FR2695300A1 - Method and devices for manufacturing and distributing balls of a substance such as ice cream. - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention est du domaine de la conformation de substances, notament de substances alimentaires à consistance pâteuse telles que crèmes glacées, et elle a pour objet un procédé général et des procédés particuliers, pour former des sphères, ou boules, de telles substances, ainsi que des moyens de mise en oeuvre de ces procédés. The present invention is in the field of the conformation of substances, in particular food substances with a pasty consistency such as ice creams, and it relates to a general process and specific processes, for forming spheres, or balls, of such substances, as well as means of implementing these methods.
On prendra comme exemple de substances sus-visées, la crème glacée, dite communément glace, qu'il est bien connu de conformer en boules; on connaît ainsi le procédé de moulage au moyen d'un petit instrument en forme de cuiller hémispérique à l'aide duquel on racle la masse de glace; on sait qu'il faut préalablement réchauffer la cuiller dans de l'eau chaude, pour que la glace n'adhère pas à la cuiller; également, l'hygiène impose de laver la cuiller entre chaque moulage; finalement cette suite d'opérations exige du temps de service. As an example of the abovementioned substances, take ice cream, commonly known as ice cream, which it is well known to conform into balls; the molding process is thus known by means of a small instrument in the form of a hemispherical spoon with the aid of which the mass of ice is scraped off; we know that it is necessary to heat the spoon beforehand in hot water, so that the ice does not adhere to the spoon; also, hygiene requires washing the spoon between each molding; finally this sequence of operations requires service time.
Le but de l'invention est de proposer le moyen d'obtenir des boules de glaces dans des conditions parfaitement hygiènique et dans un minimum de temps, tout en offrant aussi de bonnes conditions de manipulation et de stockage. The object of the invention is to provide the means of obtaining scoops of ice cream under perfectly hygienic conditions and in the minimum time, while also offering good handling and storage conditions.
Dans sa plus grande généralité, le procédé de l'invention consiste en l'étranglement du boyau pour conformer en sphère ou boule la substance fortement thixotrope qu'il contient, et en l'expulsion de la boule hors du boyau, que cette expulsion soit immédiatement consécutive à l'opération d'étranglement, ou, au contraire, qu'elle soit différée. Dès lors, le procédé ainsi défini peut se présenter sous diverses variantes de mise en oeuvre selon que le boyau sera considéré comme produit perdu, ou au contraire comme organe constitutif des moyens de mise en oeuvre
Dans un premier groupe de variantes le boyau qui peut être une fine membrane de polyéthylène ou analogue est considéré comme perdu : boyau et substance constituent le produit consommable bien qu'ils soient séparés ultérieurement, la partie tranchée du boyau constituant un déchet.In its greatest generality, the method of the invention consists in throttling the casing to conform the sphere or ball to the highly thixotropic substance it contains, and in expelling the ball from the casing, whether this expulsion is immediately following the strangulation operation, or, on the contrary, that it be deferred. Consequently, the process thus defined can be presented under various variants of implementation depending on whether the casing will be considered as a lost product, or on the contrary as a component of the means of implementation
In a first group of variants, the casing which may be a thin polyethylene membrane or the like is considered to be lost: casing and substance constitute the consumable product although they are subsequently separated, the cut part of the casing constituting waste.
Le procédé, selon une première forme, préférée, relevant du premier goupe de variantes sus-défini, le boyau étant une membrane mince et souple destinée à être "perdue", est caractérisé dans sa généralité en ce qu'il consiste, la substance étant disposée dans un boyau de forme cylindrique à extrémité hémisphérique, à "étrangler", ou encore diaphragmer, le boyau à une distance d de sa dite extrémité, d étant sensiblement égale au diamètre du boyau, en vue de former ainsi à la dite extrémité une boule de substance, et simultanément à expulser la dite boule à l'encontre de l'étranglement qui s'élargit en même temps qu'a lieu l'expulsion de la boule. The method, according to a first, preferred form, belonging to the first group of variants defined above, the hose being a thin and flexible membrane intended to be "lost", is characterized in its generality in that it consists, the substance being disposed in a cylindrical hose with a hemispherical end, to "throttle", or even diaphragm, the hose at a distance d from its said end, d being substantially equal to the diameter of the hose, in order to thus form at said end ball of substance, and simultaneously expelling said ball against the constriction which widens at the same time as the expulsion of the ball takes place.
De préférence l'opération d'expulsion de la boule est suivie d'un tranchage, au voisinage de l'étranglement, de la partie du boyau, dite résiduelle, hors de laquelle la boule a été expulsée, l'étranglement formant une nouvelle extrémité hémisphérique pour un cycle d'opérations ultérieur. Preferably the operation of expelling the ball is followed by slicing, in the vicinity of the throttle, of the part of the hose, called residual, out of which the ball has been expelled, the strangulation forming a new end hemispherical for a subsequent cycle of operations.
Dans ce cas, et de préférence encore, chaque boyau constituant avec la substance qu'il contient une "cartouche" obturée à ses deux extrémités, une pluralité de cartouches est disposée en file dans un magasin, de préférence réfrigéré, pour successivement remplacer les cartouches qui ont été consommées par expulsions de boules et tranchages successifs. In this case, and preferably again, each hose constituting with the substance it contains a "cartridge" closed at its two ends, a plurality of cartridges is arranged in a row in a store, preferably refrigerated, to successively replace the cartridges which were consumed by expulsion of successive balls and slices.
Une autre variante de mise en oeuvre du premier groupe, dans laquelle le produit se présente en chapelet de boules, sera sommairement décrite plus loin. Another variant of implementation of the first group, in which the product is in a chain of balls, will be briefly described below.
Dans un second groupe de variantes le boyau prend la forme d'un manchon souple faisant partie intégrante du dispositif distributeur. In a second group of variants, the hose takes the form of a flexible sleeve forming an integral part of the dispensing device.
Selon une variante de ce deuxième groupe le manchon est par exemple constitué d'une toile caoutchoutée de silicone, de bonne endurance. La substance, stockée dans un conteneur réfrigéré, est induite à progresser dans le manchon, sous l'effet de la pression par exemple, vers l'extrémité hémisphérique du manchon qui fonctionne à la manière d'un sphincter tandis que le manchon est étranglé par un diaphragme à une distance d de la dite extrémité; avantageusement l'expulsion de la boule est assistée par un organe d'expulsion. According to a variant of this second group, the sleeve is for example made of a rubberized canvas of silicone, of good endurance. The substance, stored in a refrigerated container, is induced to progress in the sleeve, under the effect of pressure for example, towards the hemispherical end of the sleeve which functions in the manner of a sphincter while the sleeve is strangled by a diaphragm at a distance d from said end; advantageously the expulsion of the ball is assisted by an expulsion member.
La présente invention sera mieux comprise, et des détails en relevant apparaîtront, à la description qui va être faite de diverses variantes et de moyens préférés de mise en oeuvre, en relation avec les figures des planches annexées dans lesquelles
- la fig.l illustre schématiquement le procédé général et ses variantes, et
- la fig.2 illustre de manière schématique en perspective, un dispositif de mise en oeuvre d'une variante préférée,
- les fig.3 à ll illustrent en vue en coupe les étapes successives de formation d'une boule avec le dispositif de la figure précédente, et
- la fig.12 illustre schématiquement en vue de dessus, les étapes successives du remplacement d'une cartouche.The present invention will be better understood, and details will become apparent from the description which will be made of various variants and preferred means of implementation, in relation to the figures of the appended plates in which
FIG. 1 schematically illustrates the general process and its variants, and
FIG. 2 schematically illustrates in perspective, a device for implementing a preferred variant,
- Fig.3 to ll illustrate in sectional view the successive stages of forming a ball with the device of the previous figure, and
- Fig.12 illustrates schematically in top view, the successive steps of replacing a cartridge.
Sur la fig.l une substance 1 ayant la consistance pâteuse thixotrope, c'est-à-dire relativement solide mais déformable et non susceptible d'écoulement spontané, est disposée dans un tube souple, ou boyau, 2, ou encore dans un manchon, dont l'extrémité 3 Sest hémisphérique et susceptible de s'ouvrir sous l'effet d'une certaine pression de la substance ; on a représenté en 4 les bords de cette ouverture. Un diaphragme 5 à travers lequel passe le boyau 2 est disposé dans un plan perpendiculaire à l'axe du boyau à une distance d de l'extrémité de celui-ci, sensiblement égale au diamètre ou à la largeur du boyau. In fig. 1 a substance 1 having the thixotropic pasty consistency, that is to say relatively solid but deformable and not susceptible to spontaneous flow, is placed in a flexible tube, or hose, 2, or even in a sleeve , the 3 S end of which is hemispherical and liable to open under the effect of a certain pressure of the substance; the edges of this opening are shown in 4. A diaphragm 5 through which the hose 2 passes is disposed in a plane perpendicular to the axis of the hose at a distance d from the end of the latter, substantially equal to the diameter or the width of the hose.
Lorsque le diaphragme se referme en "étranglant" le boyau, la substance contenue dans l'extrémité cylindrique prend avec le boyau la forme sphérique, ou boule 6, en accompagnant ou en provoquant l'ouverture de l'extrémité à travers laquelle elle est progressivement expulsée, tout en conservant sa forme sphérique si la résistance à l'ouverture n'est pas trop forte, pour être finalement éjectée. When the diaphragm closes by "strangling" the hose, the substance contained in the cylindrical end takes with the hose the spherical shape, or ball 6, accompanying or causing the opening of the end through which it is gradually expelled, while retaining its spherical shape if the resistance to opening is not too strong, to be finally ejected.
La variante de type la sera décrite ultérieurement. The type variant la will be described later.
La variante de type lb présente le produit sous forme d'une succession ou "chapelet" de boules telles que 7 séparés par des étranglements tels que 8 ; on a schématisé par 9 un organe d'éjection de la boule et par 10 un couteau de tranchage après éjection. The type lb variant presents the product in the form of a succession or "chain" of balls such as 7 separated by throttles such as 8; there is shown diagrammatically by 9 a member for ejecting the ball and by 10 a slicing knife after ejection.
Dans cette variante, la phase d'étranglement étant appliquée au boyau pour obtenir une pluralité de boules successives, cette phase étant réalisée en "usine", seule la phase d'expulsion de la boule et tranchage de la partie résiduelle du boyau est appliquée sur le lieu de distribution; le chapelet est donc réalisé dans l'usine de fabrication de la crème glacée et il est livré ainsi aux distributeurs, l'appareil de distribution se bornant à séparer du boyau les boules de substance. In this variant, the throttling phase being applied to the hose to obtain a plurality of successive balls, this phase being carried out in the "factory", only the phase of expelling the ball and slicing the residual part of the hose is applied to the place of distribution; the rosary is therefore produced in the ice cream manufacturing plant and it is thus delivered to distributors, the dispensing device being limited to separating the balls of substance from the casing.
Dans la variante du second groupe (schéma lc) le boyau est un manchon 13 souple; le dispositif de distribution comporte comme dans les cas précédents un premier diaphragme 5 remplissant les fonctions sus-décrites, mais il comporte aussi un second diaphragme 12 à fonction de sphincter disposé à l'extrémité du manchon pour en contrôler l'ouverture ou la fermeture. Des moyens d'expulsion 14 sont disposés entre les deux diaphragmes. In the variant of the second group (diagram lc) the hose is a flexible sleeve 13; the distribution device comprises, as in the preceding cases, a first diaphragm 5 fulfilling the functions described above, but it also includes a second diaphragm 12 with a sphincter function arranged at the end of the sleeve to control its opening or closing. Expulsion means 14 are arranged between the two diaphragms.
Dans un tel dispositif le processus de formation et de distribution des boules est le suivant: - le premier diaphragme 5 situés à la distance d de l'extrémité du manchon est refermé en étranglant le manchon, pour, à la fois, interdire la progression de la substance et conférer à cette dernière en amont et en aval de lui-même la forme hémisphérique, - le second diaphragme 12 à fonction de sphincter s'ouvre au fur et à mesure que se referm-e le premier diaphragme, - des moyens d'expulsion 14 de la boule sont mis en oeuvre pour expulser la boule à travers le second diaphragme, - la boule ayant été expulsée le second diaphragme est refermé et consécutivement le premier diaphragme ouvert à nouveau pour permettre à la substance, pulsée par pression, de parvenir à l'extrémité maintenant obturée par le second diaphragme. In such a device, the process of forming and distributing the balls is as follows: - the first diaphragm 5 located at the distance d from the end of the sleeve is closed by throttling the sleeve, so as to both prevent the progression of the substance and give the latter upstream and downstream of itself the hemispherical shape, - the second diaphragm 12 with sphincter function opens as the first diaphragm closes, - means of expulsion 14 of the ball are used to expel the ball through the second diaphragm, - the ball having been expelled the second diaphragm is closed and consecutively the first diaphragm opened again to allow the substance, pulsed by pressure, to reach the end now closed by the second diaphragm.
Un appareil de distribution mettant en oeuvre la technique précitée est alimenté de la même façon que les distributeurs de glaces dites "à l'italienne
L'invention vise aussi les produits mis en oeuvre dans les appareils du premier groupe de variantes. Dans le premier cas (la) un tel produit est constitué d'une pluralité de cartouches 15 constituées chacune du boyau et de la substance solidifiée qu'il contient, chaque cartouche étant obturée à chacune de ses extrémités; dans le deuxième cas (lb) le produit est constitué d'un "chapelet" de boules, chaque boule 7 étant formée du boyau contenant la substance solidifiée, les boules étant séparées les unes des autres par un étranglement 8 du boyau; comme cela a été dit plus haut une application particulièrement intéressante de l'invention réside dans la distribution des glaces à consommer et la dite substance est de la crème glacée.A dispensing device implementing the above technique is supplied in the same way as the ice cream dispensers known as "Italian-style"
The invention also relates to the products used in the devices of the first group of variants. In the first case (la) such a product consists of a plurality of cartridges 15 each consisting of the hose and the solidified substance it contains, each cartridge being closed at each of its ends; in the second case (lb) the product consists of a "string" of balls, each ball 7 being formed from the casing containing the solidified substance, the balls being separated from each other by a constriction 8 of the casing; as has been said above, a particularly advantageous application of the invention lies in the distribution of ice creams for consumption and the said substance is ice cream.
Sur la fig.2, un dispositif de mise en oeuvre du procédé selon la forme préférée de l'invention, comprend de façon caractéristique
- un magasin 20, de préférence réfrigéré, contenant une file de cartouches 15 constituées chacune d'un boyau contenant la substance solidifiée, les cartouches étant disposées verticalement,
- un diaphragme 21 à positions ouverte et fermée, la position ouverte laissant chuter la cartouche, la position fermée étranglant cette dernière,
- une butée 23 disposée en regard, et dans le cas présent au dessous, du diaphragme, pour arrêter la chute et déterminer la hauteur de la boule,
- un couteau 24 de tranchage de la partie résiduelle du boyau après expulsion de la boule.In FIG. 2, a device for implementing the method according to the preferred form of the invention, typically comprises
a store 20, preferably refrigerated, containing a line of cartridges 15 each consisting of a hose containing the solidified substance, the cartridges being arranged vertically,
a diaphragm 21 with open and closed positions, the open position allowing the cartridge to drop, the closed position throttling the latter,
a stop 23 arranged opposite, and in this case below, the diaphragm, to stop the fall and determine the height of the ball,
- A knife 24 for slicing the residual part of the hose after expelling the ball.
Le dispositif comporte avantageusement un réceptacle 26 à déchets pour recevoir la partie résiduelle tranchée, le dit réceptacle supportant aussi la butée et le couteau. The device advantageously comprises a receptacle 26 for waste to receive the sliced residual part, the said receptacle also supporting the stop and the knife.
Le dispositif comprend aussi, dans le cas d'une conception d'appareil manoeuvré manuellement, une manette 27 manoeuvrable dans le plan vertical. The device also comprises, in the case of a manually operated device design, a lever 27 which can be operated in the vertical plane.
Sur les fig.3 à 11, la manette 27, au cours de ses mouvements successifs de mise en position verticale haute (fig.4,5), puis de retour en descente à l'horizontale (fig.6,7), puis de mise en position verticale basse (fig.8,9,10), puis finalement de remontée à l'horizontale (fig.12), entraîne, à partir d'une position initiale du réceptacle à l'aplomb du diaphragme (fi.3), simultanément l'ouverture du diaphragme (fige4), la chute de la cartouche et sa venue contre la butée (fiv.5), puis la fermeture du diaphragme (fig.6) et simultanément l'expulsion d'une boule (fig.7) jusqu'à la chute (fig.8) de cette dernière dans un cornet ou une coupe, en même temps que le retour en position arrière du réceptacle, puis à nouveau le retour du réceptacle vers une position avancée, avec tranchage (fig.9) de la partie résiduelle 16 du boyau et simultanément chute (fig.l0) de cette dernière dans le réceptacle, enfin le retour (fig.ll) du receptacle dans la position initiale de la fig.3. In Figs. 3 to 11, the lever 27, during its successive movements to bring it into the vertical high position (Fig. 4,5), then back downhill horizontally (Fig. 6,7), then of setting to the low vertical position (fig. 8, 9, 10), then finally of raising horizontally (fig. 12), leads, from an initial position of the receptacle directly above the diaphragm (fi. 3), simultaneously opening the diaphragm (fige4), dropping the cartridge and its coming against the stop (fiv.5), then closing the diaphragm (fig.6) and simultaneously expelling a ball ( fig.7) until the fall (fig.8) of the latter in a cone or cup, at the same time as the return to the rear position of the receptacle, then again the return of the receptacle to an advanced position, with slicing (fig.9) of the residual part 16 of the hose and simultaneously fall (fig.l0) of the latter into the receptacle, finally the return (fig.ll) of the receptacle in the initial position of the fi g.3.
Sur les fig.2 et 12, le magasin peut contenir au moins quatre cartouches de produit; un poussoir 31 sollicite en permanence les cartouches en direction d'une cloison escamotable 32, dite "carter de réapprovisionnement", séparant l'espace de stockage, de l'espace situé au dessus du diaphragme, de manière à ne pas gêner la chute de la cartouche en service. Lorsqu'une cartouche a été consommée, un manette 33 permet d'escamoter le carter avec mise en place d'une nouvelle cartouche; l'escamotage du carter permet aussi de garnir le magasin par la face avant. Les séquences de garnissage et de réapprovisionnement d'une cartouche sont représentées par les six vues de dessus de la figure. Dans une forme avantageuse de réalisation, c'est la manette 27 de distribution des boules qui sert au réapprovisionnement lorsqu'elle est conçue pour être manoeuvrée aussi dans le plan horizontal. In fig. 2 and 12, the magazine can contain at least four product cartridges; a pusher 31 permanently solicits the cartridges in the direction of a retractable partition 32, called a "replenishment housing", separating the storage space from the space located above the diaphragm, so as not to hinder the fall of the cartridge in service. When a cartridge has been consumed, a lever 33 allows the casing to be retracted with the installation of a new cartridge; the retraction of the housing also makes it possible to line the magazine from the front face. The sequences of filling and replenishing a cartridge are represented by the six top views of the figure. In an advantageous embodiment, it is the handle 27 for distributing the balls which is used for restocking when it is designed to be maneuvered also in the horizontal plane.
On notera que l'invention n'est pas limitée à la conformation des substances en sphères, mais qu'elle s'applique aussi à des formes en coussinets, ou encore à des formes tétraédriques. It will be noted that the invention is not limited to the conformation of substances into spheres, but that it also applies to cushion shapes, or even to tetrahedral shapes.
Bien que l'on ait représenté une forme particulière de réalisation du dispositif de mise en oeuvre du procédé général de l'invention, il doit être compris que la portée de cette dernière n'est pas limitée à cette forme, mais qu'elle s'étend à tout dispositif mettant en oeuvre le procédé dans sa généralité, ainsi qu'aux produits adaptés à cette mise en oeuvre, dès lors qu'ils comportent les caractéristiques sus-définies. Although a particular embodiment of the device for implementing the general method of the invention has been shown, it should be understood that the scope of the latter is not limited to this form, but that it 'extends to any device implementing the process in general, as well as to products suitable for this implementation, provided that they include the above-defined characteristics.
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