Brevet FR2294916A1 — publié le 19760716

L'invention concerne un procédé et un dispositif pour la mise en boîte de produits en pâte molle déjà mis en forme et éventuel liement pré-conditionnés, tels que, par exemple,des fromages à pâte molle. D'une manière générale, on sait que le fromage est un produit réputé vivant, et, qu'en conséquence, les différentes phases de son conditionnement doivent être effectuées en respect de règles préc- ses, garantissant le parfait développenent du produit. Une des règles de base impose l'application d'une technologie affinée qui évite au maximum les frottements ou déplacements relatifs du produit et proscrit l'utilisation de supports qui pourraient contribuer à l'altération de la flore microbienne des fromages. A cet effet, pour satisfaire aux conditions d'échanges thermi- ques, d'hygrométrie, de protection et de conservation, les fromages sont tout d'abord enfernés sous une enveloppe souple réalisée avec des matériaux tels que le papier sulfurisé, le papier plastifié, l'aluminum etc... et les fromages ainsi enveloppés sont ensuite disposés dans des boites, par exemple on bois, en carton ou en matière plastique. La pose d'un couvercle, de même nature que la boite,vient terminer le conditionnement de base du fromage. On notera en outre, qu'une des difficultés essentielles de cette mise en bote ou de cette pose de couvercles, résulte d'une part, du fait que les boites et/ou les couvercles qui, comme précédemment mentionnés sont réalisés en matériaux déformables ou difficilement conformables avec précision, présentent, au moment de la pose, de nombreuses irrégularités de forme, et, d'autre part, du fait que le produit lui-même est sujet à de nombreuses déformations, notamment dans ses manipulations préalables, et, en particulier, du fait de son pré-conditionnement, lorsqu'il est, par exemple, enrobé dans une enveloppe (plis de l'enveloppe etc...). L'invention a donc pour objet un procédé et un dispositif pour la mise en boîte et la pose des couvercles permettant de résoudre les problèmes et de surmonter les difficultés précéde-tent mentionnées. En conséquence, elle propose un procédé qui consiste si ta nément à guider et à centrer le prodait lors de la mise en boite tout en rattrapant les déformations desdits produits ou desdites boites, l'introduction du produit dans la botte s'effectuant, de préférence mais non nécessairement, au cours d'un mouvement de bas en haut, de manière å ce que le produit puisse reposer à plat sur l'organe mobile d'introduction tout au long de la mise en botte. Des modes de réalisation de l'invention seront décrits ciaprès, à titre d'exemples non limitatifs, avec référence aux des sins annexés dans lesquels X La figure 1 est une coupe schématique longitudinale d'un appareil servant à la mise en boite de fromages å pâte molle t Les figures 2 et 3 sont respectivement une coupe axiale et une coupe transversale du dispositif d'emboitage utilisé dans 1'ap- pareil représenté figure 1 t Les figures 4 et 5 représentent schématiquement, en coupe axiale, deux modes de réalisation différents du dispositif d'eibot- tage. Avec référence å la figure 1, l'appareil pour la mise en boite de fromage a pâte molle se compose essentiellement, d'une part, d'un dispositif d'eiboitage 1 dont la partie supérieure peut venir s'introduire à l'intérieur des boites, celles-ci ayant, en conséquence, leur ouverture orientée vers le bas, et, d'autre part, un piston 2, mobile verticalement et coaxial audit dispositif d'emboîtage, sur lequel peuvent être disposés les fromages 3, et qui sert à introduire ces derniers dans les boites au terme d'un mouvement de bas en haut. La face supérieure du piston en position haute, position correspondant à la fin de la mise en boite, est au niveau d'une table de transport 4 sur laquelle les fromages mis en boite peuvent entre amenés, par l'intermédiaire d'un vérin 5 et d'un bras 6, à un dispositif classique de retournement 7 qui n'a pas été représenté en détail. Dans I'exemple représenté figures 1, 2 et 3 le dispositif d' emboîtage 1, de forme conique, est composé de quatre secteurs 8 en tôle de faible épaisseur, conformés de telle sorte qu'ils représentent, après mise en place, un tronc de cône 9 dont la petite base 10 est prolongée par une partie cylindrique 11 dont le diainêtre initial de construction est déterminé par le diamètre intérieur des boites. Dans cet ensemble, la partie conique 9 est destinée a guider et centrer le fromage 3 par rapport à la botte 12 au mncent de la montée,tandis que la partie cylindrique sur laquelle est engagée la boite 12 sert à centrer et à compenser les irèggularités de forme de cette dernière. Le développé initial de chaque tale dans laquelle a été forme chaque secteur tronconique 8 a été déterminé à une valeur inférieure au développé du tronc primitif 9, de façon à disposer d'un espace 13 entre chaque secteur 8, après mise en place de ceux-ci. Cet espace 13 autorise le resserrement des secteurs 8 vers le centre sous l'action d'une cn-mande mécanique ou pneumatique. On notera que, dans le cas ou certaines enveloppes de pré-conditionnement des fromages nécessitent parfois l'application d'une légère surpression à l'intérieur du cane d'emboîtage, des orifices a 'arrivée d'air peuvent être effectués sur la partie supérieure de chaque secteur 8, au niveau inférieur de la zone d'emboîtage (partie cylindrique 11). En outre, en vue d'obtenir une étanchéité relative, des joints souples peuvent être mis en place entre chaque secteur 8 compostant le cane. Toutefois, ce dispositif peut être supprimé dans la plupart des cas du fait que la qualité de l'enve- loppe utilisée assure une adhérence suffisante de celle-ci sur le produit. L'assistance des secteurs 8 de cane peut être réalisée à l'aide de dispositifs mécaniques ou pneumatiques prévus de manière à permettre une séquence de fonctionnement du type de celles qui seront décrites ci-après. Selon un premier mode de fonctionnement qui convient plus particulièrement à un dispositif d'assistance mécanique, au départ, le piston 2 est en position basse et supporte à plat, sur sa face supérieure, le fromage 3, tandis que les quatre secteurs 8 du cane sont disposés, sous l'effet d'une action mécanique, par exemple de ressorts, en position avancée vers le centre. La boite 12 est engagée, ouverture orientée vers le bas, sur la partie cylindrique 11 du Cane d'emboîtage. Dans la première phase de la course du piston 2, dite course de calibrage emboîtage, et sous la poussée de celui-ci,le fromage 3, le long de sa trajectoire, ouvre le cône d'emboîtage 1 avant de parvenir dans la partie cylindrique li ou embouchure qui se trouve au moins.en partie à l'intérieur de la boite 12. Pendant cette première course, les irrégularités de forme de la botte 12 sont rattrapées du fait de l'écartement du cane d'emboîtage 1 et donc de sa partie cylindrique 11. De meme le fromage 3 est soumis à un léger calibrage dans la partie cylindrique Il du cane 1. Dans la seconde phase de la course du piston, dite course de déchaussage, le fromage 3,ayant atteint le fond de la botte 12, déchausse celle-ci de la partie cylindrique li du cône 1. Après éjection du cane d'emboîtage 1, le fromage 3 ainsi mis en botte et reposant & hauteur (point mort haut du pistoa) de la table de transport 4, peut être évacué vers le poste de retournement 7 précédant la pose du couvercle. Le deuxième type de fonctionnement diffère essentiellement du précédent en ce que l'ouverture des secteurs 8 du cane 1 est coupe mandée par l'intermédiaire de vérins d'assistance, de sorte que la mise en forme de la boite 12 puisse s'effectuer sans que le produit n'intervienne dans sa masse pour cette opération. Toutefois, selon ce fonctionnement, la cinématique de pré-positionnement de la boite 12 sur l'embouchure Il du cane l, du passage du fromage 3 à l'intérieur de l'embouchure 11, et du déchaussage, est identique & celle précédemment décrite. Cette technologie limite strictement les contraintes dimension- nelles exercées sur le produit, à la différence entre le diamètre d'origine du produit et le diamètre de la boite augmentée de deux épaisseurs de t8le. Elle permet en conséquence de réduire d'environ 70 % les contraintes exercées sur le produit par des procédés connus à ce jour. En outre, la contrainte de rétraint exercée est uniformément répartie sur le périmètre du produit, évitant ainsi les cassures ou les déchirures du fromage. Il apparaît donc que le procédé et dispositif de mise en botte selon l'invention, permet d'obtenir les trois qualités de base nécessaires à la garantie des fonctions cumulées de ce poste, à savoir t - la simplicité de positionnement de la boite, celle-ci pouvant être placée librement sans aucune contrainte du fait que les secteurs 8 du cane 1 d'emboîtage sont rétractés sous l'action des ressorts ou des vérins ;; - la sécurité de la correspondance,formes géométriques du fromage 3 et de la boitte 12,qui est assurée par l'écartement des secteurs du cane d'emboîtage t et enfin - la fiabilité de la mise en boite du produit, du fait que la mise en forme et l'autocentrage du fromage, sous l'action du vérin de poussée ou des vérins d'assistance ou des ressorts associés aux secteurs 8, ainsi que le calibrage du fromage 3, à un diamètre légèrement inférieur au diamètre de la boite 12, assure un emboîtage précis et positif à 100/100. On notera enfin que,dans les exemples précédemment décrits, le dispositif d'emboîtage présente une forme conique. I1 est bon de préciser que cette forme peut être différente, à condition toutefois que le dispositif d'eibottage réponde à la condition suivante s - il doit pouvoir prendre, à partir d'une position rétractée, dans laquelle il peut par exemple présenter la forme d'un entonnoir à large goulot, de section quelconque, une position déployée dans laquelle la partie supérieure vient épouser au moins partiellnt la forme de la surface latérale interne de la boite. De même,les déplacements des secteurs peuvent être des déplacements de translation, de basculement ou même de torsion. Les figures 4 et 5 représentent deux types différents de dispositifs d'emboîtage répondant à cette condition. Le dispositif d'emboîtage représenté figure 4 se compose essentiellement d'une couronne 15, de laquelle part cinq éléments de ressort 16 agissant à la flexion ou à la torsion, Ces éléments de ressorts 16 peuvent, avantageusement mais non nécessairement, présenter, comme représenté, la forme d'un secteur tronconique 17 prolongé au-delà de la petite base par un secteur cylindrique 18. Ils pourraient également être beaucoup plus nombreux et être alors réalisés à l'aide d'une lame de ressort plate, relativement étroite et repliée selon la génératrice de la portion conique 17 et de la portion cylindrique 18. Avec référence à la figure 5, le dispositif d'emboîtage est constitué en une seule pièce 19 covprenant,d'une façon analogue aux dispositifs précédesment décrits, une portion tronconique 20 et une portion cylindrique 210 Ce dispositif d'emboîtage comprend une ouverture 22 pratiquée selon une génératrice, et sa déformation peut être obtenue au moyen d'un dispositif d'assistance mécanique, pneu- nautique ou hydraulque, par exemple un vérin & double effet 23 agissant sur les lèvres 24 de ladite ouverture 22. REVENDICATIONS l.- Procédé pour la mise en boîte de produits en pâte molle déjà mis en forme et éventuellement pré-conditionnés, caractérisé en ce qu'il consiste simultanément à guider et à centrer le produit lors de la mise en boite, tout en rattrapant les déformations desdits produits ou desdites boites, l'introduction du produit dans la boite s'effectuant de préférence mais non nécessairement au cours d'un mouvement de bas en haut, de manière à ce que le produit puisse reposer à plat sur l'organe mobile d'introduction, tout au long de la mise en boîte, 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il s 'applique d'une façon analogue à la pose des couvercles. 3.- Dispositif pour la mise en boîte de produits en pâte molle et la pose des couvercles selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend essentiellement, d'une part, un dispositif d' emboîtage déformable dont une partie externe peut venir s'introduire à l'intérieur des boites, et, d'autre part, un organe d'introduction, mobile à l'intérieur dudit dispositif d'emboîtage, sur lequel peuvent être disposés à plat les produits et qui sert à introduire ces derniers dans les boites, ledit dispositif d' emboîtage étant destiné à centrer les boites par rapport au produit, et à rattraper, par sa conformation et par sa déformation, ledit produit et ledit couvercle0 4.- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le susdit dispositif d'emboîtage est réalisé en au moins une pièce déformable ou bien en au moins deux secteurs mobiles,l'an par rapport à l'autre, et peut prendre, à partir d'une position rétractée, dans laquelle il peut, par exemple, présenter la forme d'un entonnoir à large goulot, une position déployée dans laquelle la partie supérieure vient épouser, au moins partiellement, la forme de la surface latérale interne de la boite. 5.- Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le susdit déFlaiement est obtenu par 1'action du produit lui meme ou par l'action d'éléments mécaniques, hydrauliques ou pneumatiques. 6,- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif d'emboîtage est de forme conique, et est composé de quatre secteurs de tale de faible épaisseur, conformés de telle sorte qu'ils représentent, après mise en place, un tronc de cane dont la petite base est prolongée par une partie cylindrique-dont le diamètre initial de constructions est déterminé par le diamtre intérieur des boîtes. 7.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le dispositif d'emboîtage se compose d'une couronne, de laquelle part des éléments de ressorts agissant à la flexion ou à la torsion, par exemple des lames de ressort, ces éléments de ressort pouvant être conformés de manière à rester inscrits, au repos, dans une surface tronconique surmontée par une surface cylindrique. 8.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que le dispositif d'emboîtage est réalisé en une seule pièce comprenant une portion tronconique et une portion cylindrique, ce dispositif comprenant une ouverture pratiquée selon une génératrice, de sorte que Sa défornation puisse être obtenue au moyen d'un dispositif d'assistance mécanique, pneumatique ou hydraulique, par exemple un vérin agissant sur les lèvres de ladite ouverture. 9.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe mobile d'introduction est constitué par un piston actionné par un vérin, 10.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que des arrivées d'air sont réalisées à la partie supérieure du dispositif d'emboîtage, au niveau inférieur de la zone d' emboîtage, et en ce que des joints souples peuvent être mis en place dans chacune des ouvertures dudit dispositif notamment entre chaque secteur composant le cane.