Brevet FR2495988A2 — publié le 19820618

FR 2495988 A2 19820618 FR 8026298 A 19801211 L'invention concerne le procédé de découpe de fruits et légwnes ainsi que les appareils de inise en oeuvre de ce procédé décrit a la demande de brevet français NO 79.ad010 déposée le 3 août 1979 par le demandeur. Lorsque les produits à découper simultanément en petites fractions de formes prédéterminées présentaient des ditficul- tés de coupe notamment dans le cas de l'ananas, par suite de la présence simultanée d'une chair délicate et de fibres de grande ténacité, on était amené a découper l'ananas d'abord er. deux moitiés puis à effectuer successivement pour chacune d'elles l'opération de découpe simultanée en petites fractions de forme donnée. Il en était de même pour les fruits trop mûrs. Aussi l'objet de l'invention est d'éviter un tel inconvénient et de permettre ainsi une découpe simultanée en trac- tions multiples quelle que soit la nature des produits traités tout en éliminant l'accroissement du dégagemer:t thermique des dispositifs d'entrainement des larnes de découpe et en accroissant le nombre des lames et leur débattement au moyen d'une commande pneumatique. L'expérience montre dans ces conditions que l'on peut effectuer aisément tout type de découpe simultanée en fractions de formes les plus variées au cours d'un seul passage dans l'appareil et sans opération préalable de découpe par moitié. D'autres avantages et caractéristiques de l'ir,vention apparaîtront au cours de la description suivante faite en ré térence aux dessins annexés qui représentent à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation de la présente invention. Sur les dessins la figure 1 est une représentation shcématique de l'ensemble des lames, vue le long de leurs tranches coupantes, une partie du dispositif étant arrachée, la figure 2, une vue détaillée du piston de commande se prolor,geant par une partie formant la tige de commande d'une lame, la figure 3, la vue éclatée de l'ersemble du dispositif de connexion d'une lame à sa tige de commande et, la figure 4 la vue schématique latérale du dispositif de conrlexior. d'urne lame de découpe à sa tige de coevrionde. Pour plus de clarté du dessin w n'a représenté figure 1 que l'ensemble des lames de découpe 1 connectées à leurs tiges 2 formant parties intégrantes des pistons 3 des dispositifs vibrateurs 4 à air comprimé, et a l'exclusion des supports de ces dispositifs, cts derniers pouvant hêtre quelccnques. Chaque vibrateur 4 est monté de façon hermétique sur une semelle 5 au moyen d'un joint 40 et reçoit l'air comprimé servant à la commande du piston 3 par la dérivation 6 connectée au circuit d'alimentation générale en air comprimé 7. Cette dérivation comprend de préférence un régulateur 8 figure 2 monté sur tout support approprié. Après chaque déplacement du piston 3 l'air comprimé est rejeté par le silencieux 10. Chaque semelle 5 est rendue solidaire d'un bâti présentant toute forme désirée et de ce fait n'a pas été représenté. Il supporte tous guides appropriés tels que 12 par exemple pour le maintien du produit en cours de découpe. Ce guide, de forme générale cylindrique est adapté aux dimensions du fruit ou du produit traité et comporte des fentes longitudinales 13 visibles figure 1. Dans le cas de découpe d'ananas dont le noyau central a été préalablement retiré ces guides comportent de préférence une partie centrale 14 pourvue de fentes radiales 15 permettant le guidage des extrémités des lames 1. L'ensemble du fruit est ainsi guidé aisément entre les surfaces des secteurs cylindriques périphériques 16 et centraux 17. La partie centrale 14 peut faire corps avec le guide 12 ou etre indépendante. Les vibrateurs 4 et leurs semelles 5 ayant un certain encombrement, sont répartis de préférence avec un décalage les uns par rapport aux autres, les tires 2 et 9 de conunande de deux lames consécutives ayant des longueurs différentes. La figure 2 montre un piston de commande 3 se différenciant des pistons usuels montés dans les vibrateurs du commerce à air comprimé par le fait que chaque piston est pourvu d'un prolongement de plus petit diamètre et constituant les tiges 2 ou 9 de sorte qu'en dépit des fréquences et des lon- gueurs de course utilisées on communique aux extrémités des lames 1 un mouvement précis au moyen d'une masse d'inertie très grande par rapport à celle de la lame, le rapport de ces masses étant supérieur a 10. L'extrémité de la tige 2, figure 3, comporte un alésage transversal 11 destiné à recevoir une goupille 20 figure 4 après insertion de l'extrémité de la tige 2 dans le logement supérieur 21 d'un dispositif de connexion 22 à un dispositif d'attache 24 fixé à une extrémité de la lame 1.Le dispositif de connexion 22 figures 3 et 4 comporte a l'opposé du logement 21 un logement 23 en forme de T pour la réception de l'attache 24 de meme forme et dont les flancs 15 sont rendus solidaires de la lame 1 au moyen des rivets 1o. La partie supérieure de l'attache 24 comprend en son centre un logement 25 en forme de calotte sphérique, destiné à recevoir une bille 26 visible figure 1 et repoussée par un fort ressort 27 appliquant ainsi par la bille 26, les ailes du T 24 solidaire de la lame 1 sur le fond du logement 25 du dispositif de con nexicr 22 à la tige 2.Ainsi, en cas d'usure d'une lame par exemple, il est aisé de procéder à son remplacement puisqu'il suffit de glisser l'attache 24 hors, ou au contraire, dans le logement 23 du dispositif de connexion 22 jusqu'a ce que la bille 26 tombe dans le logement 25. Une butée 28 solidaire de l'attache 24 facilite le retrait et le positionnement de l'attache dans le logement 23 jusqu'a l'enfoncement de la bille 26 dans le logement 25. Le fonctionnement du dispositif est le suivant : lorsque le produit à découper a été inséré a l'intérieur du guide 12 et avance avec celui-ci perpendiculairement au plan de la figure 1, le circuit d'alimentation en air comprimé dont la pression peut être fournie par tout dispositif connu, distribue par la tuyauterie 7 l'air comprimé à l'ensemble des dispositifs vibrateurs 4. On a représenté figure 2 un vibrateur 4 de type connu mais dont le piston 3 présente une partie de plus faible diamètre en vue de la commande directe des lames 1 et 9 dans les conditions qui ont été exposées ci-dessus. L'air comprimé provenant du régulateur d et pénétrant dans la chambre 17 lorsque le piston 3 se trouve dans la position représentée et que les forces de pression dans la chambre inférieure 39 sont rnaximum exerce aussi une poussée a la partie intérieure de la partie 30 de plus fbr't diamètre du piston 3 en accroissant la pression de la chambre 19. Dans ce déplacement le niveau du canal transversal 31 permet la mise en communication des chambres 17 et 19 par le canal longitudinal 32 et la rnise en communication de la chambre 39 et du diffuseur 10 par l'orifice 37 du canal :?6.La chuisJde pression qui en résulte, entraîne le refoulement du piston 3 en sens opposé, de sorte que le canal transversal de plus fort di amètre 33 débouche sur la chambre 34 en mettait en communication l'air comprimé de la chambre 19 avec l'air à moins forte pression de la chambre 34, et qui s'évacue par le silencieux 10.Ce mouvement se poursuivant, l'orifice 35 du canal 36 atteint le niveau de la chambre d'arrivée d'air comprimé 17 et l'orifice 37 étant alors obturé par les parois 38 de la chambre 39, celle-ci reçoit par le canal 36 l'air comprimé de la chambre 17. La chambre 19 comnuniquant avec la chambre 34 déb ouchant sur le diffuseur 10, le piston 3 remonte à nouveau en accrois sant la pression de la chambre 19 et ainsi de suite. Chaque vibrateur transmet ainsi à la lame qu'il comman de un mouvement alternatif rapide et régulier en dépit des variations très importantes de résistance des diverses parties du produit les unes par rapport aux autres. En outre, ces variations importantes de résistance n'ont aucune incidence sur les commandes et le dispositif ne subit jamais d'accrois- sements de température intempestifs. 13ien que l'on ait prévu dans l'exemple considéré un régulateur de pression et un silencieux par vibrateur, il est clair que l'on ne sortirait pas du cadre de l'invention en groupant les régulateurs et ne prévoyant qu'un régulateur ou qu'un silencieux pour chaque groupe. L'expérience montre que ce type de dispositif permet de réaliser aisément des découpes simultanées de fractions dont les faces découpées sont particulièrement lisses. Les lunules 29 de découpe des lames l peuvent atteindre 8mm pour des courses de 7 à 8 m des lames à des fréquences de l'ordre de 25 à 70 Hz. Il va de soi que de nombreuses variantes du dispositif représenté peuvent être utilisées sans s'écarter de l'esprit général de l'invention, les lames 1 pouvant recevoir toute répartition régulière ou non sur la totale d'un guide cylin drique ou w secteur de celui-ci supérieur a 1804. En particulier, l'ex,oérier,ce montre que l'on arrive à des découpes excellentes de fruits tres fragiles a fibres très dures en donnant aux lames à lunules de 3 à 8 mimi, des débat tements de l'ordre de 4 à 9 mm dès que la masse mobile animant une ou plusieurs lames a une masse au ois supérieure à trois lois la masse totale des lames commandes. On obtient de meme des découpes remarquablement lisses lors de la découpe radiale par lames à commande individuelle au moyen d'un vibrateur par lame quel que soit le nombre de lames radiales compris entre 3 et 18 lames réparties sur 3600, dès que le débit d'air de chaque vibrateur est régulé et rejeté par silencieux. Les résultats de coupe obtenus sont encore remarquables même lorsque ces découpes sont effectuées sur de très petits morceaux en utilisant des fréquences comprises entre 50 et 80 Hertz. REVENDICATIONS 1G) Procédé de découpe de produits susceptibles de présenter des structures à la fois délicates et fibreuses tels que notamment fruits, légumes, produits carnés ou gélifiés, selon lequel on effectue un déplacement relatif du produit à decouper et d'au moins une lame de denture fine en forme de lunules de longueur de 3 à 8mrn animée dans son plan d'un mouvement vibratoire longitudinal, le plan de la larne étant parallèle au déplacement relatif de celle-ci et du produit, -aractérise en ce que le débattement de chaque lame est de l'ordre de 4 à 9mm, chaque masse mobile animant une ou plusieurs lames étant au moins supérieure à 3 fois la masse totale des lames entraînées. 26) Procédé tel que revendiqué en 1 dont la découpe s'effectue radialement et simultanément au moyen d'un dispositif de commande par lame caractérisé en ce que le dispositif de commande est un vibrateur à air comprise, le nombre des lames réparties sur 3600 étant compris entre 3 et 18 lames et le débit d'air régulé pour chaque lame étant rejeté par un silencieux. 30) Procédé tel que revendiqué dans l'une quelconque des revendications 1 et 2 dont la fréquence utilisée est comprise entre 50 et 80 Hertz. 40 > Dispositif de mise en oeuvre du procédé revendiqué dans l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les piston (3) des vibrateurs (4 > à air comprimé de commande du débattement des lames (1) comportent chacun un prolongerient de plus faible diamètre constituant la tige de commande d'une lame. 50) Dispositif tel que revendique en 4 dont l'extrémité de la tige (2) du piston (3) du vibrateur (4) est fixée au moyen de goupille (20) dans un logement (al) d'un dispositif de connexion (22) à la lame de découpe. 60) Dispositif tel que revendiqué en 5 dont la lame de découpc (1) comporte une attache (24) en T glissant dans le logement inférieur (23) dudit dispositif de connexion (22). 7") Dispositif tel que revendiqué en 6 dont la partie supérieure de l'attache (24) en T de la lame (1) comporte un logement sphérique (25) et dont le dispositif deconnexion (22) de la tige (2) du piston comporte une bille (26) et un ressort (27) de telle sorte que lorsque l'attache (24) est insérée dans le logement inférieur (23) du dispositif (22) le ressort (27) applique ladite bille (26) dans le logement sphérique (25) de l'attache en solidarisant ainsi la lame et la tige. 80) Dispositif tel que revendiqué dans l'une quelconque des revendications 4 à 7 dont chaque vibrateur (4) comprend un circuit d'amenée (7) d'air comprise et un régulateur ainsi qu'une canalisation d'évacuation d'air équipée d'un silencieux (in). 90) Dispositif tel que revendiqué en 8 dont l'échappement d'air de l'ensemble ou de groupes de vibrateurs (4) s'effectue par une canalisation commune branchée à un silencieux. 100) Dispositif tel que revendiqué en 9 dont l'arrivée d'air de l'ensemble ou de groupes de vibrateurs (4) s'effectue par une canalisation commune branchée à un régulateur.