Brevet FR2578717A1 — publié le 19860919

La présente invention concerne un dispositif de distribution de produits en grains, et notamment de raisins secs, sur des, plaques en mouvement telles que des plaques de cuisson à biscuits. Les biscuiteries industrielles à fabrication automatisée comprennent généralement un circuit fermé le long duquel une série de plaques de cuisson est déplacée au moyen de convoyeurs. Le circuit passe successivement par les postes suivants - un, poste de distribution de pâte à biscuits, dans lequel une machine doseuse distribue de la pâtre dans des alvéoles formés sur la plaque, la forme de ces alvéoles correspondant à celle des biscuits que l'on souhaite fabri quer - un four dans lequel les biscuits sont cuits,progres,- sivement durant l'avance des plaques, de l'entrée à la sortie du four un,poste d'éjection dans lequel les biscuits cuits sont enlevés par retournement des plaques ; unposte de refroidissement des,plaques - un poste de brossage et de graissage des plaques. Pour fabriquer certains types de biscuits, on répand sur la pâte, avant cuisson, des produits en grains tels que des raisins secs ou des fruits confits. Cette opération se fait généralement de manière manuelle, ce qui évidemment nuit à l'efficacité de la channe de fabrication par ailleurs automatisée. En effet, les dispositifs de distribution automatique de produits comestibles en grains sur la pâte à biscuits, qui ont été proposés jusqu'ici, n'pnt, pas donné satisfaction. La difficulté d'automatiser la distribution de ce genre de produits -en grains tient au fait que ces grains, qui se trouvent initialement en vrac dans un tas, ont une tendance naturelle à se coller les uns aux autres en forant une sorte de conglomérat mou et élastique. Or les organes mécaniques mobiles qui ont été conçus jusqu'ici pour extraire des grains individuels de ce conglomérat, par leur action de brassage des grains et par la pression qu ' ils exercent sur ceux-ci, ont tendance à accroître encore ce collage mutuel, ce qui est contraire au but recherché ; en définitive, la distribution des grains par les moyens mécaniques connus est très impar faite, voire inacceptable, si bien que les biscuitiers préfèrent généralement en rester au mode de distribution manuel, en dépit de la perte de rendement qui en résulte. 'L'invention vise à, résoudre ce probleme, en proposant un dispositif du genre mentionné qui permette une sépa- ration sûre et une distribution régulière des grains, en s'intésrant parfaitement dans la chaîne de fabrication automatique de la biscuiterie. Ce- résultat est atteint, conformément à 'invention, par le fait que ce dispositif, qui est adapté pour distri buer des produits en grains, et notamment des raisins secs ou des fruits confits, sur des plaques en mouvement telles que des plaques de cuisson pour biscuits, comprend a) une trémie de stockage des produits t b) une bande sans fin mobile pourvue d'une série de tasseaux qui sont agencés pour circuler dans la trémie de bas en haut de manière à extraire de celle-ci des rangées successives de grains c) une table vibrante disposée au-dessus de la tra jectoire des plaques en mouvement et adaptée pour recevoir par gravité les rangées successives de grains transportées par la bande sans fin et pour les déverser sur lesdites plaques. Dans un mode de réalisation préférentiel, particu- lièrement simple à fabriquer et de fonctionnement efficace, la trémie affecte sensiblement la forme d'un dièdre dont l'ouverture est dirigée vers le haut et la bande sans fin penètre dans la trémie par une fente ménagée au niveau de l'arete du dièdre et s'appuie contre l'une des faces de celui-ci qui est légèrement inclinée par rapport à la verticale. La trajectoire de la bande sans fin présente avantageusement un tronçon sensiblement horizontal qui surplombe la table vibrante. Pour raison de simplicité, il est possible de donner à la trajectoire de la bande sans fin une configuration sensiblement triangulaire, ladite bande étant guidée par trois poulies de renvoi dont l'une est entraînée en rotation par un moteur. La fréquence de vibration de la table vibrante est avantageusement comprise entre 30 à 100 2. Lorsque le dispositif est destiné à distribuer des produits en grains sur des plaques en mouvement présentant plusieurs rangées d'alvéoles (contenant une pate à cuire), la direction selon laquelle se fait la vibration de la table vibrante est perpendiculaire aux rangées d'alvéoles. Dans ce cas, la table vibrante est avantageusement munie d'un- rebord ondulé, de préférence amovible, surplombant la trajectoire des plaques en mouvement, ledit rebord étant conformé et disposé de telle manière que chacune de ses parties en creux se.trouve en vis-a-vis de la trajectoire d'un alvéole d'une même rangée. Par ailleurs, pour améliorer la compacité du dispositif, il est possible de donner à la bande sans fin (et à la trémie) une largeur sensiblement inférieure à celle de la table vibrante. Dans ce cas, il est avantageux d'équiper ce dispositif d'une placiue déflectrice montée au-dessus de la table vibrante et adaptée pour répandre sur toute la largeur de celle-ci les produits en grains distribués par la bande sans fin. Il est intéressant de prévoir sur le dispositif au moins. un detecteur de proximité, et de préférence deu'x,' -a'gence's,pour commander la mise en vibration de la table: vibrante à l'approche d'une plaque et pour en arrêter la. vibration au départ de ladite plaque. Cet arrangement évite, bien entendu, que la distribution ne se fasse en l'absence de plaques de cuisson. Enfin, dans le cas où le dispositif est destiné à distribuer des produits en grains sur des plaques en mouvement présentant des alvéoles contenant une pâte à cuire, ce dispositif est équipé de préférence d'une rampe de soufflage disposée au-dessus de la trajectoire des plaques, en aval de la table vibrante. Cette rampe est adaptée, pour diriger vers lesdites plaques des jets d'air comprimé de manière à déplacer à l'intérieur des alvéoles les grains se trouvant à l'extérieur de ces derniers. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront de la description et des dessins annexés qui en presentent un mode de réalisation préfé- rentiel. Ces dessins représentent, de manière schématique, le dispositif en cours de fonctionnement. La figure 1 est. une vue dtensemble du dispositif, cou un, un plan vertical longitudinal ; La figure 2 est une vue de dessus du dispositif Les figures 3 et 4 sont des sections montrant des détails du dispositif, coupés re5pectivement,par les plans verticaux et transversaux III et IV de la figure 2. Le dis, positif représenté sur les figures comprend un bâti 1 dont une partie 2 supporte un moteur 7, une trémie 3 et une bande sans fin 4, tandis que "autre partie 5 supporte une table vibrante 6. La bande sans fin 4 est une bande souple, par exemple en toile caoutchoutée, qui est, pourvue d'une série de tasseaux 40, qui sont repartis régulièrement sur sa face externe, transversalement par rapport à sa direction longitudinale. Ces tasseaux sont, par exemple, constitués de petites cornières métalliques, en forme de L, qui sont fixées à la bande sans fin 4 par rivetage. La longueur des tasseaux 40 qui correspond à la largeur de la bande 4, est par exemple de d'ordre de 300 millimètres, la distance séparant deux tasseaux 40 successifs est, par exemple, de l'ordre de 200 millimètres. La bande 4 est guidée par une série de trois poulies '41, 42, 43, montées rotatives sur des-axes horizontaux, et disposées suivant un triangle. L'une des, poulies 1 est une, poulie motrice , apte à entrainer par friction le déplacement de la bande sans fin 4 ; cette, poulie 41 reçoit son mouvement d'entraînement du moteur- 7, lequel peut être par exemple un moto-reducteur électrique équipé d'un variateur de vitesse, la transmission se faisant par exeple,par l'intermédiaire d'une chaîne de transmission 70. La trémie 3 a approximativement en vue latérale la forme d'un dièdre dont l'ouverture est dirigée vers le haut ; en section horizontale, la trémie 3 possède une forme rectangulaire, dont la largeur correspond à celle de la bande sans fin 4, comme on le voit à la figure 2. Les deux parois posées 32 et 33 de la trémie, qui constituent les faces du dièdre, forment un angle de 45 environ ; !l'une e 32 de ces parois~ est légèrement inclinée, par exemple d:'un angle d'un ordre de 150 par rapport à la verticale. La partie inférieure de la trémie, qui correspond à l'arete du dièdre, présente une ouverture 30 en forme de fente dont la longueur corres- pond à celle de la bande sans fin 4 et dont la largeur est légèrement supérieure à l'épaisseur des tasseaux 40 ; la bande sans fin 4, de configuration triangulaire, présente trois tronçons correspondants aux côtés dudit triangle, qui sont désignés par les références 4a, 4b et 4c.La bande sans fin 4 pénètre par la fente 30 dans la trémie 3 pour ressortir de cette trémie par son ouverture supérieure ; à l'intérieur de la trémie, le tronçon de bande 4a se trouve en appui contre la paroi 32 qui lui sert en quelque sorte de guide. Une bavette 31 en caoutchouc souple élastique, montée à l'extrémité inférieure de la trémie, s'applique contre la bande 4 de manière à empêcheur que les produits se trouvant dans cette trémie ne 6 !échappent vers le bas par la fente 30, tout en autorisant le passage de la bande 4 et des tasseaux portés par celle-ci de bas en haut à traVers ladite fente. Le tronçon de bande 4b, qui fait suite au tronçon 4a, 'à la sortie de la trémie 3, alune disposition sen siblement horizontale. Ce tronçon passe entre des joues latérales ZO, -portées par le bâti 2-; leur hauteur correspond sensiblement à la hauteur des tasseaux 40. Un tronçon incliné 4c fait suite au tronçon 4b, pour relier les poulies 43 et 41. La partïe 5 du bâti 1 comprend une plate-forme fixe horizontale 50, sur laquelle est montée une table vibrante 6. La vibration de la table 6 est commandée par un vibra teur 53, de type connu, par exemple un vibrateur électro magnétique ; le vibrateur 53 est agencé pour communiquer à la table 6 un mouvement de vibration linéaire, de faible amplitude, à une fréquence avantageusement comprise dans une fourchette allant de 30 à 1CO tterz. La direction de ce mouvement de vibration est figuree à la figure 1, par la double flèche horizontale V.Ce mouvement de vibration est asymétrique, la durée du déplacement aller(vers la gauche de la figure 1) étant supérieure à la durée du déplacement retour (vers la droite de la figure -1). La table vibrante 6 a une largeur sensiblement supérieure a celle de la bande sans fin 4 ; cette largeur est choisie pour correspondre aux dimensions des plaques de cuisson auxquelles est adapté le présent dispositif, comme on le verra par la suite. La table vibrante 6 est bordée, sur ses flancs laté raux, d'une, paire de joues verticales 51 ; ces joues sup portent une plaque de déflection désigné par la référence 52, qui surplombe la table vibrante 6 ; le déflecteur 52 a approximativement la forme d'un V très ouvert, à flancs arqués, dont l'arête est dirigée vers le haut, ainsi qu'on le voit en détail à la figure 4. Le déflecteur 52 est situé sous l'extrémité du tronçon horizontal 4b cui est opsnosée à la trémie 3, au-dessous de la poulie 43. Il est incliné par rapport à l'horizontale et est dirigé vers la partie arrière de la table vibrante 6 (partie située vers la droite de la figure 1). La table vibrante 6 est pourvue, sur son bord exté rieur au dispositif ( la gauche de la figure 1), d'un rebord 60 qui à la forme d'une pla-uette présentant une série d'ondulations dont les creux ont été désignés, par 61 à la figure 3 ; ce rebord 60 est rapporté sur la table vibrante 6 par des moyens de fixation appropriés qui permettent de l'enlever facilement et rapidement, afin de le remplacer par un rebord de forme différente, ainsi qu'on le verra par la suite. le narbre est dix et l'écartement correspond a' celui des alvéoles disposés selon une rangée A.3. Le dispositif objet de l'invention, et notamment la ,plat?-forme 50, est agencé de telle manière que durant leur déplacement les plaques 8 passent sous le rebord 60, les alvéoles d'une rangée se trouvant au cours de ce pas sage chacun à l'aplomb d'un creux 61 du rebord 60. Le dispositif est équipé d'une paire de détecteurs de, proximité, de type approprié connu, désignés par 10a, 10b ; ces détecteurs sont disposés de part et d'autre du convoyeur 9 des plaques S, légèrement en avant du rebord 60 de la table vibrante ; ils sont reliés, par l'inter- médiaire d'un circuit de commande approprié, au vibrateur 53 ; ce circuit de commande est adapté, pour commander la mise en route du vibrateur 53 lorsqu'une plaque 8 arrive à proximité de ces détecteurs, et au contraire, pour arrêter la vibration de la table 6 lorsqu'une plaque 8 stest éloignée de ces détecteurs de proximité. Lorsqu'une plaque 8 a passé sous le rebord 60 de la table vibrante1 elle est entraînée, par les convoyeurs 9 sous la plate, -forme 50, puis est transportée latérales ment par de nouveaux convoyeurs 9 pour s'éloigner du dispositif (flèche G, figure 2). Le dispositif est équipé d'une rampe de soufflage 11 qui a la forme d'un tube disposé horizontalement qui est percé d'une série d'qrifices de soufflage dirigés vers le bas. En sortant de dessous de la plate-forme 50, les plaques 8, passent au-dessous de la rampe de soufflage 11 celle-ci est alimentée en air comprimé, par des moyens appropriés qui n'ont pas été représenté dans un but de simplification.L'air comprimé produit par la rampe de soulage 11 ressort de celle-ci sous la forme de petits jets dirigés vers le bas, contre le dessus de la plaque Le dispositif que l'on vient de décrire est intégré dans un circuit de convoyage de, plaques de cuisson dans une channe de fabrication de biscuits automatisée Le dispositif est, placé dans ce circuit en aval du dispositif de dosage qui répand la pâte à biscuits sur les plaques de cuisson et en amont du four qui réalise la cuisson des biscuits. Les plaques de cuisson, qui ont été désignées par la réference 8 sur les figures, arrivent au dispositifselon la direction longitudinale (flèche F, figure 2) et repartent selon une direction transversale (flèche G, figure 2). Il va de soi que cette disposition n'est indiquée ici qu'à titre d'exemple, le dispositif objet de l'invention pouvant naturellement etre adapté à des configurations de circuit des plaques 8 qui soient tout-a-fait différentes de la présente configuration. Le transport des plaques de cuisson se fait au moyen de convoyeurs appropriés, lesquels ne font,pas,partie-de la présente invention ; il s'agit par exemple d'une série de chaises9, entraînées, par pignons moteurs 90, ces chaines,possèdant,des taquets transversaux 91 aptes à s'engager contre le bord arrière des plaques 8. Chaque placíue 8 présente sur sa r supérieure une grande quantité d'alvéoles 80 qui sont disposés selon des rangées transversales R3. La forme et les dimensions de ces alvéoles correspondent naturellement à la forme et auxdimensionsdes biscuits que l'on souhaite fabriquer ; ainsi pour la fabrication de madeleines, ces alvéoles auront une forme ovale. le nombre des alvéoles d'une placue G est ,par exemple égal à dix , ces alvéoles étant disposées suivant trois rangées de trente.Dans ce cas, le rebord amovible 60, qui est adapté sur la table vibrante 6,,présente des ondulations dont 8 se déplaçant au dessous. Le dispositif qui vient d'être décrit fonctionne de la manière suivante On dispose en vrac dans la trémie 3 les produits en grains que l'on souhaite distribuer, par exemple des raisins secs ou des 'fruits confits. On met en route le motp-réducteur 7, ce qui entraine en rotation la poulie 41 dans le sens indiqué par la flèche H sur la figure 1. La bande sans fin 4 est mise en mouvement dans le sens de la flèche I (même figure). Le brin ascendant lause trouvant dans la trémie se meut, par conséquent de bas en haut contre la, paroi 32 de celle-ci, et les tasseaux 40, qui traversent successivement le tas PG de produits en grains, s' ?mparent chacun d'une rangée de ces, produits Ces rangées sont transportées successivement par le tron çon 4b en direction de la, poulie 43 ; les rangées de grains transportées par les tasseaux 40 sont désignées par la référence R1 ; les grains de raisins ne peuvent s'échapper latéralement au cours de ce déplacement grâce à lwexistence des joues latérales 20 prévues sur le bâti ; lorsque les rangées de grains R1 contournent la, poulie 43, elles tombent par gravité, d'abord sur le déflecteur 52,,puis sur la table vibrante 6. Le déflecteur 52 a pour fonction d'auc;menter la longueur de ces rangées 1, de sorte que la longeur des rangées R2 déversées sur la table vibrante. 6 correspond à la largeur de cette table. En raison de la mise en vibration en phase asymétrique aller et rçtour, de la table 6, les rangées R2 de grains se trouvant sur cette table se déplacent progressivement vers d'avant de celle-ci, c'est-à-dire en direction du rebord 60. Arrivée sur ce rebord, la rangée de grains R2 est divisée en petites quantités de grains qui se répartis sent dans les creux 61 ; de là, ils.-retombent par gravité dans les alvéoles 80, préalablement garnis de pâte à biscuits p, qui se trouventjuste au-dessous, à l'aplomb du rebord 60. Pour éviter qu'une rangée R2 de grains ne tombe entre deux, plaques 8 successives, la vibration de la table: 6 est momentanément arrêtée , grâce à la commande des détecteurs de proximité 10a, 10b, durant le passage de llintervalle séparant ces deux plaques. Il va de soi que l'amplitude et la fréquence des vibrations qui sont données à la table 6par le. vibrateur 53, ainsi que la. vitesse de défilement de la bande sans fin 4, sont des valeurs réglables qui sont adaptées à la vitesse des convoyeurs 9 entraînant les, plaques de cuisson 8, et à l'intervalle qui sépare deux rangées successives R3 d'alvéoles formés dans ces plaqùes. Après un changement de direction à 900, les plaques 8 qui ont été garnies de produits en grains,quittent le dispositif en passant sous la rampe de soufflage 11. Les jets d'air produitspar celle-ci, vont déplacer les grains qui se trouvent à l'extérieur des alvéoles de manière à les faire,pénètrer à l'intérieur d'un alvéole ; on prévoit avantageusement un bac de réception disposé sous le convoyeur des plaques 8, en vis, -a-vis de cette rampe, afin de récupérer les grains chassés de la plaque, par les jets dlair comprimé et qui n'auraient pas atteints un alvéole. Dans les fabrications usuelles, le dispositif est adapté de telle manière que chacune alvéole g-ami de pâte reçoie une quantité de grains de l'ordre de deux à cinq. Lorsqu'on a affaire à des plaques qui présentent un nombre d'alvcles,par- rangées R3 différent, on enlève le rebord amovible 60 que l'o,n vient d'utiliser pour le remplacer par un rebord ondulé possèdant des creux qui correspondent à la dispositiondes alvéoles de la nouvelle - plaque. I1 va de soi que la présente invention ne se limite pas au mode de réalisaticn préférentiel qui vient d'être décrit à simple titre d'e,xemple; elle en englobe au contraire toutes les variantes. C'est ainsi qu'il serait possile, par exemple, de prévoir une bande sans fin sensiblement plus large que celle qui a été décrite, cette bande étant pourvue de deux séries de tasseaux dont la longueur correspondrait à la moitié de la largeur de la bande, les deux séries étant décalées l'une par rapport à l'autre suivant la direction longitudinale de la bande. On pourrait également remplacer la bande sans fin par un moyen équivalent, par exemple. par un tambour cylindrique- rotatif de grand diamètre, pourvu de tasseaux répartis régulièrement à sa circonférence ; ce tambour serait disposé de telle manière qu'un secteur' ascendant de ce tambour rotatif (par exemple un quart de sa cuire conférence} constitue l'une des parois de la trémie. Par ailleurs, le dispositif objet de l'invention n'es' pas nécessairement aaapté à. une distribution de produits en grains pour des plaques de cuisson pourvues d'alvéoles ; il est évidemment, possible de distribuer, de manière similaire, des grains sur des produits comes,- tibles d'une seule pièce portés par les plaques en mouve- ment. Cn notera que yrâce à l'invention, le prélèvement des produits en grains dans la trémie se fait sans brassage ni tassement de la masse de produits contenus dans cette trémie, ce qui assure au dispositif un fonctionnement fiable et tout à fait régulier. Le bon écoulement des prp duits dans la trémie peut être encore amélioré en recou- vrant les, parois de celle-ci d'une garniture de glissenent, par exemple de, plaques dé polytétrafluoréthylène (P.T.F.E.), qui évite le collage mutuel des grains. REVENDICATIONS 1. Dispositif de distribution de, produits en grains, notamment de raisins secs, sur des, plaques' en mouvement telles que des plaques de cuisson pour biscuits, tarap- tersé en 'ce qu'il comprend a) une trémie (.3) de stockage des, produits b) une bande sans fin mobile (.4) pourvue d'une série de tasseaux (40) qui sont agencés pour circuler dans la trémie (3) de bas en haut de manière à extraire de cell?-ci des- rangées successives de grains c) une table vibrante ,(6) disposée-au-dessus de la trajectoire des plaques en mouvement (8) et adaptée pour recevoir par gravité les rangées successives de grains (R1) transportées par la bande sans fin (4) et, pour les déverser sur lesdites plaques (S). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la trémie (3) affecte sensiblement la forme d'un dièdre dont l'ouverture est dirigée vers le haut et que la bande sans fin (4),pénètre dans la trémie (3) par une fente (30) ménagée au niveau de l'arête du dièdre, et s'appuie contre l'une (3.2) des faces de celui-ci qui est légèrement inclinée par rapport à la Verticale. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou '2, caractérisé en ce que la trajectoire de la bande Bans fin (4),présente- un tronçon sensiblement horizontal (4b) qui surplombe la table. vibrante :(6). 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à.3, caractérisé en ce que la trajectoire de la bande sans fin (4) a une configuration sensiblement triangulaire, ladite bande étant guidée, par trois poulies 'de- renvoi ('41, 42, 43) dont l'une (41) est entraînée en rotation par un moteur (7). 5. Dispositif selon i:'une des revendications 1 à 4, caractérisé en èe que la fréquence de vibration de la table vibrante (6) est comprise entre 30 à 100 Hz. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, qui est destiné à distribuer des produits en grains sur des plaques en mouvement présentant plusieurs rangées (R3) d'alvéoles (80) contenant une pâtre à cuire (p), caractérisé en ce que la direction selon laquelle se fait la vibration de la table vibrante (6) est perpendiculaire aux rangées d'alvéoles (R3). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la table vibrante (6) est munie d'un rebord :(60) ondulé, de préférence amovible, surplombant la trajectoire des,plaques en mouvement (8), ledit- rebord étant conformé et disposé de telle manière que chacune de ses parties en creux :(61) se trouve en vis-à-vis de la trajectoire d'un alvéole (SO) d'une rangée (R3). 8. Dispositif- selon l'une des revendications 1 à.'7, dans lequel la largeur de la bande sans fin (.4) est sensiblement inférieure à celle de la table. vibrante (6), caractérisé en ce qu'il est équipé d.'une plaque déflectrice (52) montée au-dessus de la table. vibrante !(6) et adaptée pour répandre sur toute la largeur de 'celle'-ci les produits en grains distribués par la bande sans fin (4). 9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé' en ce qu'il est équipé d1a,u moins un détecteur de, proximité, et de préférence de deux '(10a, lOb'), agencés pour commander la mise en vibration de la table vibrante (6) à l'approche d'une plaque (8) et pour en arrêter la vibration au départ de ladite plaque. 10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, qui est destiné à distribuer des produits en grains sur des plaques en mouvement présentant des alvéoles (80) contenant une pâte à cuire ,(p), caractérisé en ce qu'il est équipé d'une rampe de soufflage '(11) disposée au-dessus de la trajectoire des plaques (8), en aval de la table vibrante :(6) et adaptée pour diriger vers lesdites plaques des jets d'air comprimé de manière à déplacer à t intérieur des alvéoles (80) les grains se trouvant à l'extérieur de ces derniers.