extrémité
de la poignée et en appliquant une pression jusqu'à ce que la pâte
ait commencé à traverser les ouvertures de la filière. On a calculé
la force à la sortie de l'ensemble en multipliant cette force par le
bras de levier mécanique. Ce chiffre a été transformé en pression,
en bars, à la sortie de l'ensemble. Les morceaux formés pour cha
que jeu de condition ont été frits à coeur et ont été analysés puis
les données appropriées ont été enregistrées.
Ces données ont
montré que la formation de boursouflures pendant la cuisson
dans la friture diminue lorsque le pourcentage de la surface ou
verte augmente dans la filière d'extrusion. Tous les échantillons
formés à travers une plaque filière présentant plus de 40% de sur
face ouverte ne présentaient que peu de boursouflures. On a trou
vé que la pression était proportionnelle au pourcentage de la sur
face ouverte, et tous les échantillons formés à des pressions infé
rieures à 0,154 bar ne présentaient que très peu de boursouflures
et n'étaient pas coriaces. Les boursouflures étaient limitées au côté extrudé et quand toute la découpe a été exécutée à l'aide de
fils métalliques, pour un pourcentage de 85% ou plus de surface
ouverte, on n'a trouvé aucune boursouflure.
Tous les échantillons
formés à travers des filières présentant plus de 60"/0 de surface ouverte ne se sont pas montrés coriaces tandis que des produits for
més à travers des filières dont la surface ouverte constituait moins
de 60% devenaient plus secs et prenaient l'aspect du cuir lorsque
le pourcentage de surface ouverte diminuait. On pense que les sur
faces sont probablement soumises à des pressions d'environ 4,2 bars du fait qu'on a déterminé que cette pression donnait aux morceaux de pommes de terre l'aspect du cuir, bien qu'on ne connaisse actuellement aucun moyen permettant de mesurer d'une façon objective cette pression.
Lorsqu'on a utilisé une plaque dont
le pourcentage de surface ouverte n'était que de 8 < o, la pression de la pâte a été de 0,234 bar et les pommes de terre frites terminées présentaient des boursouflures sur les côtés extrudés et étaient très séches et très coriaces. Ces résultats médiocres sont dus probablement à une pression supérieure à 0.140 bar et à l'effet de lissage de la plaque-filière.
La teneur en huile des corps de pommes de terre frites diminuait à mesure que les pressions augmentaient. Pour des pressions relativement élevées, les pommes de terre frites terminées étaient sèches et coriaces et leur teneur en huile n'était que de 6,3%, tandis que les pommes de terre frites formaient à des pressions inférieures à 0,154 bar, ce qui correspond à des surfaces ouvertes de la filière supérieure à 60%, présentaient une teneur en huile souhaitable d'environ 12 à 17%.
On a obtenu des données et des produits semblables en utilisant la même pâte dans trois machines d'extrusion industrielle de la pâte de pomme de terre qui sont actuellement largement utili sées. Les données sont indiquées ci-après:
Identification des machines A B C
Surface ouverte de la filière d'extrusion 9,5% 8,25% 9.1%
Pression exercée sur la pâte (bars) 0,357 0,411 1,064
Epaisseur de la plaque d'extrusion (mm) 12,7 15,9 15,9
Tous les produits extrudés à l'aide des machines indiquées cidessus présentaient des boursouflures sur leurs quatre grands côtés. Les boursouflures étaient pires que celles obtenues dans l'ensemble d'essai décrit précédemment à une pression maximale de 0,234 bar.
D'après les données ci-dessus, on a conclu qu'il fallait s'évader radicalement de la conception de la technique antérieure des machines à extruder la pâte de pomme de terre pour produire une machine capable de former des morceaux de pâte pouvant être frits à coeur et donner des pommes de terre frites avec un aspect naturel sans être coriaces et sans présenter d'autres inconvénients.
Un autre aspect qui contribue à la formation de corps de pommes de terre frites peu satisfaisantes est la formation d'un gla çage sur les bords des corps, de sorte que ceux-ci sont frits à coeur, et lorsqu'une enveloppe relativement dure se forme et se sépare de l'intérieur du corps. Des essais ont montré qu'une surface importante du côté des ouvertures de la filière d'une extrudeuse, c'est-àdire d'une surface orientée parallèlement à la direction du déplacement de la matière à travers la filière, a un effet de lissage et de glaçage sur les surfaces du corps. La présente invention vise à éviter totalement les inconvénients précités.
A cet effet l'appareil selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend un jeu de fils métalliques espacés les uns des autres, à peu prés parallèles de façon à délimiter entre eux des espaces allongés de la longueur d'un morceau de pâte découpé pour être frit, un moyen susceptible de produire un mouvement d'une pâte de pommes de terre homogène vers lesdits fils métalliques de telle sorte que des parties de la pâte sont séparées par les fils en permettant aux parties séparées de traverser les espaces séparant
les fils et de faire saillie vers l'extérieur depuis les fils, et un moyen
susceptible de séparer les parties en saillie de la pâte le long d'un
plan se trouvant au voisinage des fils.
D'autres avantages et caractéristiques de la présente invention
ressortiront au cours de la description détaillée qui va suivre, faite
en regard des dessins annexés qui donnent à titre explicatif plu
sieurs formes de réalisation conformes à l'invention.
Sur ces dessins:
La fig. 1 est une vue latérale, en coupe partielle, représentant une machine à commande manuelle.
La fig. 2 est une coupe suivant la ligne 2-2 de la fig. I et en la faisant tourner de 902.
La fig. 3 est une coupe suivant la ligne 3-3 de la fig. 1.
La fig. 3a est une coupe suivant la ligne 3a-3a de la fig. 2.
La fig. 3b est une coupe suivant la ligne 3b-3b de la fig. 3.
La fig. 4 est une coupe suivant la ligne 4-4 de la fig. 1.
Les fig. 5a-5e sont des vues schématiques suivant la ligne 5-5 de la fig. 4 et représentant les positions relatives des fils servant à former les corps de pommes de terre.
La fig. 6 est une vue suivant la ligne 6-6 de la fig. 4, et elle représente une vue de détail du système de support des fils.
La fig. 7 est une vue latérale, en coupe partielle, d'une machine automatique.
La fig. 8 est une vue suivant la ligne 8-8 de la fig. 7.
La fig. 9 est une vue partielle, suivant la ligne 9-9 de la fig. 8.
Les fig. 10a-10e sont des vues de la séquence de fonctionnement des éléments de coupe formés par les fils, les vues étant prises d'une façon générale suivant la ligne 10-10 de la fig. 8.
La fig. 1 1 est un schéma du système de commande de l'appareil de la fig. 7.
La fig. 12 est une vue à une échelle agrandie d'une partie de la fig. 7 représentant l'appareil de dosage du produit sec, cette figure étant prise suivant la ligne 12-12 de la fig. 13.
La fig. 13 est une vue prise à 90 de la fig. 12 suivant la ligne 13-13 de celle-ci.
La fig. 14 est une vue latérale d'une machine semblable à celle représentée sur la fig. 7, mais représentant certaines variantes de structure.
La fig. 5 est une vue d'un bouchon étanche à l'eau servant à fermer momentanément la chambre de pâte, pendant le démarrage.
La fig. 16 est une vue partiellement schématique d'une variante de chambre de mélange, et
la fig. 17 est une coupe suivant la ligne 17-17 de la fig. 16.
En se reportant plus particulièrement au mode de réalisation
commande manuelle qui est représenté sur les fig. 1 à 6, une
chambre A contenant de la pâte comporte au voisinage de son ou
verture de sortie un mécanisme B de découpe de la pâte. La pâte
qui se trouve dans la chambre est poussée vers le mécanisme de
coupe par un plongeur ou par une structure de poussée sembla
ble C. Dans le mode de réalisation représenté sur la fig. 1, la
chambre A est formée à l'aide d'un sac 19 souple étanche à l'eau,
réalisé en polyéthylène ou en une matière semblable. Le sac, pen
dant son expédition et avant d'être mis en place sur l'appareil,
contient une matière séche pouvant être reconstituée et qui, par
addition d'eau, forme une pâte D de pomme de terre pouvant être
utilisée pour former des corps de pomme de terre coupés pour
être frits.
Lorsque la reconstitution a été effectuée, le sac est ren
versé suivant la position représentée sur la fig. 1 et il est maintenu
à son extrémité supérieure dans une fente 20 formée dans une
barre transversale 22. La barre transversale 22 est supportée ri
gidement par rapport à un bâti carter principal 24. L'extrémité in-
férieure ouverte du sac 19 est maintenue en position par une plaque de guidage avant 25 et par une plaque de guidage arrière 26 qui sont montées rigidement par rapport au carter 24, sur une plaque de base 27; la pression produite à l'intérieur du sac étant si faible que les plaques de guidage 25 et 26 suffisent à maintenir le sac dans l'alignement de l'appareil de coupe B.
La structure C de poussée de la pâte comprend une plaque de pression 28 fendue au centre en 30 de telle sorte que les parties de la plaque qui se trouvent au voisinage de la fente glissent le long de la surface extérieure du sac 19 et font avancer la pâte D vers le bas dans le sac. Comme on le voit clairement sur la fig. 1, les dimensions de la plaque 28 lui permettent de s'ajuster entre les plaques de guidage 25 et 26 de sorte qu'à sa position la plus basse pratiquement toute la pâte se trouvant dans la chambre A est évacuée. La plaque 28 est supportée à l'extrémité inférieure d'une tige d'entraînement 2 qui peut coulisser dans des douilles appropriées et montées sur le carter 24. Un patin de friction 33 est sollicité par un ressort pour venir en contact avec la tige d'entrainement afin de stabiliser et de l'empêcher de se déplacer par inadvertance.
Dans le sens de la longueur de la tige d'entraînement 32 est fixée une crémaillère 34 avec laquelle est en prise un pignon d'entraînement 36. Le pignon 36 est porté par un arbre fou 38 qui est supporté de manière à tourner dans le carter 24.
L'arbre 38 comporte également une roue dentée 39 qui coopère avec des broches 41a et 41b pour former un ensemble de train d'entraînement intermittent. Les broches 41a et 41b sont montées sur un disque 42 qui est porté par un arbre 40. L'extrémité extérieure de l'arbre 40 porte une manivelle à main 50 permettant d'appliquer un mouvement de rotation à l'arbre 40. En faisant tourner l'abre 40 de 180 , on fait avancer la roue 39 d'une dent. Un mouvement de descente fini du plongeur 32 correspond à cette avance par rotation de la roue 39. L'importance du mouvement de descente du plongeur dépend, bien entendu, des dimensions des dents d'engrenage de la crémaillère 34 et du pignon 36 ainsi que de la dimension des dents de la roue 39 et des diamètres des divers éléments rotatifs.
L'importance voulue du mouvement de descente du plongeur 32 est par exemple de 7,9 mm, c'est-à-dire de la dimension en épaisseur d'un corps de pomme de terre satisfaisant coupé pour être frit. Comme on le verra plus en détail plus loin, le mécanisme de coupe B est actionné pendant la période où le plongeur 32 et la pâte qui se déplace sous son action se trouvent à une position fixe ou sont immobiles.
Lorsque le plongeur 32 est déplacé vers le bas pour faire avancer la pâte D à travers le mécanisme de coupe B, il se produit une contre-pression d'une certaine valeur qui, si elle n'est pas compensée, risquerait de pousser le plongeur 32 vers le haut. Pour compenser cette tendance à ce mouvement de montée, un cliquet de rochet 43 vient en prise avec les dents de la roue 39. Le cliquet 3 est monté sur un arbre pivot 44 qui peut se déplacer entre la position qu'on voit sur la fig. 3 suivant laquelle le cliquet 43 n'est pas en prise avec la roue dentée 39, et une position espacée par rotation en sens inverse des aiguilles d'une montre de la position qu'on voit sur la fig. 3, suivant laquelle le cliquet vient en prise avec la roue dentée 39. A l'extrémité arrière de l'abre 44 est fixé un collier 45 d'où s'étend radialement une butée 46 du cliquet.
La butée du cliquet vient en contact avec le carter 24, comme on le voit sur la fig. 3, afin de limiter le mouvement de rotation du cliquet. Un ressort décentré 47 est relié à une broche excentrique 48 sur le collier 45 et le ressort sollicite le cliquet soit vers sa position d'ouverture, soit vers sa position de mise en prise. A l'extrémité avant de l'arbre 44, est montée une poignée 49 de commande du cliquet, laquelle poignée est accessible à l'opérateur, de façon à pouvoir mettre en prise le cliquet pendant le mouvement de descente du plongeur 32 et de façon à pouvoir le dégager pour permettre de lever le plongeur.
L'ensemble B de coupe de la pâte comprend un châssis rectangulaire 52 disposé entre les plaques de guidage avant et arrière 25 et 26, à l'extrémité de sortie de la chambre A de la pâte. Un jeu de fils métalliques parallèles et espacés 54 s'étend entre les éléments latéraux du châssis 52 et de préférence ils sont espacés les uns des autres d'une façon uniforme d'une distance égale à la largeur d'un corps de pomme de terre frite, par exemple 7,9 mm. La fig. 4 montre que les éléments latéraux du châssis 52 sont espacés les uns des autres d'une distance au moins égale à la largeur du sac 19 de sorte que la longueur d'un corps de pomme de terre frite formé entre des fils adjacents est égale à la largeur du sac 19.
Comme on le voit sur la fig. 6, les éléments latéraux du châssis 2 sont fendus en dessous des fils métalliques 54, en 56 et à l'intérieur des fentes 56 est supporté un châssis de coupe 57 animé d'un mouvement de va-et-vient qui porte un second jeu de fils métalliques espacés et parallèles 58 qui s'étendent entre ces éléments latéraux. L'espacement entre axes entre les fils 58 est identique à l'espacement des fils 54 de sorte que le châssis 57 peut être disposé de façon que chacun des fils 58 soit aligné sur l'un des fils 54. De préférence le diamètre des fils 58 est plus petit que le diamètre des fils 54 de sorte que les fils 58 sont situés en totalité en dessous des fils 54 et en dehors du trajet d'avance de la pâte.
La force à laquelle les fils 58 sont soumis pendant le fonctionnement de l'appareil est très inférieure à la force à laquelle sont soumis les fils 54 et c'est pourquoi on préfère pour les fils 58 un diamètre plus petit qui est suffisant.
Le châssis 57 est les fils 58 ne sont animés d'un mouvement de va-et-vient transversal que pendant la période où le mouvement de descente du plongeur 32 a été interrompu par l'appareil d'entraînement intermittent dont fait partie la roue dentée 39. Pour obtenir ce mode de fonctionnement, le châssis 57 est fixé au moyen d'une barre séparable 62 à une contre-came 63 comportant une ouverture rectangulaire 64. Une came 65 est en contact avec la surface délimitant l'ouverture rectangulaire 64, laquelle came est fixée à un arbre à came 66. L'arbre 66 est entraîné par un entrainement 67 à pignons coniques par l'arbre 40 et de ce fait la came 65 est mise en rotation lorsque la manivelle à main 50 est actionnée.
Comme on peut le voir sur la fig. 4, la came 65 comprend une première face 65a d'entraînement du dispositif de coupe, une face d'arrêt 65b, et une troisième face 65c. La face d'arrêt est courbe par rapport au centre de l'arbre 66 de sorte que lorsque la contrecame 63 est en contact avec cette face d'arrêt, le châssis 57 et les fils 58 du dispositif de coupe ne se déplacent pas. La position de rotation de la came 65 est déterminée par rapport à la position de rotation du disque 42 de telle sorte que les faces 65a et 65c de la came ne sont en contact avec la contre-came 63 que lorsque les broches 41a et 41b ne sont pas en prise avec la roue dentée 39 et que la face 69b de la came est en contact avec la contre^came lorsque les broches 41a et 41b sont en contact d'entraînement avec les dents de la roue 9.
De cette manière, la coupe ne s'effectue que lorsque la pâte D ne se déplace pas par rapport à l'appareil de coupe B. La forme de la came est telle qu'il existe une période d'arrêt finie permettant une relaxation de la pâte après une poussée vers l'avant et avant d'être découpée par les fils métalliques 58; cette période d'arrêt assurant que les morceaux découpés pour être frits présentent une section droite carrée. Les faces 65a et 65c d'entraînement de la came présentent des dimensions, par rapport à l'espace séparant les fils 54 et 58, tels que les fils de coupe 58 se déplacent de deux espaces lorsque la came tourne d'environ 120'. Ce mode de fonctionnement est avantageux pour obtenir une coupe complète des corps de pommes de terre coupés pour être frits même au cas où les fils 58 présentent une certaine flexion pendant l'opération de coupe.
On peut comprendre plus complètement ce mode de fonctionnement en observant les fig. 5a-5e dans lesquelles les fils individuels 54 sont indiqués par les lettres a, b, c, d, etc., et dans lesquelles les fils 58 sont indiqués par les lettres a', b', c', d', etc.
En se reportant à la fig. 5a, on suppose que la broche 41a est en prise avec une dent de la roue dentée 39 de sorte que la rotation du disque 42, en réponse au déplacement de la manivelle à main 50, entraîne le plongeur 32 vers le bas et pousse la pâte D à travers les fils a, b, c, d, etc. Ce mouvement se poursuit jusqu'à ce que la pâte atteigne la position qu'on voit sur la fig. 5b; pendant la durée du mouvement entre les positions qu'on voit sur la fig. 5a et 5b, la surface d'arrêt 65b est en contact avec la contre-came 63 de sorte que les fils a', b', c', d', etc., restent alignés sur les fils respectifs a, b, c, d, etc.
Lorsque la pâte atteint la position qu'on voit sur la fig. 5b, L'appareil est agencé de sorte que la broche 41A cesse d'être en contact avec la roue dentée 39. légèrement avant que la surface 65a de la came ne vienne en contact avec la contrecame 63. Le résultat de cette action est représenté sur la fig. 5c où les fils a', b', c', d', etc. se sont déplacés vers la gauche de leur position d'alignement sur les fils a, b, c, d, etc. Ce mouvement se poursuit jusqu'à ce que les fils 58 atteignent les positions qu'on voit sur la fig. 5d, ce qui, comme on le voit, se produit après que chacun des fils de coupe 58 s'est déplacé à travers deux des espaces séparant les fils 54. Dans cette position les fils achèvent de former les corps de pommes de terre coupés pour être frits, lesquels sont indiqués en F sur la fig. 5d.
Lorsque les fils sont disposés comme on le voit sur la fig. 5d, la came 65 occupe la position indiquée en pointillés sur la fig. 4, et la contre-came 63 occupe une position correspondante. A cette position, la broche 41b du disque 42 a tourné pour venir en prise avec la dent suivante de la roue dentée 39 de sorte qu'au moment du mouvement de descente du plongeur 32 il se produit un refoulement d'une quantité sup plémentaire de pâte D. Cet autre mouvement de descente se termine, comme on le voit sur la fig. 5e et les fils c', d', e' qu'on voit sur cette figure sont rappelés par la droite, de façon à séparer une quantité supplémentaire de corps de pommes de terre coupés pour être frits, du fait que la surface 65c de la came vient en contact avec la contre-came 63.
On peut comprendre alors le fonctionnement de l'appareil en supposant que le contenu d'un sac 19 de produit sec a été reconstitué par addition d'une quantité appropriée d'eau. Le sac est renversé et son embouchure ou extrémité ouverte est introduite entre la plaque avant 25 et la plaque avant 26, dans l'alignement du mécanisme de coupe B. Le plongeur 32 et la plaque 28 sont disposés à l'extrémité supérieure de leur course. Le fond du sac 19 est engagé dans la fente 20 et il est également engagé dans la fente 30 aprés quoi en faisant tourner la manivelle à main on fait déplacer le plongeur 28 vers le bas pour faire former les corps F de pommes de terre coupés pour être frits, comme décrit plus haut.
La région qui se trouve entre la plaque avant 25 et la plaque arrière 26, et à travers laquelle la pâte D est contrainte de passer, présente environ 90% de surface ouverte du fait que le diamètre des fils 54 est relativement petit. Dans un appareil satisfaisant,
L'espace entre axes des fils voisins 54 et des fils 58 est de 7,9 mm, et le diamètre des fils 54 de 1,1 mm. Une telle structure présente une surface ouverte d'environ 89,5% de toute la surface totale à la sortie de la chambre A. Du fait de cette importance relativement grande de la surface ouverte, la pression produite sur les surfaces sectionnées en réponse au mouvement de descente de la plaque 28 et du plongeur 32 présente une valeur très faible, par exemple de 0,140 à 0,175 bar. Une telle basse pression permet d'obtenir les avantages indiqués plus haut.
De plus, la superficie de surface des fils 54 en travers desquels la pâte se déplace pour traverser les espaces séparant les fils est si petite qu'aucun tassement important ni concentration de cellule ne se produit à la surface du corps F de la pomme de terre coupée pour être frite; et de ce fait on obtient les résultats salutaires et avantageux indiqués plus haut. Le corps de pomme de terre coupé pour être frit formé de cette manière équivaut pratiquement à des corps de pomme de terre crue de forme semblable, à la fois avant et après la friture.
Comme on le voit sur la fig. 7, L'appareil complètement automatique comprend une chambre à pâte cylindrique H comportant à son extrémité de sortie un mécanisme de coupe J vers lequel la pâte est amenée par un plongeur ou piston K. Comme on le verra plus en détail plus loin, un produit sec est emmagasiné dans une trémie L et il est dosé au moyen d'un appareil de dosage M qui
I'introduit dans la chambre H. Des moyens sont utilisés pour ajouter une quantité mesurée d'eau à la chambre et pour reconstituer le produit sec qui se trouve à l'intérieur de celle-ci.
L'agencement général de l'appareil de la fig. 7 est tel que les opérations exécutées par l'appareil sont étroitement paralèles à celles décrites plus haut pour le mode de réalisation des fig. 1 à 6.
Plus particulièrement, une masse de pâte D est poussée vers la gauche, en observant la fig. 7, par le mouvement intermittent du plongeur K, et le mécanisme de coupe J est minuté de manière à séparer la pâte en corps de pommes de terre coupés pour être frits. Pour entraîner le plongeur K, une tige d'entraînement 80 est montée sur ces derniers, la tige d'entraînement portant une cré maillera dentée 82 qui est fixée longitudinalement sur elle. Un pignon 84 est en prise avec la crémaillère 82 et il est supporté par un arbre 85. L'arbre 85 est entraîné par un entraînement intermittent par croix de malte qui comprend une roue encochée 86 montée sur un arbre 85. La roue encochée est entraînée de façon intermittente en réponse à la rotation d'un disque 87 portant des broches 88 et 89 se logeant dans des fentes 90 formées à la périphérie de la roue 86.
Le disque 87 est monté sur un arbre 92 qui est entraîné à une vitesse constante par l'intermédiaire d'un entraînement 93 à pignons coniques par un moteur 4. Comme expliqué plus loin, le moteur 94 est réversible de sorte que le plongeur K peut être entraîné soit vers le mécanisme de coupe J soit à l'écart de ce dernier. Une came 97 est reliée à l'arbre 92 par l'intermédiaire d'un embrayage électro-magnétique 95 et d'un entraînement 96 par pignons coniques. Avec la came 97 coopére une boîte contre-came 98 qui est reliée par une barre 99 au mécanisme de coupe J. De ce fait, lorsque le plongeur K est déplacé par intermittence vers l'avant, le mécanisme de coupe sépare les morceaux de pomme de terre coupés pour être frits de la masse de pâte.
En poussant la pâte à travers le mécanisme de coupe J, comme décrit ci-dessus, le plongeur K passe de la position représentée en traits pleins sur la fig. 11 jusqu'à une position indiquée comme K.
Lorsque le plongeur atteint la position K1, le moteur 94 est contraint de changer de sens de marche de façon à faire reculer le plongeur K jusqu'à une position indiquée comme K2 (voir fig. 11). Comme expliqué plus en détails ci-après, la position linéaire du plongeur est indiquée électriquement par des commutateurs de fin de course 102, 103, 104 et 105 qui sont entraînés par des cames portées par un arbre à came 108. L'arbre à came est entraîné par l'arbre 92, par l'intermédiaire d'une vis sans fin et d'un pignon 110. De cette manière, la position de rotation de l'arbre à came 108 correspond, à tous moments, à la position linéaire du plongeur K.
Pendant que le plongeur K est déplacé vers la position indiquée en K2, L'appareil M de dosage du produit sec est contraint de déposer un volume dosé de produit sec en avant du plongeur, et pendant que le plongeur est déplacé depuis la position K2 et revient vers la position K, une quantité d'eau dosée est fournie par un tube d'alimentation en eau 117. Ce mouvement du plongeur fait consolider l'eau et les particules de produit sec de sorte qu'un mélange humidifié d'une façon uniforme remplit la chambre. Lorsqu'on désire ensuite distribuer des quantités supplémentaires de morceaux découpés pour être frits, le plongeur est contraint de se déplacer jusqu'à la position K1 de sorte qu'une charge de pâte D est déplacée à travers le mécanisme de coupe J.
Dans le mode de fonctionnement préféré, le cylindre H peut être horizontal ou bien il peut s'incliner vers le bas depuis l'hori- zontale en allant vers le mécanisme de coupe J, comme on le voit sur la fig. 7. Le terme horizontal d'une façon générale utilisé ciaprès est destiné à englober les deux positions de la chambre.
Comme on peut le voir sur les fig. 12 et 13, la région arrière de la chambre H est pourvue d'une ouverture à rebord 112 dirigé vers le haut servant à admettre dans la chambre cylindrique le produit sec provenant du mécanisme de dosage M et l'eau provenant du tube d'alimentation 117. Pour doser la quantité correcte d'eau, un régulateur de pression 114 (voir fig. 11) est monté sur le tube d'eau de façon à maintenir constante la pression à tous moments.
Une soupape 116 à solénoïde ou électro-vanne est montée sur la canalisation d'eau en aval du régulateur de pression 114. Du fait que la pression est constante dans la canalisation et que l'orifice formé par le tube est déterminé par le tube, la quantité d'eau refoulée à travers le tuyau 117 est proportionnelle à la durée de la période pendant laquelle la soupape à solénoïde 116 est ouverte.
Un circuit fait ouvrir la soupape à solénoïde 116 au moment approprié et pendant une durée appropriée.
Un grand nombre de produits secs, y compris celui qui est décrit plus en détail dans le brevet suisse précité, se reconstitue plus rapidement avec de l'eau qui est chauffée à une température supérieure à la température ambiante. Un réservoir 118 de chauffage de l'eau comporte une canalisation 120 d'admission de l'eau froide et un élément de chauffage électrique 122 qui lui est associé. Un thermostat classique 124 sert à régler le courant fourni à l'appareil de chauffage électrique 122 de façon à maintenir à l'intérieur du réservoir 118 une température satisfaisante.
Pour doser la matière séche provenant de la trémie d'emmaga- sinage L et l'introduire dans la chambre cylindrique H, le dispositif de dosage M est pourvu d'une enveloppe cylindrique 126 comportant une ouverture d'alimentation supérieure 128 destinée à recevoir le produit provenant de la trémie d'emmagasinage L et d'une ouverture de sortie 130 alignée sur l'ouverture à rebord 112 de la chambre cylindrique. A l'intérieur de l'enveloppe 126 est disposée concentriquement une trémie de dosage 132 laquelle est supportée de manière à tourner à l'intérieur de l'enveloppe 126 au moyen d'un arbre 134.
La trémie de dosage présente une forme générale cylindrique et comporte une ouverture 136 dont la longueur circonférentielle sous-tend l'arc d'environ 90". L'ouverture d'alimentation 128 présente une dimension circonférentielle semblable de sorte que lorsque la trémie de dosage occupe la position qu'on voit sur la fig. 12, le produit sec provenant de la trémie d'emmagasinage L pénètre par l'ouverture 136 dans la trémie de dosage, sous l'action de la pesanteur. La rotation de la trémie de dosage 132 sur 1800 environ fait décharger son contenu par l'ouverture de décharge 132 et l'ouverture à rebord 112, dans la chambre cylindrique H. Pour entraîner et faire tourner de cette manière la trémie de dosage, un pignon 138 est monté sur l'arbre 134, à l'extérieur de l'enveloppe 126.
Un pignon d'entraînement 140 entraîne le pignon 138 et il est supporté par un arbre de renvoi 142.
Sur l'arbre 142 est monté un bras de manivelle 144 entraîné par une barre de commande 146. Du fait que le pignon d'entraînement 140 présente un diamètre qui est le double de celui du pignon 138, un mouvement relativement court de la barre 146 suffit à faire tourner la trémie 132 de 1800.
L'extrémité opposée de la barre de commande 146 est reliée à un bras oscillant 148 qui est articulé sur une broche 150. Un ressort 152 sollicite la barre de commande 146 vers la droite, en observant la fig. 7. Cette position de la barre de commande 146 correspond à une position de fermeture de la trémie de dosage 132, c'est-à-dire à une position suivant laquelle l'ouverture 136 est en position haute de façon à permettre de remplir la trémie depuis la trémie d'emmagasinage L. Le bras oscillant 148 comporte une butée 154 disposée dans le trajet parcouru par la tige d'entraînement 80 du plongeur de sorte que lorsque cette dernière recule jusqu'à son extrémité droite en observant les dessins, ce qui correspond à la position indiquée K2 sur la fig. 11, la trémie de dosage 132 tourne de manière à déverser son contenu dans la chambre cylindrique H.
Lorsque la barre 80 du plongeur se déplace vers la gauche en s'écartant du bras oscillant 148, le ressort 152 ramène la trémie de dosage et le bras oscillant à leurs positions normales.
Le volume de la trémie de dosage 132 est déterminé par rap port au volume de la chambre cylindrique H et par rapport à la course du plongeur K de telle sorte que lorsque le plongeur passe de la position indiquée en K2 sur la fig. 11 à la position indiquée en K, le produit sec occupe un volume, à l'intérieur de la chambre cylindrique H, qui est approximativement égal au volume se trou vant entre le plongeur et la masse de pâte restant dans la chambre après une distribution précédente. Pour régler le volume de la trémie de dosage 132 et obtenir le volume approprié, la trémie de dosage est pourvue d'une cloison d'extrémité 132 P qui peut être déplacée pour régler sa position le long de l'arbre 134 afin de faire varier le volume de la trémie de dosage.
Lorsque le plongeur passe de la position K1 à la position K, le produit sec est consolidé de telle sorte qu'il remplit à peu prés complètement le volume en avant du plongeur et de telle sorte que l'eau remplit à peu près totalement les interstices de la fournée de produit sec. Comme indiqué précédemment, cette caractéristique de volume réglable de la chambre ne serait pas nécessaire si la chambre se trouvait dans un plan vertical. Une brève période de temporisation est nécessaire pour permettre à la reconstitution de s'effectuer.
Une période d'une durée d'environ une minute. plus ou moins, la durée particulière étant proportionnelle à la nature du produit sec et à la température de l'eau fournie par le réservoir 118, est nécessaire pour obtenir une reconstitution complète du produit formé par la pomme de terre séche. L'appareil est empêché de fonctionner, avant que cette période ne soit écoulée, par un relais temporisé 156. Le relais temporisé 156 comprend un contact 156 A qui ne ferme un circuit passant par un bouton-poussoir de démarrage 158 qu'après qu'une période de durée suffisante voulue se soit écoulée.
Le bouton-poussoir 158 est accessible à l'opérateur de la machine, de sorte qu'après la temporisation appropriée assurée par le relais 156, le fait d'appuyer sur le bouton-poussoir fait distribuer des morceaux découpés pour être frits par le plongeur d'entraînement K qui passe de la position K à la position K,.
Pendant ce mouvement, l'embrayage 95 est en prise de sorte que
le mécanisme de séparation du couple J fonctionne pour former
les morceaux de pommes de terre coupés pour être frits.
L'appareil de commande de la fig. 1 1 fonctionne suivant la po
sition longitudinale du plongeur K dans la chambre cylindrique
H. La position linéaire du plongeur est transformée en une posi
tion de rotation de l'arbre 108 par la vis sans fin et le pignon 110.
Par suite, pour permettre une description, il est commode d'affec
ter aux diverses positions du plongeur dans la chambre cylindri
que H un chiffre compris entre 0 et 300 qui correspond à la posi
tion de rotation de l'arbre 108. Pour décrire le circuit de comman
de, la position du plongeur qui est indiquée en K2 sur la fig.
1 1 se
ra considérée comme la position de 0, la position indiquée
comme K sera considérée comme la position à 120 , la position
en K1 comme position à 240ç, et la position indiquée comme K3
sera considérée comme la position à 360C. Dans la pratique réelle,
la position de rotation de l'arbre 108 est légèrement inférieure à
une rotation complète de 360 pour la course totale du plon
geur K, et ces chiffres ont été adoptés uniquement pour permettre
une description commode.
A l'arbre 108 est fixée une came 102C qui commande le commutateur de fin de course 102. La came 102C est agencée de telle sorte que le contact du commutateur de fin de course 102 est ouvert pour permettre à l'embrayage 95 de venir en prise pour toutes les positions comprises entre 100 et 360 . De cette manière, le fonctionnement de l'appareil de coupe est assuré pendant la distribution de la pâte. De plus, à l'arbre 108 est fixée une came 103C qui est associée au commutateur de fin de course 103.
La came présente une forme telle qu'un premier jeu de contacts du commutateur de fin de course 103 est fermé pour toutes les positions comprises entre 0¯ et 240 , ces contacts permettant de fermer un circuit faisant fonctionner le moteur 94 en marche avant, c'est-à
dire une direction qui correspond au déplacement vers la gauche
du plongeur K. Les contacts 103C servent à faire cesser le fonc
tionnement du moteur lorsque le plongeur K a atteint la posi
tion 240-. Une came 104C est également fixée à l'arbre 108 et
commande le commutateur de fin de course 104.
La forme de la
came 104C est telle que les contacts du commutateur de fin de
course 104 sont maintenus en position fermée jusqu'à ce que le plongeur K atteigne la position de 3602. position pour laquelle il se produit une commutation des contacts. Finalement, à l'arbre 108 est fixée une came 105C qui est associée au commutateur de fin de course 105. La came 105C est destinée à faire fermer les contacts du commutateur de fin de course 105 pendant que le plongeur se trouve entre la position de O et la position de 120-.
Une fonction principale du commutateur 105 est de faire cesser le déplacement vers l'avant du plongeur lorsqu'il atteint la position de 120- au moment où le plongeur atteint cette position, afin de consolider le produit sec et l'eau de réhydratation qui remplissent le volume déterminé de la chambre H.
Pour faire commencer la réhydratation d'une nouvelle fournée de produit sec, on utilise un commutateur de fin de course 160 en association avec le bras oscillant 148. Les positions des contacts qu'on voit sur la fig. Il existent pour toutes les positions sauf au moment où la barre 80 du plongeur est arrivée à sa position la plus extrême de droite au moment où le bras oscillant 148 oscille pour faire fermer les contacts du commutateur de fin de course.
Le commutateur 160 comprend un contact normalement ouvert 1 60A qui se ferme en réponse au mouvement du bras oscillant 148. La fermeture du contact 160A fait appliquer le courant provenant d'une borne T1 d'alimentation à un moteur synchrone qui constitue un élément d'une minuterie 162. La minuterie comprend un arbre sur lequel sont montées des cames de minuterie 163, 164 et 165. La came 163 commande les contacts 160A du commutateur de fin de course de telle sorte que lorsqu'il est excité, le moteur de la minuterie continue à tourner jusqu'à ce qu'il ait fait tourner d'un tour l'arbre à came; les contacts qui sont associés à la came 163 s'ouvrent à la fin d'un tour.
La came 164 agit pendant environ 120 de la rotation de l'arbre de la minuterie et elle commande un contact qui établit un circuit partant de la borne T1 de la ligne d'alimentation et qui passe par une bobine de so glénoïde 1 16C faisant ouvrir la soupape 116 pour l'eau. La quantité d'eau injectée par le tube 117 dans la chambre cylindrique H est proportionnelle à la durée de la période pendant laquelle le contact qui est associé à la came 164 est fermé. Les contacts qui sont associés à la came 165 ferment un circuit partant de la borne T1 et passant par les contacts normalement fermés 170A d'un relais 170 pour aller à la bobine de relais 172 d'un moteur d'entraînement.
Le relais 172 comprend un contact normalement ouvert 172A qui ferme une connexion partant de la borne T1 de la ligne d'alimentation et allant au moteur 94. Le courant provenant de la borne T1 est appliqué au moteur par le contact 1 72A et le contact de gauche du commutateur de fin de course 105 qui est fermé du fait que le plongeur K se trouve à une position comprise entre 0- et 120-. En plus du fait qu'il fournit du courant au moteur 94, le relais 172 excité ferme un circuit allant à la bobine du relais 172 afin de verrouiller le relais par l'intermédiaire d'un circuit formé par les contacts 160B, du commutateur de fin de course, qui se ferment peu après que le plongeur K ne se déplace vers la gauche de la position de 0;, ainsi que par l'intermédiaire des contacts de relais 170A.
Le relais 172 reste excité de façon à entraîner le moteur 94 en marche avant, jusqu'à ce que la position de 120 soit atteinte et à ce moment le contact de gauche du commutateur de fin de course s'ouvre de façon à couper le courant allant à la bobine du relais 172.
Lorsque le circuit est dans l'état qui a été expliqué immédiatement ci-dessus, le produit sec et l'eau ont été consolidés. En même temps que les contacts de gauche du commutateur de fin de course 105 se sont ouverts, ses contacts de droite se sont fermés ce qui applique le courant provenant de la borne T1 par l'intermédiaire du contact normalement fermé 170B du relais 170 à la bobine du relais temporisé 156. Le relais temporisé 156 est agencé de telle sorte que ses contacts ne fonctionnent pas avant qu'un intervalle de temps prédéterminé ne se soit écoulé, par exemple 30 secondes.
Cette temporisation assure une durée suffisante pour la réhydratation du produit de pomme de terre sec qui se trouve à l'intérieur de la chambre cylindrique H et pour qu'il forme une pâte ferme.
Le relais temporisé 156 comprend un contact normalement fer
mé 156B qui ferme un circuit allant de la borne d'alimentation T1
à une lampe témoin 174, la lampe témoin 174 indiquant à l'opéra
teur que la pâte ferme n'est pas encore formée et que la machine
n'est pas prête à distribuer des morceaux de pomme de terre desti
nés à être frits. Lorsque la période de temporisation du relais 156
s'est écoulé, les contacts fonctionnent de façon à faire fermer les
contacts 156A ainsi qu'un autre jeu de contacts normalement ou
verts 156C. La fermeture des contacts 156C fait appliquer le cou
rant de la borne T1 par les contacts et par l'intermédiaire des con
tacts de droite du commutateur de fin de course 103 et de là par le
contact 156A.
Ceci fait allumer une lampe témoin 176 qui indique
à l'opérateur que la machine est prête à distribuer des morceaux
de pomme de terre et fait éteindre la lampe 174. Le circuit, dans
l'état qui vient d'être décrit, fournit également du courant à une
première borne du bouton-poussoir 158 de sorte que la machine
est prête à la distribution lorsqu'on fait fonctionner le bouton
poussoir.
Lorsque l'opérateur désire extraire de l'appareil une certaine quantité de morceaux de pomme de terre coupés pour être frits il appuie sur le bouton-poussoir 158 et le circuit se ferme entre la
borne T1 de la ligne d'alimentation et le moteur 94 par les contacts 156C, les contacts de droite du commutateur de fin de course 103, les contacts de relais 156A, le bouton-poussoir 158, les contacts 160B du commutateur de fin de course 160 et un contact 178A d'un relais d'inversion 178. Le courant est également fourni au relais 172 par les contacts 170A.
Le moteur 94 entraîne le plongeur K d'une manière intermittente depuis la position de 120 jusqu'à la position de 240 , et le mécanisme de coupe J fonctionne du fait que la bobine de solénoïde 95C de l'embrayage 95 est désexcitée du fait qu'à la fois le contact du commutateur de fin de course 102 commandé par came et le contact de relais 172C sont ouverts. Dans cet état du circuit, le courant continu provenant d'un redresseur en pont 180 qui sert à alimenter la bobine 95C de l'embrayage est coupé. Lorsque le longeur K atteint la position K1 ou position de 240 , les contacts de droite du commutateur de fin de course 103 s'ouvrent de façon à couper le courant allant au moteur 94 et au relais 172.
Le contact 172C se ferme en réponse à la désexcitation du relais 172 de manière à former un circuit allant au solénoïde 95C de l'embrayage depuis la source de courant continu 180 de façon à faire débrayer l'embrayage 95 et mettre hors service le mécanisme de coupe J. Les contacts de gauche du commutateur de fin de course 103 se ferment de façon à appliquer un courant à un relais temporisé 182 qui fait commencer le changement de marche du moteur 94. Le courant est fourni au relais temporisé 182 de la borne T1 de la ligne par le contact 156C, le contact de gauche du commutateur de fin de course 103, un commutateur de sélection 184, les contacts d'un commutateur de fin de course 186 commandé par came, et des contacts normalement fermés 160C du commutateur de fin de course 160.
Le commutateur de sélection 184 reste à sa position centrale, c'est-à-dire la position représentée sur la fig. 11, jusqu'à ce qu'on désire nettoyer l'appareil. Le commutateur de fin de course 186 est entraîné par une came 1 86C qui tourne avec la came d'entraînement 97 de l'appareil de coupe. La configuration de la came est telle que les contacts de fin de course 186 ne sont fermés que lorsque le mécanisme de coupe a atteint une première extrémité de sa course. De cette manière, le moteur 94 est empêché de tourner avant que l'appareil de coupe ne soit revenu à une position d'extrémité. La temporisation assurée par le relais temporisé 182 donne suffisamment de temps pour permettre au mouvement vers l'avant du moteur 94 et du plongeur K de se terminer.
Lorsque le relais temporisé fonctionne, le courant est fourni par l'intermédiaire de ces contacts à la bobine du relais d'inversion 170. Le relais 170 comprend des contacts normalement ouverts 170C qui appliquent le courant au moteur 94 de telle sorte que le plongeur K est reculé, la mise en marche arrière du moteur étant effectuée par le fonctionnement du relais d'inversion 178.
Lorsque le relais 170 est excité, le contact 170B s'ouvre ce qui libère le relais temporisé 156 et le prépare pour un autre cycle de fonctionnement. Lorsque le plongeur K atteint sa position la plus à droite ou position de 0 , le commutateur de fin de course 160 est manoeuvré de façon à faire ouvrir le contact 160C et couper le courant allant au relais 182. Ceci libère le 170 de manière à arrête le moteur 94. En fonctionnant, le commutateur de fin de course 160 fait également fermer le contact 1 60A pour remettre en route la minuterie 162 et faire recycler l'appareil.
Comme décrit plus haut, en fonctionnement normal le plongeur K ne se déplace vers la gauche dans la chambre cylindrique H que jusqu'à la position de 240 qui est indiquée en K1 sur la fig. 11. A cette position, une certaine masse de pâte de pomme de terre reste dans la chambre et est distribuée au cours du cycle de fonctionnement suivant; lorsqu'on désire enlever toute la pâte de la chambre cylindrique H, ce qui peut être souhaitable à la fin d'un fonctionnement journalier par exemple, il faut faire passer le plongeur K de la position de 240 à la position de 360". Pour faire effectuer ce mouvement, les contacts mobiles du commutateur de sélection 184 passent de la position centrale qu'on voit sur la fig. 1 1 à la position supérieure.
Ceci fait interrompre le circuit décrit précédemment, allant au relais temporisé 182 et au commutateur d'inversion 170, de sorte que lorsque le plongeur atteint la position de 240 , il s'arrête au lieu d'inverser son sens de marche.
Le passage du contact mobile inférieur du commutateur 182 vers le contact fixe supérieur fait connecter la borne T1 d'alimentation en courant à la bobine d'un relais 190 qui fait fermer un contact normalement ouvert 190A. Un relais 192 est également commandé et sa bobine est excitée depuis la borne T1 de la ligne par l'intermédiaire d'un circuit formé par les contacts 156C, le contact de gauche du commutateur de fin de course 103 et le contact 172B.
Le commutateur 192 comprend un contact normalement ouvert 192A qui fournit du courant à sa bobine par l'intermédiaire d'un circuit en parallèle sur le contact 172B du relais 172. De ce fait, lorsqu'on appuie à nouveau sur le bouton de démarrage 158, du courant est fourni à la bobine du relais 172 par un circuit partant de la borne d'alimentation T1 et qui passe par le contact 156C, le contact de gauche du commutateur de fin de course 103, le contact 190A, un contact 192B du relais 192, le contact de gauche du commutateur de fin de course 104, le contact 156A, le bouton-poussoir 158, et le contact 170A. Le relais 172 excité fait fonctionner 1 moteur 94 en marche avant de ssorte que le plongeur K passe de la position de 400 à la position de 36 , de fa çon à distribuer pratiquement la totalité de la pâte de la chambre cylindrique H.
Lorsque le plongeur atteint la position de 360 , la came 104C fait fermer par le commutateur de fin de course 104 son contact de droite et fait ouvrir son contact de gauche. L'ouverture du contact de gauche fait retomber le relais 172 et fait arrêter le moteur 94. La fermeture du contact de droite du commutateur de fin de course 104 fait fermer un circuit allant au relais temporisé 182 et au relais d'inversion 170 par un trajet qui comprend, depuis la borne d'alimentation T1, les contacts 156C, les contacts de gauche du commutateur de fin de course 103, les contacts de relais 190A et 192B, le contact de droite du commutateur de fin de course 104, les contacts du commutateur de fin de course 186 et le contact 160C.
De ce fait, le moteur 94 est entraîné en sens inverse et son mouvement se termine lorsque le plongeur K atteint la position de 1200, cette fin de son mouvement étant due au fait qu'à la position de 1200, les contacts de droite du commutateur de fin de course 105 sont ouverts afin de couper le courant de verrouillage de la bobine de relais 170 qui lui a été appliqué par un circuit comprenant les contacts de droite du commutateur de fin de course 105, un contact normalement ouvert 190B du relais 190, un contact normalement ouvert 170D du relais 170, le contact 160C et les contacts du relais temporisé 182.
Lorsqu'on désire mettre en marche la machine après qu'elle a été nettoyée, il faut d'abord introduire dans la chambre cylindrique H un bouchon 200 qui présente approximativement le même volume qu'une charge de pâte, c'est-à-dire un volume égal au volume séparant la position de 240 et la position de 360 du plongeur. Ce bouchon est représenté sur la fig. 15. Le bouchon comporte une joue de montage 202 servant à le maintenir en place et une face intérieure 204 qui se trouve à la position indiquée comme position de 240 sur la fig. 11. Lorsque le bouchon est en place dans la chambre cylindrique H, on manoeuvre le commutateur 184 de telle sorte que ses contacts mobiles se trouvent en position basse.
Le passage du commutateur à une position basse fait appliquer le courant de la borne d'alimentation T1 par les contacts mobiles inférieurs du commutateur et par le contact 160C au relais temporisé 182. La mise en action du relais temporisé 182 fait exciter le relais d'inversion 170, de façon à appliquer le courant au moteur 94 et entrainer le moteur suivant une direction faisant déplacer le plongeur K vers l'arrière ou vers la droite pour le ramener à la position de Oc. Lorsque le plongeur atteint l'extrémité ar rière de sa course, le commutateur de fin de course 160 est ma oeuvré, ce qui coupe le circuit du moteur en faisant ouvrir le contact 160C. Le fonctionnement du commutateur de fin de course 160 fait également fermer le contact 160A ce qui fait commencer le fonctionnement de la minuterie 162.
Comme décrit plus haut, la minuterie 162 fait ajouter de l'eau à la chambre H et fait passer le plongeur K de la position de 0 à la position de 120 . En conséquence, le produit sec et l'eau sont consolidés de manière à remplir le volume déterminé de la chambre H. Lorsqu'une période dont la durée est déterminée par le relais temporisé 156 s'est écoulée, la pâte est suffisamment prise pour permettre d'enlever le bouchon 200 et de ramener le commutateur 184 à sa position centrale normale, après quoi la machine peut recommencer à fonctionner normalement. On peut utiliser d'autres modes opératoires lorsqu'on met en marche une machine vide.
Par exemple, si le cylindre H est en position verticale, on pourrait introduire n'importe quelle plaque imperméable entre l'extrémité de la chambre H et le mécanisme de coupe J, après quoi on pourrait ajouter à la chambre H un volume déterminé de produit sec et la quantité d'eau nécessaire en permettant au produit de se réhydrater pour former une pâte après quoi, la couche imperméable serait enlevée.
Le bouchon 200 ne serait pas nécessaire dans une telle application, mais après avoir formé la pâte, la chambre H pourrait être utilisée suivant n'importe quel angle et le fonctionnement normal pourrait reprendre.
Le mécanisme J est essentiellement le même que le mécanisme de coupe B qui a été décrit plus haut en liaison avec le mode de réalisation qui est représenté sur les fig. 1 à 6. En se reportant aux fig. 8 et 9, le mécanisme de coupe comprend un châssis rectangulaire 206 qui est monté à l'aide de charnières 208 sur le bâti principal de l'appareil. Un verrou 210 maintient le côté opposé du châssis 206 en place, en avant de la chambre cylindrique H. Un jeu de fils métalliques et parallèles espacés 212 s'étendent entre les élé- ments latéraux du châssis 206 et de préférence ils sont disposés horizontalement et espacés les uns des autres d'une distance égale à la largeur du morceau coupé pour être frit, par exemple 7,9 mm.
Les éléments latéraux du châssis 206 comprennent des broches ou des barres qui s'étendent vers l'intérieur et qui sont espacés des fils 212 d'une distance suffisante pour supporter le châssis 216 et lui permettre de coulisser. Entre les éléments latéraux du châssis 216 s'étendent un second jeu de fils métalliques 218 qui sont espacés les uns des autres de la même distance que les fils 212. Du châssis 216 s'étend vers le haut un crochet 220 qui se loge dans une ouverture d'une plaque 222 fixée à une console 224 qui s'étend depuis une contre-came 98. La contre-came est supportée de manière à se déplacer d'un mouvement de va-et-vient vertical au moyen de tiges alignées 226 qui s'étendent vers le haut et vers le bas depuis le châssis et qui sont supportés dans des douilles anti-friction 228 montées sur le bâti principal de l'appareil.
La forme et le mode de fonctionnement de la came 97 sont identiques à ceux de la came 65 qui ont été décrits plus haut et on ne les décrira pas de nouveau en détail. Il suffit de dire que la came 97 est mise en rotation toutes les fois que la bobine de solénoïde 95C est désexcitée de façon à faire déplacer d'un mouvement de va-etvient les fils 218 par rapport aux fils 212.
En se reportant à la fig. 10, les fils individuels 212 sont indiqués par des lettres de bas de casse a, b. c, d, etc... et les fils individuels 218 sont indiqués par des lettres de bas de casse a', b', c', etc... Les fils, comme on le voit sur la fig. 10A, occupent une position qui correspond à la position de la came 97 qu'on voit sur la fig. 8. Si on suppose que la came 97 est mise en rotation dans le sens des aiguilles d'une montre en observant la fig. 8, les fils restent à la position représentée sur la fig. 10A tandis que le plongeur K déplace la masse sur la fig. lOB. Lorsque la pâte atteint la position qu'on voit sur la fig. 10B, la came 97 entraine la contre-came 98 et les fils 218 vers le bas. Chacun des fils 218 se déplace en travers de deux espaces et de ce fait des morceaux F coupés pour être frits sont séparés de la masse de pâte.
Comme on peut le voir sur la fig. 7, les morceaux découpés pour être frits, lorsqu'ils tombent dans un récipient approprié, tendent à se séparer les uns des autres. A ce point de vue, I'orientation générale horizontale de la chambre H dans le mode de réalisation représenté sur la fig. 7 est supérieure au mode de réalisation qu'on voit sur la fig. 1. La rotation suivante de la came 97 permet au fil 218 de rester aligné sur les fils 212 de sorte qu'une quantité sug plémentaire de pâte peut être déplacée à l'extérieur des fils, cette position étant représentée sur la fig. lOB. La came 97 continuant à tourner, les fils 208 sont déplacés vers le haut afin de former une autre rangée de morceaux F coupés pour être frits. Les morceaux de cette rangée tombent et se séparent pendant leur mouvement de descente, comme décrit plus haut.
La construction du mécanisme de coupe J, la manière de le monter sur la machine rendent le nettoyage de l'appareil extrêmement simple. De préférence les charnières 208 comportent un agencement de gonds et de goujons tels que lorsque le verrou 210 est déverrouillé on peut faire pivoter vers l'extérieur les châssis 206 et 216 pour dégager le crochet 220 de la plaque 222 et on peut alors enlever les châssis de la machine en déplaçant le châssis 216 vers le haut. La chambre cylindrique H comprend des ailes 230 qui sont en prise avec des goujons d'alignement 232, et la chambre cylindrique peut être enlevée lorsque le mécanisme de coupe J a été enlevé en retirant la chambre cylindrique vers l'extérieur le long de son axe central.
Il est souhaitable de réaliser un ajustage étanche à l'eau entre le plongeur K et la paroi intérieure de la chambre cylindrique H.
De ce fait, le plongeur K comprend un joint de plongeur élastique, lorsque le plongeur K est déplacé vers la gauche depuis la position de O jusqu'à la position de 1205, à peu prés la totalité de l'eau et du produit sec sont consolidés dans la chambre à la gauche du plongeur. Lorsque le plongeur K a atteint la position de 240 pour distribuer des morceaux de pomme de terre coupés pour être frits, l'inversion du sens de déplacement du plongeur re çoit l'opposition d'un vide formé à l'intérieur de la chambre. Pour rompre ce vide, une soupape est montée sur le plongeur. Le joint élastique 234 est fixé à l'extrémité de la barre d'entraînement 80 du plongeur au moyen d'un collier coulissant 236.
Le collier présente une ou plusieurs fentes allongées 238 qui coopérent avec des broches 240 rayonnant de l'arbre 80 du plongeur, de façon à former une liaison coulissante. L'extrémité de l'arbre 80 du plongeur est biseautée en 242 et le centre du joint 234 présente une ouverture biseautée complémentaire 244 qui coopére pour former une soupape. Lorsque la barre 80 du plongeur entraîne ce dernier vers la gauche, en observant la fig. 12, la soupape est fermée; lorsque la barre 80 du plongeur déplace ce dernier vers la droite en observant la fig. 12, la soupape s'ouvre et de l'air est admis à gauche du plongeur.
Des moyens servent également à permettre à l'air de s'échap- per lorsque le plongeur passe de la position de 0 à la position de 120 pendant la consolidation du produit sec et de l'eau. Dans ce but, un évent 246 est formé dans la région supérieure de la chambre cylindrique H au voisinage de l'ouverture 112 munie d'un rebord. La présence de l'évent ne nuit pas au fonctionnement de la machine du fait que pratiquement aucune pression n'est exercée sur la matière sèche et l'eau pendant le mouvement du plongeur au cours d'une courte consolidation de la position O jusqu'à la position de 120 , mais au contraire les matières ne sont consolidées que dans le volume déterminé de la chambre H.
Sur la fig. 14 on a représenté une autre structure pour monter la chambre cylindrique H sur la machine. Du bâti principal 248 de la machine pend une console 250. La console 250 comprend les goujons d'alignement 232 à l'avant, lesquels en combinaison avec le châssis 206 du dispositif de coupe maintiennent en place la chambre cylindrique H. Cette forme de construction permet de disposer une cloison protectrice 252 entre les éléments mécaniques de l'appareil, qui se trouvent au-dessus de la cloison, et la partie de manipulation des aliments périssables de l'appareil, laquelle est disposée en dessous de la cloison. Du fait que les autres détails de la variante représentés sur la fig. 14 sont identiques à ceux de la fig. 7, aucune explication détaillée n'en sera donnée.
Une variante de la chambre de reconstitution est représentée sur les fig. 16 et 17. Sur ces figures on a représenté une chambre H' qui est orientée horizontalement. La chambre comporte une ouverture d'entrée dirigée radialement 112', ouverte vers le haut, laquelle est alignée sur une chambre de dosage et une source d'alimentation en eau (non représentées) dont la forme est celle qui a été décrite plus haut. Un plongeur K' coulisse longitudinalement dans la chambre H' et il est entraîné pour effectuer les opérations décrites plus haut par une barre 80' d'entrainement du plongeur. Un mécanisme J' de coupe de la pâte est supporté dans l'alignement de l'ouverture de sortie de la chambre H'; L'appareil de coupe J' fonctionne comme expliqué précédemment.
L'appareil de dosage du produit sec et de l'eau qui est associé à la chambre H' est agencé de manière à ne remplir celle-ci qu'à un niveau correspondant à un plan passant par une corde en dessous du sommet de la chambre. De ce fait, un espace 256 est ménagé pour l'air à l'intérieur de la chambre de sorte que lorsque le plongeur K' est déplacé pendant sa course de consolidation du produit sec et de l'eau, l'air emprisonné dans la chambre est évacué par l'ouverture avant ou ouverture de sortie de celle-ci. A l'endroit de l'ouverture de sortie de la chambre H' un bord 258 de mise à niveau est disposé au niveau de la surface plane passant par une corde de la pâte D. Le bord de mise à niveau 258 est de préférence espacé au-dessous de l'extrémité supérieure de la chambre H' d'une distance égale à l'épaisseur d'un morceau coupé pour être frit, par exemple 7,9 mm.
Le corps qui délimite le bord de mise à niveau s'effile vers le haut et vers la droite en observant la fig. 16 pour éviter de produire un obstacle de pâte quelconque
dans la chambre H'. La construction représentée sur les fig. 16 et 17 fait échapper d'une manière efficace l'air de la chambre H' sans éjecter de l'eau ou de la pâte non formée de la machine pen
dant la période de consolidation du produit sec et de l'eau.
Pour résumer le fonctionnement de la machine, il faut suppo
ser que la trémie d'emmagasinage est remplie de produit sec, de
préférence des agglomérés de particules de pommes de terre d'une
dimension d'environ 3 mm, de densité et de porosité appropriée
pour permettre une reconstitution sans nécessiter de mélange
mécanique. Chaque fois que le plongeur 80 est ramené à sa posi
tion la plus à droite, la trémie de dosage M déverse une quantité
déterminée de produit sec dans la chambre cylindrique H.
L'eau
est dosée à travers le tube 117 et est introduite dans la chambre
par l'intermédiaire de l'ouverture à rebord 112 en même temps
que le plongeur K passe de sa position la plus à droite à sa posi
tion indiquée précédemment comme position K ) > ou position
de 120 . Pendant ce déplacement du plongeur, le produit sec et
l'eau sont consolidés de telle sorte que l'eau remplit à peu près
complètement les vides disponibles dans et entre les agglomérés
individuels qui se trouvent dans la chambre à volume détermi
né H. L'achèvement de la réhydratation fait former une pâte uniforme sans avoir besoin d'un mélange.
Une période de durée suffisante pour permettre à la pâte de se former est assurée par la présence du relais temporisé 156 qui empêche de distribuer une fournée de corps de pommes de terre coupés pour être frits avant que la formation de la pâte ne soit achevée. Lorsqu'il désire distribuer des corps découpés pour être frits, l'opérateur appuie sur le bouton-poussoir 158 et le plongeur K passe de la position de 1200 à la position de 240 de façon à faire passer la fournée de pâte formée auparavant à travers le mécanisme de coupe ou de séparation J.
Ce mouvement est intermittent ou s'effectue pas à pas de façon à ménager une période de repos pendant laquelle les corps coupés partiellement formés sont séparés de la masse de pâte par le mouvement transversal des fils 218 dans un plan voisin des fils 212. Du fait que les fils de coupe 212 occupent une surface en section droite extrêmement faible par rapport à la surface en section droite de la chambre cylindrique H, la pâte n'est soumise qu'à une légère pression pendant son mouvement à travers les fils.
Du fait que les corps destinés à être frits sont disposés horizontalement lorsqu'ils sont formés, ils tombent dans un récipient ap proprié sans rupture importante, du fait qu'il ne se produit aucune flexion importante de ceux-ci. De plus, du fait que les corps destinés à être frits sont disposés les uns au-dessus des autres comme on le voit sur la fig. 10, ils tendent à basculer et à se séparer lorsqu'ils tombent de l'appareil. Comme expliqué plus haut, la machine est commandée et programmée automatiquement de telle sorte que l'opérateur n'a pas besoin d'y porter une attention spéciale ni d'être éduqué pour utiliser la machine.
On voit ainsi que la présente invention fournit un produit formé par une pomme de terre, coupé pour être frit, dont la qualité est très supérieure à quoi que ce soit de connu dans la technique antérieure. Le morceau de pomme de terre coupé pour être frit évite les caractéristiques indésirables qu'on supposait auparavant être propres au morceau destiné à être frit formé à partir d'une pâte. De cette manière, pour la première fois on obtient un corps de pomme de terre pouvant être frit qui utilise tous les avantages des pommes de terre déshydratées tels que leur facilité d'emmaga
sinage et de transport, tout en obtenant l'aspect, le goût, la consis
tance des pommes de terre frites formées à partir des pommes de
terre crues.