Brevet FR2359748A1 — publié le 19780224

La présente invention concerne un procédé permettant indifférem- ment la mise en boite ou le cerclage de produits en pâte molle déjà lis en forme et éventuellement pré-conditionnés, tels que, par exempie, des fromages en patte molle. D'une manière générale on sait que certains procédés pour la mise en boite de produits en pâte molle utilisent un organe d'intro- duction, par exemple un piston, mobile coaxialement à une trémie sur laquelle sont successivement disposées les boites vides. L'introduc- tion du produit dans la boîte 'effectue alors au cours d'un soure- ment ascendant du piston sur lequel on a préalablement disposé, i plat, le produit. Dans ces procédés, la trémie peut être de forme ou de nature très variée, elle peut par exemple être réalisée tel l'aide de lamelles souples ou de secteurs assistés mécaniquement, ou même être constituée par un manteau formé par une couronne de fibres associée ou non à une armature souple. Il est à noter toutefois que cette trémie comprend de préférence à sa partie inférieure, une portion conique prolongée par une partie cylindrique destinée à venir à l'intérieur des boites et à supporter éventuellement celles-ci par leur fond. Ainsi, au cours d'une séquence de mise en boite, le fromage, poussé par l'organe d'introduction, est d'abord introduit dans la partie cylindrique de la trémie puis vient en butée contre le fond de la boite. Ensuite s'effectue l'extraction de la boite et du fromage hors de la partie cylindrique, l'extraction de la boite étant exclusivement obtenue par l'action du fromage sur le fond de la boite. I1 est donc clair que lorsquton désire effectuer la pose de cerclages sur des fromages, les procédés précédemment décrits sont inopérants puisque, en l'absence de fond, le cerclage ne peut pas être entrain par le fromage au cours de la phase d'extraction. En conséquence l'invention a tout d'abord pour but de permettre soit la mise en boîte, soit la pose de cerclage. A cet effet, pour rendre possible l'extraction simultanée du fromage et du cerclage, le procédé selon l'invention consiste à utiliser un extracteur mobile qui effectue l'extraction du cerclage en synchronisme avec celle du fromage. I1 est b noter b ce sujet que l'utilisation d'un tel extracteur pour la mise en boite de produits à pâte molle présente l'avantage de diminuer considérablement les eontraintes exercées sur le fromage et sur le fond de la boite au cours de 118jection. Ces contraintes, qui sont sensiblement égales à la résistance qutop- pose la jupe de la boîte en frottant contre la surface externe de la partie cylindrique de l)a trémie, peuvent être suffisamment importantes pour provoquer des détériorations sur la boîte (par exemple Itarrachement du fond). Ainsi, selon une caractéristique de l'invention, dans le cas où la trémie est composée de plusieurs secteurs mobiles l'un par rapport à l'autre et espacés les uns des autres par des fentes axiales, le susdit extracteur peut consister en des ailettes solidaires de l'organe d'introduction et qui passent au travers desdites fentes. Selon une autre caractéristique de l'invention, le susdit extracteur présente une forme annulaire et est disposé concentriquement autour de la partie cylindrique de la trémie, de telle manière que la bordure inférieure de la Jupe de la boite vienne reposer sur la face supérieure de l'extracteur, ou éventuellement de butées ou de lardons venant légèrement en saillie à l'intérieur dudit extracteur. Cet extracteur est mobile axialement selon une course limitée à au moins la hauteur de la botte ou du cerclage utilisé. Dans le cas où la trémie~est constituée par des secteurs mobiles espacés les uns des autres par des fentes axiales, l'entraînement de ltextracteur peut être effectué directement à par dur du piston d'introduction au moyen d'ailettes passant au travers desdites fentes. La liaison entre les ailettes et le piston peut être fixe, toutefois, en raison de la forme irrégulière des fromages, il est préférable que cette liaison soit élastique. Par contre, dans le cas où la trémie ne comprend pas, à 1tétant déployé, de fentes axiales continues à travers lesquelles peuvent passer des ailettes solidaires du piston, l'extracteur est actionné au moyen d'une liaison mécanique extérieure à la trémie d'emboîtage. L'invention a en outre pour but d'éviter qu'il se produise, au cours de l'introduction du fromage dans la partie cylindrique de la trémie, un début d'extraction de la boite, pouvant être causé perdes protubérances (par exemple un repli du papier entourant le fromage) dépassant à la partie supérieure du fromage, ce qui conduirait à une mise en boite partielle du fromage et à~l'impos- sibilité ensuite de disposer convenablement le couvercle. A cet effet, l'extracteur peut comprendre à sa partie supérieure une pièce servant à retenir la boite au cours de l'intro- duction du fromage à l'intérieur de la partie cylindrique de la trémie et éventuellement au cours de l'extraction hors de la partie cylindrique de la trémie, cette pièce s'effaçant pour libérer la boite contenant le fromage à la fin de l'extraction. Des modes de réalisation de l'invention seront décrits ciaprès, à titre dtexeoples non limitatifs, avec référence aux dessins annexés dans lesquels Les figures 1 et 2 représentent respectivement en coupe axiale verticale (figure 1) et en coupe transversale, un dispositif de mise en boite permettant également le cerclage des produits Les figures 3 et 4 représentent en coupe axiale verticale (figure 3) et en coupe transversale (figure 4) un dispositif de mise en boite perfectionné, dans sa position de repos La figure 5 est une coupe selon A-A du dispositif représenté figure 4 dans la phase de début de l'éjection du fromage et de la boîte La figure 6 est une coupe transversale selon C-C de la figure 5 I La figure 7 est une coupe longitudinale selon B-A de la figure 4 en fin d'éjection de la boite La figure 8 est une coupe selon A-A de la figure 4 en fin d'éjection de la boite et du fromage Les figures 9 et 10 sont des coupes longitudinales de deux types de lardons pouvant être utilisées Les figures 11, 12, 13 et 14 sont des coupes axiales schématiques du dispositif de mise en boite équipé dcun système servant à retenir les boites au cours des différentes phases de fonctionnement du dispositif; ; La figure 15 est une coupe axiale d'un appareil pour la mise en boîte et le cerclage de fromage à p tevmolle dans le cas où la liaison mécanique entre lrorgane d'introduction et ltextracteur passe à l'extérieur de la trémie. Avec référence aux figures l et 2, l'appareil pour la mise en boite et le cerclage de fromage 1 à pate molle se compose d'une part, d'une trémie d'embortage 2 dont la partie supérieure peut venir s'introduire à l'intérieur des boîtes ou du cerclage 3, et d'autre part, un organe d'introduction 4 constitué par un piston 5 sur lequel sont disposés les fromages i et qui est mobile ver ticalement dans la trémie 2 de manière à pouvoir introduire les fromages 1 dans les boites ou les cerclages 3 au terme d'un mouvement ascendant. La trémie 2 présente une forme générale tronconique 6, prolongée du côté de la petite base par une partie cylindrique 6'. Elle est constituée par quatre secteurs 6" de tôles de faibles épaisseurs, associés à un système d'assitance mécanique, non re- présenté, qui leur permet de prendre une position rétractée dans laquelle les rebords axiaux 7 Solit appliqués les uns contre les autres et le diamètre de la partie cylindrique 6' est inférieur au diamètre intérieur de la boite ou du cerclage 3, et une position déployée dans laquelle les secteurs 6" sont séparés par des fentes axiales 8 (position représentée figures 1 et 2) et dans laquelle le diamètre de la partie cylindrique 6' correspond au diamètre interne de la boite ou du cercalge 3. Pour permettre de retenir le cerclage 3 lorsqu'on le dispose sur la partie cylindrique 6' de la trémie2(du fait qu'il n'est pas retenu comme peuvent 1'être les boites par leur fond) les secteurs sont munis de pattes d'arrêt 9. En outre pour permettre une éjection du cerclage 3 synchronisée avec celle du fromage 1 le piston 5 comprend à sa périphé- rie des ailettes 10 qui passent dans les fentes 8 situées entre les secteurs 6" lorsque la trémie 2 est à l'état déployé. Ainsi le fonctionnement du dispositif pour un cerclage des fromages peut se décomposer comme suit - En position de repos ltensemble du dispositif, ctest-à- dire position basse du piston 5 et état rétracté de la trémie, on dispose un fromage 1, sur le piston 5 et un cerclage 3 autour de la partie cylindrique 6', ce cerclage 3 venant reposer sur les pattes d'arrêt 9. La trémie 2 prend sa position déployée ce qui rattrappe les déformations du cerclage 3, et le piston 5 amorce son mouvement ascendant, jusqu'a ce que le fromage soit entièrement contenu dans la partie cylindrique 6'. Le mouvement ascendant se poursuit et on obtient simultanément l'éjection du fromage 1 poussé par le piston 5 et l'éjection du cerclage 3 poussé par les ailettes 10 disposées à la périphérie du piston 5. il est à noter que dans le cas où la hauteur du cerclage 3 est égale à la hauteur du fromage 1 et dans le cas où celui-ci est emballé sous papier, on peut disposer le fromage indifférem ment dessus ou dessous (face comportant les plis) contre le pla teau du piston 5 d'emboîtage. Par contre, dans le cas où la hauteur du cerclage 3 est inf4- rieure à la hauteur du fromage 1, ce dernier, s'il est emballé, doit, de préférence, être préalablement retourné de façon à ce que la face comportant les plis se trouve vers le plateau du pis ton 5 d'emboîtage. Pour permettre d'éliminer les contraintes mécaniques qui s'exercent sur les parois et le fond des boites au moment de l'extraction du fromage, tout en gardant la possibilité d'effec tuer la pose de cerclages, il est possible d'équiper, comme représenté figures 3 à 8, un dispositif de mise en boite du type de celui précédemment décrit d'un extracteur mobile 12 actionné par une liaison élastique à partir du piston ou du dispositif d'entraînement du piston Cet extracteur 12 est essentiellement constitue par une pièce en forme de couronne dont lwalésage central est à un diamètre sensiblement égal au diamètre extérieur de la boîte ou du cer clage et qui est disposé concentriquement à la trémie 2, à hau teur de la partie conique 6t. Cet extracteur 12 peut être déplacé axialement le long d'une course limitée au moyen de quatre butées 13 disposées respectivement dans des évidements 14 ménagés dans quatre pattes radiales 15 solidaires de l'extracteur 12. En posi tion basse, la face supérieure de l'extracteur 12 est au niveau du rebord inférieur de la boite 16 (figure 3) lorsque celle-ci est disposée sur la partie cylindrique 6', et lui sert de support. Par contre, en position haute, la face supérieure de ltextrac teur 12 est au niveau de la bordure supérieure de la partie cy lindrique 6'. Cet extracteur 12 comprend, le long de son alésage interne, des rainures axiales 17 dans lesquelles viennent s'engager les pattes d'arrêt 9 qui, par conséquent, peuvent participer au gui dage des secteurs 6" lors de leurs déplacements. L'extracteur 12 comprend en outre en face de chacune des fentes 8 situées entre les secteurs 6", un lardon 18 débordant légèrement de la surface périphérique interne de l'extracteur 12. Ces lardons 18 sont prévus pour venir s'insérer dans les fentes 8 entre les secteurs 6w lorsque le dispositif d'emboîtage 2 est à l'état déployé. La présence de ces lardons 18 permet d'as surer la continuité de la surface interne de la trémie 2, an moins dans la partie cylindrique 6', ce qui permet d'dviter des déformations par fluage du fromage (même préconditionné) entre les secteurs 6' qui rendraient impossible la mise en boite du fromage 1. Pour permettre l'actionnement de ltextracteur 12, l'organe d'introduction se compose d'un piston 19 sur la tige 20 duquel est monté coulissant ufl plateau 21 muni d'ailettes radiales 22 débordant autour du piston 19 et remontant au repos jusqu'au niveau de la face supérieure de ce dernier. Ces ailettes 22 sont destinées à coulisser dans les fentes 8 entre les secteurs 6" et à venir en butée sur l'extracteur 12 de manière à assurer son actionnement-. Le plateau 21 est au repos maintenu appliqué contre la face inférieure du piston 19, par l'intermédiaire d'un ressort 23 prenant appui sur un épaulement ou une collerette 24 solidaire du piston 19. Le fonctionnement du dispositif de mise en boite ou de cerclage s'établit comme suit - en position de repos figures 3 et 4, Ie piston 19 sur lequel est appliqué le plateau 21 est en position basse nettement au-dessous de la trémie 2. La trémie 2 est en position rétractée et l'extraeteur 12 est en position basse. On peut ainsi disposer sur la partie cylindrique 6' une boite 16 ou un cerclage qui vient reposer sur la face supérieure de l'extracteur 12, et/ou des lardons 18 et (ou des pattes d'arrêt 9). Une'fois le fromage 1 disposé sur le piston 19,celui-ciamorce sa course ascendante, et simultandment, les secteurs 6. de la trémie 2 sont déployés, de manière à centrer la boite 16. Une fois que la face supérieure du piston 19 arrive au niveau de la face inférieure de l'extracteur, clest-à-dire, lorsque le fromage 1 est totalement introduit dans la partie cylindrique 6', la partie supérieure des ailettes 22 solidaires du plateau 21 vient en butée sur l'extracteur 12 12 et entraîne celui-ci dans un mouvement ascendant (figures 5 et 6). L'extraction du fromage 1 et de la boite 16 ou du cerclage hors de la partie cylindrique 6', s'effectue donc simultanément. Une fois que la boîte 16 et la partie du fromage qu'elle contient sont extraites(figure 7), il convient d'effectuer ltextraction de la partie du fromage débordant à l'extérieur de la boite et ce, sans faire intervenir l'extracteur 12 devenu inutile et gênant. Cette opération s'obtient du fait que l'extracteur 12 reste bloqué par les butées 13 et que la course du piston 19 peut se poursuivre malgré le blocage du plateau 21, grâce au ressort 23 qui dès lors se comprime (figure 8). On notera que dans l'exemple représenté figures 3 à 8, la hauteur des lardons 18 (figure 9) n'excède pas celle de l'extrac- teur 12. Toutefois, dans le cas des fromages particulièrement mous, il est préférable de prévoir des lardons de dimensions telles qu'ils occupent les fentes 8 sur toute la longueur de la partiecylindrique 6' et sur au moins une partie de la portion conique 6. La figure 10 représente un lardon convenant à cet effet. En conséquence, l'actionnement del'exiracteur 12 ne peut plus être obtenu au moyen des ailettes 22. il est donc nécessaire de prévoir un système d'entraînement extérieur au dispositif d'em boite 2. Un tel dispositif peut comprendre une liaison élastique, par exemple un ressort de compression agissant sur l'ex- tracteur 12 et actionné en synchronisme avec le piston 19. On notera également que, en rallongeant la course de l'extracteur mobile 12 on peut obtenir une extraction progressive du fromage et en conséquence un fonctionnement plus sûr du dispositif. Dans ce cas, après une première éjection, le fromage est introduit dans la boite. La partie du fromage débordant de la boite 16 qui reste alors à l'intérieur de la partie cylindrique du dispositif d'emboîtage 2 (figure 7) est ensuite dégagée de celle-ci sous lteffet du piston 19, pour être enserrée dans l'extracteur qui se trouve alors au-dessus de la partie cylindrique 6' et sert, par conséquent,au calibrage final de ladite partie du fromage qui déborde de la boite. Avec référence aux figures Il 12, 13-et 14, pour éviter qu'il se produise, au cours de l'introduction du fromage dans la partie cylindrique 6' de la trémie 2, ou même pendant la phase d'extraction, un soulèvement de la boîte conduisant à une mise en boîte partielle du fromage, l'extracteur 12 comprend, à sa partie su-. périeure, un organe mobile de retenue 25 de la boîte-16 Dans l'exemple représenté figures 11 à 14, cet organe de retenue 25 se compose d'une pièce de retenue 26 en forme d'équerre fixée à l'extrémité de la tige 27 dtun microvérin pneumatique 28 solidaire de l'extracteur 12. La pièce de retenue 26 peut donc prendre deux positions, à savoir - une position rétractée (figures 11 et 14) dans laquelle il est possible de disposer une boîte vide sur la partie cylindrique 6' du dispositif d'emboîtage ou d'ôter la boite une fois remplie. - une position déployée (figures 12 et 13) dans laquelle la pièce de retenue 26 retient la boîte 16 par son rebord supérieur de manière à empêcher qu'elle se soulève par rapport à ltextrac- teur 12 au cours de'la mise en boite. Ainsi dans la position représentée figure 11, les pièces de retenue 26 sont en position rétractée, ltextracteur 12 est en position basse et la partie cylindrique 6' du dispositif dlembol- tage ne supporte pas de boîte. A partir de cette position, après avoir disposé une boîte 16 sur la partie conique 6', les pièces de retenue 26 se disposent de manière à empêcher tout soulèvement de la boite 16 (figure 12). Le cycle de mise en boite peut alors ravoir lieu comme précédemment décrit, à la seule différence que pendant tout le temps de la mise en boîte, celle-ci reste maintenue par la pièce de retenue 26. La figure 13 représente le dispositif de mise en boîte pendant la phase d'extraction. Dès l'instant où ltextracteur 12 arrive en fin de course d'extraction, les pièces de retenue 26 reprennent leur position rétractée (figure 14) et la boîte 16 contenant le fromage peut être ôtée. Dans l'appareil de mise en boîte représenté figure 15, le type de trémie utilisé, et qui nta pas été représenté en détail, ne permet pas ltemploi d'ailettes 10 associées au piston 5 pour l'entraînement de l'extracteur 12, par exemple du fait que la trémie ne comprend pas de fentes axiales à l'état déployé, ou bien qu'elle est associée à des lardons du type de celui représenté figure 10 qui viennent obturer partiellement ou en totalité lesdites fentes. Le système d'entrainement de 11 extracteur de cet appareil comprend alors, au lieu du plateau 21, un élément tubulaire 30 coaxial à la tige du piston 31 et pouvant coulisser le long de celle-ci. A l'intérieur de l'élément tubulaire 30 et coaxialement à la tige du piston 31 ,est disposé un ressort 32 en rondelles du type Belleville qui prend appui,d'une part, sur un épaulement 33 ménagé à la partie inférieure de la tige 31, et, d'autre part, sur une réduction d'alésage 34 de la portion cylindrique 30. L'élément tubulaire 30 comprend, à sa partie inférieure, une pièce de liaison 35 à ltextrémité libre de laquelle coulisse une tige verticale 36 qui est guidée axialement par des paliers 37 solidaires de la structure fixe de l'appareil et qui sert à l'actionnement de l'extracteur 12. Cette tige 36 comprend, à une hauteur convenablement choisie, un piaulement 38 sur lequel la pièce de liaison 35 vient en butée aprXs une course déterminée. Dans Exemple représenté cette course est réglable au moyen d'une vis creuse 39 à l'intérieur de laquelle coulisse la tige 36 et qui vient se visser dans un alésage taraudé de la pièce de liaison 35. REVENDICATIONS 1.- Procédé de mise en boite ou de cerclage de produits en pâte molle déjà mis en forme et éventuellement préconditionnds, ce procédé faisant intervenir, d'une part, une trémie pouvant comprendre une partie conique pouvant être prolongée par une partie cylindrique destinée à venir à l'intérieur des boites, et, d'autre part, un organe dtintroduction par exemple un piston mobile à l'intérieur de ladite- trémie, et sur lequel peuvent être disposés à plat les produits, caractérisé en ce outil consiste à utiliser un extracteur mobile qui effectue l'extraction du du cer- clage ou de la boite pendant celle du produit. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la susdite trémie peut être déformée par assistance mécanique, de manière à prendre , d'une part, une position rétractée faci- litant la pose des boites et, d'autre part, une position déployée pour permettre le passage du produit tout en rattrapant les déformations des boites. 3.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la susdite trémie peut être déformée par l'action du produit. 4.- Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste en outre à retenir la boite par rapport à l'extracteur, pendant la phase de mise en boite et d'extraction. 5.- Dispositif de mise en boite ou de cerclage de produits en pâte molle appliquant le procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend essentiellement une trémie sur laquelle peuvent être disposées les boites, un piston ou analogue sur lequel peuvent être déposés à plat les produits un dispositif d'actionnement pour déplacer ledit piston dans 11axe de ladite trémie, un extracteur agissant sur les bottesaet une liaison mécanique associée au mécanisme d'actionnement du piston pour déplacer le susdit extracteur en même temps que le piston pendant la course d'extraction de ce dernier. 6.- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que, dans le cas où la trémie est composée de plusieurs secteurs mobiles l'un par rapport à l'autre, et espacés les uns des autres par des fentes axiales, le susdit extracteur peut consister en des ailettes solidaires du piston et qui passent au travers desdites fentes. 7.- Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le susdit extracteur présente une forme annulaire et est disposé concentriquement autour de la partie supérieure de la trémie de telle manière que la bordure inférieure de la jupe de la boîte vienne reposer sur la face supérieure de l'extracteur, ou éventuellement de butées ou de lardons solidaires de l'ex- tracteur. 8.- Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le susdit extracteur peut effectuer un déplacement axial limité dans les deux sens au moyen de butées, à une course égale au moins à la hauteur d'une boîte. 9.- Dispositif selon l'une des revendications 5, 7 et 8, caractérisé en ce que la susdite liaison mécanique, associée au mécanisme d'actionnement du piston pour déplacer l'extracteur, est une liaison élastique. 10. - Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que, dans le cas où le dispositif dcenboîtage est composé de plusieurs secteurs mobiles les uns par rapport aux autres et espacés les uns des autres, au moins en position déployée, par des fentes axiales, le susdit extracteur est actionné par des ailettes solidaires d'un plateau coulissant le long de l'axe de la tige du piston, ce plateau étant maintenu au repos contre le piston, sous ltaction d' un ressort prenant appui sur la tige dudit piston. 11.- Dispositif selon l'une des revendications 5, 7, 8 et 9, caractérisé en ce que la liaison mécanique servant à déplacer l'extracteur est située à l'extérieur de la trémie. 12.- Dispositif selon l'une des revendications 5, 7, 8, 9, 10 et 11, caractérisé en ce que le susdit extracteur comprend à sa partie supérieure une pièce mobile servant à retenir la boite pendant la mise en boite et l'extraction du fromage et de la boîte hors du dispositif d'emboîtage. 13.- Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que la susdite pièce mobile est actionnée par un vérin par exemple hydraulique ou pneumatique.