Brevet FR2601328A1 — publié le 19880115

Installation pour la mise en boîte de produits de conserve, notamment de champignons de Paris. L'invention concerne une installation pour la mise en boite de produits de conserve, notamment de champignons de Paris. Il existe différents types de procédés de conservation de produits alimentaires. Dans l'exemple particulier des champignons de Paris, ceux-ci sont conservés actuellement soit par mise en boite dans des récipients étanches appertisés, soit par congélation, soit encore par lyophilisation. Les tonnages les plus importants concernent les champignons mis en conserves appertisées en boîtes métalliques. Abstraction faite de quelques fabrications de champignons cuisinés, comme les champignons à la grecque, les champignons en conserve se présentent sous trois formes différentes. Une première forme de présentation est constituée par les champignons entiers, appelés "champignons premier choix", qui sont eux-même classés en six catégories différentes en fonction de leur grosseur. Une deuxième forme de présentation concerne les "champignons hôtel" qui comprennent soit des champignons au chapeau ouvert qui ont été coupés en morceaux, soit des parties de queues provenant du parage des champignons. La troisième forme de présentation concerne les champignons émincés, c'est-à-dire des champignons coupés en tranches d'environ 2 à 3 mm d'épaisseur. Les champignons hôtel ainsi que les champignons émincés ont l'inconvénient d'adhérer, par capillarité, aux surfaces lorsqu'ils sont mouillés, ce qui entraîne des inconvénients lors de leur mise en conserve, alors que les champignons premier choix ne le font pas. Les installations connues pour la mise en boîte de champignons de Paris ne sont pas totalement satisfaisantes. Dans un premier type d'installation connue, les champignons à mettre en boîte sont d'abord introduits dans des dispositifs de mesure volumétrique afin de déterminer le volume de champignons à introduire dans les boites de conserve. Ces installations à remplissage volumétrique présentent plusieurs inconvénients. Tout d'abord, les champignons hôtel et les champignons émincés ont tendance à adhérer aux surfaces internes des dispositifs de mesure volumétrique. En outre, les champignons se placent d'une manière aléatoire dans les dispositifs de mesure, ce qui entraîne une dispersion de masse non négligeable pour un même volume. Enfin, ces installations ont un débit insuffisant pour alimenter les lignes de mise en bolte à grande vitesse. I1 existe par ailleurs d'autres installations qui permettent d'accepter sans difficulté les champignons entiers et les champignons coupés et qui peuvent fonctionner à grande vites se. Elles ont cependant l'inconvénient d'entraîner une dispersion importante des masses de champignons pour un même volume. Ces dispersions importantes, que l'on rencontre avec les installations de mise en boîte de la technique antérieure, se traduisent par des écarts pouvant atteindre jusqu'à 15% ou même 20% du poids de produit annoncé. L'invention propose une installation de mise en boite de produits de conserve, notamment de champignons de Paris, permettant d'-éviter les inconvénients précités. L'un des buts de l'invention est de procurer une telle installation de mise en boîte qui accepte toutes les qualités des champignons et qui ramène la dispersion des masses à une valeur inférieure à 5% de la masse indiquée. Un autre but de l'invention est de procurer une telle installation qui est capable de fonctionner à grande vitesse, par exemple avec une cadence pouvant atteindre 350 boites à la minute. L'installation pour la mise en boîte de produits de conserve, notamment de champignons de Paris, conforme à l'invention, comprend - une multiplicité de godets de mesure volumétrique ouverts à leurs extrémités inférieure et supérieure et munis chacun d'un fond perforé mobile propre à fermer ou ouvrir l'extrémité inférieure du godet; - des moyens d'entraînement des godets, propres à faire circuler les godets en continu suivant un trajet circulaire horizontal; - des moyens de remplissage des godets propres à introduire simultanément des produits de conserve et un courant d'eau dans les godets, pendant leur circulation sur une première partie du trajet, dans laquelle les fonds respectifs des godets sont en position fermée; et - des moyens d'entraînement de boîtes de conserve propres à faire circuler lesdites boîtes respectivement sous les godets et en synchronisme avec ceux-ci, pendant la circulation des godets sur une deuxième partie du trajet dans laquelle les fonds respectifs des godets sont ouverts pour permettre au contenu de chaque godet de tomber par gravité dans la boîte de conserve située en dessous. Cette installation mesure volumétriquement la quantité de produits, par exemple de champignons, devant être introduite dans chaque boîte. Du fait que les produits sont introduits dans les godets en même temps qu'un courant d'eau de débit réglable et constant, les produits se tassent mieux et surtout plus uniformément dans le godet de mesure. I1 en résulte une faible dispersion des masses de produits par rapport à la masse indiquée. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, chaque godet est supporté par un bras radial s'étendant à partir d'un arbre vertical entraîné en rotation. Chaque godet comprend avantageusement une partie inférieure cylindrique montée à l'extrémité du bras radial et coopérant avec le fond perforé mobile, ainsi qu'une partie supérieure de forme générale cylindrique propre à coulisser verticalement par rapport à ladite partie inférieure, ce qui permet d'ajuster le volume du godet de mesure. Selon une autre caractéristique de l'invention, la partie supérieure de chaque godet se termine par une partie tronconique allant en s'amincissant vers le haut, en formant une ouverture de section réduite pour le godet. De cette maniè re, on peut s'arranger pour que la surface libre supérieure de chaque godet de mesure soit la plus réduite possible. I1 y a en effet une indétermination sur le poids des produits à mettre en conserve, qui est due à la position des produits à la partie supérieure du godet de mesure et on réduit cette indétermination en réduisant l'ouverture de chaque godet. Selon une autre caractéristique de l'invention, la partie supérieure de chaque godet est reliée à l'arbre vertical par une liaison radiale comprenant un organe élastique. Cette disposition permet de prévoir un organe de vibration sur la deuxième partie du trajet des godets, afin de faire vibrer la partie supérieure de chaque godet pour en déverser le contenu dans la boîte de conserve située immédiatement en dessous. Ceci permet de décoller par vibration les morceaux de produits alimentaires, par exemple de champignons, qui ont pu rester adhérents aux parois internes des godets de mesure. L'invention prévoit en outre qu'un organe de râclage soit placé à proximité de la sortie de la première partie du trajet des godets, pour coopérer avec la partie supérieure de chaque godet et éliminer ainsi l'excédent de produits, tels que des champignons, qui dépassent hors du godet. Cette disposition contribue également à diminuer la dispersion des masses de produits par rapport à la masse indiquée. Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens de remplissage comprennent un plateau tournant circulaire porté par l'arbre vertical et comportant à sa périphérie une multiplicité d'entonnoirs ou de goulottes placés respectivement au-dessus-des godets, des moyens pour distribuer les produits sur le plateau tournant, des moyens pour déplacer ces produits vers la périphérie du plateau tournant et des moyens pour distribuer simultanément de l'eau dans les entonnoirs. Dans la description qui suit, donnée seulement à titre d'exemple, on se réfère aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une vue schématique en élévation d'une installation suivant l'invention; et - la figure 2 est une vue schématique en plan suivant la flèche II-II de la figurez. L'installation représentée à la figure 1 comprend un bâti 10 supportant un boîtier 12 dans lequel est logé un organe moteur approprié (non représenté) destiné à entraîner en rotation un arbre d'axe vertical. L'arbre vertical 14 supporte une multiplicité de bras 18, au nombre de 24 dans l'exemple, qui s'étendent radialement et à l'horizontale à partir de l'arbre 14. L'extrémité intérieure 20 de chaque bras 18 est fixée à l'arbre 14, tandis que son extrémité libre 22 supporte un godet de mesure volumétrique 24. Les godets 24 sont tous situés à la même distance de l'axe 16 et à équidistance les uns des autres, les bras 18 étant disposés équiangulairement entre eux. La rotation continue de l'arbre 14 autour de l'axe 16 permet de faire circuler les godets en continu suivant un trajet circulaire horizontal centré sur l'axe 16. Le nombre des godets est déterminé par la cadence désirée pour l'installation, c'est-à-dire le nombre de boîtes de conserve à remplir à la minute. Chaque godet 24 comprend une partie inférieure cylindrique 26 montée à l'extrémité libre 22 du bras 18 correspondant. Cette partie inférieure 26 comporte un fond mobile perforé 28 formant un volet éclipsable qui est propre à fermer ou ouvrir le fond du godet de mesure. Comme montré sur la figure 1, le fond mobile 28 du godet 24 situé à droite de l'arbre 14 est en position de fermeture. Par contre, le fond mobile 28 du godet 24 situé à gauche de l'arbre 14 est dans sa position d'ouverture. Le déplacement des fonds mobiles 28 peut se faire par tout moyen approprié, par exemple au moyen d'électro-aimants, de cames, etc. Chaque godet 24 comprend en outre une partie supérieure 30 de forme générale cylindrique propre à coulisser verticalement et à l'intérieur de ladite partie inférieure 26, afin d'ajuster le volume du godet de mesure 24. Cette partie supérieure 30 se termine, vers le haut, par une partie tronconique 32 qui va en s'amincissant vers le haut en formant une ouverture 34 de section réduite pour le godet. La partie supérieure 30 de chaque godet 24 est reliée à l'arbre vertical 14 au moyen d'une liaison radiale 36 comprenant un organe élastique 38. Les liaisons 36 sont fixées à un fourreau 40 propre à coulisser autour de l'axe 14 en fonction du réglage en position verticale de la partie supérieure 30 de chaque godet 24. Un plateau tournant-circulaire 42, en forme de disque plan, est porté par l'arbre vertical 14 et calé sur ce dernier dans une position située au-dessus des godets 24. Le plateau 42 comporte, à sa périphérie, une multiplicité d'entonnoirs ou goulottes 44 régulièrement espacés et disposés respectivement au-dessus des godets 24. Chaque entonnoir 44 comprend un élément tubulaire 46 qui s'étend vers le bas à partir du plan du plateau 42 et qui est dirigé vers 1 r ouverture 34 du godet 24 correspondant. Les entonnoirs 44 sont limités par une surface cylindrique verticale 48 et par des parties de plans inclinés 50 et 52 (figure 2). Les entonnoirs 44 sont jointifs et forment une couronne à la périphérie du plateau tournant 42. Au-dessus du plateau tournant 42 sont disposées des cloisons ou parois 54, 56, 58 et 60, en forme de spirale, qui sont en contact avec la surface supérieure 62 du plateau 42, mais qui sont fixes par rapport au bâti 10 de l'installation. Comme montré à la figure 2, les cloisons 54, 56, 58 et 60 s'étendent sur un secteur angulaire, dans l'exemple de 270 , correspondant à la première partie du trajet des godets, dans laquelle s'effectue le remplissage des godets. Cette première partie de trajet est désignée par T1 sur la figure 2. Les cloisons 54, 56, 58 et 60 s'étendent entre deux cloisons radiales 64 et 66 s'étendant chacune depuis l'arbre 14 jusqu'au voisinage de la périphérie du plateau 42. Les cloisons 54, 56, 58 et 60 ménagent des couloirs 68, 70, 72 et 74, en forme de spirale, qui débouchent en des emplacements successifs différents à la périphérie du plateau 42 et en regard des entonnoirs 46, et cela sur la partie T1 du trajet des godets. L'installation comprend en outre des moyens pour distribuer simultanément des produits, dans l'exemple des champignons, sur le plateau tournant 42 ainsi que des moyens pour distribuer simultanément de l'eau au-dessus des entonnoirs 44. Un réservoir d'eau-76 est porté à l'extrémité supérieure 78 de l'arbre 14 et tourne en rotation avec celui-ci. A partir du fond du réservoir 76 s'étendent une multiplicité de canalisations radiales 80 qui débouchent respectivement au-dessus des entonnoirs 44. Ces canalisations 80 sont entraî- nées en rotation avec l'arbre 14 si bien que, pendant toute la rotation de l'arbre, les canalisations 80 débouchent respectivement au-dessus des entonnoirs 44 qui débouchent respectivement au-dessus des godets 24. Chacune des canalisations 80 comporte un robinet 82 et se termine par un coude 84 débouchant au-dessus d'un entonnoir 44. Les robinets 82 sont commandés pour être ouverts ou fermés en fonction de l'emplacement de la canalisation correspondante au cours d'un cycle de fonctionnement. Chaque robinet 82 est commandé pour être ouvert dans la première partie T1 du trajet qui correspond au remplissage des godets et être au contraire fermé dans la deuxième partie T2 du trajet qui correspond au remplissage des boites à partir des godets. En dessous de l'ensemble des godets de mesure 24 se trouvent, également fixés sur l'arbre 14, des bras radiaux 86 terminés chacun par une encoche 88. Ces bras radiaux portés par l'arbre 14 sont disposés équi-angulairement entre eux et en nombre correspondant à celui des godets. Ils sont prévus pour déplacer des boîtes de conserve 90 sur une piste horizontale de circulation 92, en forme de secteur annulaire, s'étendant sur la deuxième partie T2 du trajet. A la partie inférieure de l'installation, est prévu un bassin 94 en forme de secteur annulaire qui s'étend dans la partie de la circonférence de l'installation réservée au remplissage des godets 24, c'est-à-dire qui s'étend sur sensiblement 2700. Le bassin 94 est destiné à recevoir un mélange d'eau et de champignons, un robinet 96 pourvu d'un flotteur 98 permettant de maintenir le niveau de l'eau à l'intérieur du bassin 94. Une pompe 100, reliée au bassin 94 par une canalisation 102, est prévue pour aspirer l'eau et les champignons contenus dans le bassin 94 et les refouler, au moyen d'une canalisation 104, vers un égouttoir 106. Cet égouttoir est fixe par rapport au bâti de l'installation et se trouve immédiatement au-dessus du réservoir tournant 76. Cet égouttoir est dispo sé en position inclinée et présente un fond 108 formant grille de séparation et permettant de distribuer l'eau dans le réservoir 76 et les champignons sur le plateau tournant 42 au moyen d'une rampe 110 de manière que les champignons puissent tomber dans les couloirs 68, 70, 72 et 74. Un organe de râclage 112, constitué par une lame flexible fixée au bâti de la machine, se trouve placé au-dessus des godets 24 à proximité de la sortie de la première partie T1 du trajet des godets, c'est-à-dire à l'endroit où le remplissage des godets est terminé. Cet organe est prévu pour coopérer avec la partie supérieure de chaque godet et éliminer ainsi l'excédent de produits, en l'exemple de champignons, qui dépasse hors du godet. Par ailleurs, l'installation comprend un organe de vibration 114 prévu sur la deuxième partie T2 du trajet des godets pour faire vibrer la partie supérieure 30 de chaque godet afin d'en déverser le contenu dans la boîte de conserve 90 située immédiatement en dessous, le fond 28' du godet étant dans sa position d'ouverture. L'organe 114 peut être un organe électromagnétique ou mécanique qui permet de faire vibrer la partie supérieure 30 afin de décoller, sous l'effet des vibrations, les morceaux de produits, par exemple de champignons, qui ont pu rester adhérents à la paroi intérieure de la partie 30. Le fonctionnement de l'installation de l'invention est le suivant Les produits à mettre en conserve, dans l'exemple les champignons, sont amenés en continu dans le bassin 94 qui est rempli d'eau et qui est maintenu à niveau constant grâce au robinet 96 à flotteur 98. La pompe 100 est mise en fonc tionnement et l'arbre 14 est mis en rotation de manière à entraîner tous les organes qui en sont solidaires. Les champignons, après passage dans l'égouttoir 106, tombent sur la rampe 110, et de là, sur le plateau tournant 42. Sous l'effet du mouvement de rotation relatif du plateau et des cloisons en spirale 54, 56, 58 et 60, les champignons sont entraînés vers la périphérie du plateau 42. Les champignons sont ainsi poussés vers les entonnoirs 44 dans lesquels ils tombent en même temps que l'eau des canalisations 80 et des coudes 84, les robinets 82 étant ouverts. Les champignons et l'eau traversent les éléments tubulaires 46 des entonnoirs 44 et remplissent les godets de mesure 24 dont les fonds mobiles 28 sont en position fermée. L'eau s'écoule par les perforations du fond 28, tandis que les champignons sont retenus par ce fond. Lorsque le godet 24 est plein, les champignons en excès débordent du godet et tombent dans le bassin 94 où ils sont repris par la pompe 100 et recyclés par la canalisation 104. Lorsque chaque godet de mesure 84 arrive en fin de remplissage, c'est-à-dire à la sortie du trajet T1, ce godet passe sous l'organe de râclage 112 qui fait retomber les champignons en excès se trouvant au-dessus de l'ouverture 34 du godet 24. Ces champignons sont récupérés dans le bassin 94. A sa sortie du trajet T1, le godet aborde l'entrée du trajet T2 qui correspond au remplissage des boîtes de conserve 90. Les boites de conserve vides sont acheminées, une à une, au moyen d'un dispositif approprié (non représenté) suivant la direction de la flèche F1 (figure 2). Les boites sont alors reprises une par une par une encoche 88 d'un bras 86 de manière à être situées respectivement en dessous des godets de mesure 24 qui viennent d'être remplis. Pendant tout le trajet T2, la boîte 90 est déplacée sur la piste 92 au moyen du bras 86 correspondant,entrainé en rotation par l'arbre 14. Pendant tout ce déplacement, le fond mobile 28 du godet 24 a été amené dans sa position d'ouverture de manière que le contenu du godet tombe dans la boîte de conserve 90.En même temps, le godet 24 passe devant l'organe de vibration 114 qui fait vibrer la partie supérieure 30 du godet et fait tomber les morceaux de produits, par exemple de champignons, qui auraient pu rester adhérents à la paroi interne du godet. A la fin du trajet T2, la boîte de conserve 90, qui vient d'être remplie, est retirée de la piste 92, en direction radiale, comme représenté par la flèche F2 (figure 2) par des moyens mécaniques appropriés, non représentés. La boîte est ensuite acheminée vers des postes appropriés pour la suite des opérations de mise en boîte. Bien que l'invention ait été décrite en référence particulière à la mise en conserve de champignons, elle s'applique également à la mise en boîte d'autres types de produits alimentaires, en particulier de fruits ou légumes susceptibles d'adhérer par capillarité à des parois, notamment celles de dispositifs de mesure volumétrique. L'installation de l'invention permet de respecter les normes de fabrication imposées pour la mise en boîte des champignons. Ces normes imposent, par exemple, que pour les boites de format 1/2 dont le poids nominal de produits indiqué est de 230 grammes, on trouve 2% au plus des emballages du lot présentant un déficit supérieur à E = 9 grammes. Ceci correspond à un écart type de 4,5 grammes. Cette condition est vérifiée par l'installation de l'invention puisque, lors des premiers-essais réalisés avec un prototype, l'écart type varie de 2,5 grammes à 4 grammes. Dans les mêmes conditions, des installations de la technique antérieure fonctionnant à la cadence de 200 boites/minute donnent des écarts type variant de 10 à 18 grammes. Revendications. 1. Installation pour la mise en bolte de produits de conserve, notamment de champignons de Paris, caractérisée en ce qu'elle comprend - une multiplicité de godets de mesure volumétrique (24) ouverts à leurs extrémités inférieures et supérieures et munis chacun d'un fond perforé mobile (28) propre à fermer ou ouvrir l'extrémité inférieure du godet; - des moyens (14, 18) d'entraînement des godets, propres à faire circuler les godets (24) en continu suivant un trajet circulaire horizontal; - des moyens (106, 70, 76, 80) de remplissage des godets propres à introduire simultanément des produits et un courant d'eau dans les godets (24) pendant leur circulation sur une première partie (T1) du trajet dans laquelle les fonds (28) respectifs des godets (24) sont en position fermée; et - des moyens (14, 86) d'entraînement de boîtes de conserve, propres à faire circuler des boites de conserve-vides (90) respectivement sous les godets (24) et en synchronisme avec ceux-ci, pendant la circulation des godets sur une deuxième partie (T2) du trajet dans laquelle les fonds respectifs (28) des godets sont ouverts pour permettre au contenu de chaque godet de tomber par gravité dans la bote de conserve située en dessous. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque godet (24) est supporté par un bras radial (18) s'étendant à partir d'un arbre vertical (14) entraîné en rotation. 3. Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce que le godet (24) comprend une partie inférieure cylindrique (26) montée à l'extrémité libre (22) du bras radial (18) et coopérant avec le fond perforé mobile (28), ainsi qu'une partie supérieure (30) de forme générale cylindrique propre à coulisser verticalement par rapport à ladite partie inférieure (26) pour ajuster le volume du godet de mesure (24). 4. Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que la partie supérieure (30) du godet (24) se termine par une partie tronconique (32) allant en s'amincissant vers le haut, en formant une ouverture (34) de section réduite. 5. Installation selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisée en ce que la partie supérieure (30) de chaque godet (24) est reliée à l'arbre vertical (14) par une liaison radiale (36) comprenant un organe élastique (38). 6. Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'un organe de vibration (114) est prévu sur la deuxième partie (T2) du trajet des godets pour faire vibrer la partie supérieure (30) de chaque godet, afin d'en déverser le contenu dans la boîte de conserve (90) immédiatement en dessous. 7. Installation selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'un organe de râclage (112) est prévu à proximité de la sortie de la première partie (T1) du trajet des godets (24), pour coopérer avec la partie supérieure (30) de chaque godet et éliminer l'excédent de produits dépassant hors du godet. 8. Installation selon l'une des revendications 2 à 7, caractérisée en ce que les moyens dé remplissage comprennent un plateau tournant circulaire (42) porté par l'arbre vertical (14) et comportant à sa périphérie une multiplicité d'entonnoirs (46) placés respectivement au-dessus des godets (24), des moyens (108, 110) pour distribuer les champignons sur le plateau tournant (42), des moyens (54, 56,58) pour distribuer les produits sur le plateau tournant (42), des moyens (54, 56, 58, 60) pour déplacer les produits vers la périphérie du plateau (42) et des moyens (80, 82, 84) pour distribuer simultanément de l'eau dans les entonnoirs (44). 9. Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce que des cloisons fixes en spirale (54, 56, 58, 60) sont prévues fixes au-dessus du plateau tournant (42) pour amener, par déplacement relatif du plateau (42) et des cloisons, les produits à la périphérie du plateau. 10. Installation selon la revendication 9, caractérisée en ce que lesdites cloisons (54, 56, 58, 60) s'étendent sur un secteur annulaire correspondant à la première partie (T1) du trajet des godets (24). 11. Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce que les moyens de distribution d'eau comprennent un réservoir d'eau (76) porté à l'extrémité supérieure (78) de l'arbre vertical (14) et à partir duquel s'étendent une multiplicité de canalisations radiales (80) qui débouchent respectivement au-dessus des entonnoirs (44). 12. Installation selon la revendication 11, caractérisée en ce que les canalisations (80) sont pourvues chacune d'un robinet (82) qui est commandé pour être ouvert dans la première partie (T1) du trajet et fermé dans la deuxième partie (T2) dutrajet. 13. Installation selon l'une des revendications 11 et 12, caractérisée en ce que le réservoir d'eau (76) est disposé sous un égouttoir fixe (106) qui reçoit un mélange de produits et d'eau et qui est propre à séparer les produits pour les distribuer sur le plateau tournant (42) au moyen d'une rampe (110). 14. Installation selon la revendication 13, caractérisée en ce que l'égouttoir (106) est alimenté au moyen d'une pompe (100) reliée à un bassin (94), en forme de secteur annulaire, placé sous les godets (24) dans la région correspondant à la première partie (T1) du trajet des godets. 15. Installation selon l'une des revendications 2 à 14, caractérisée en ce que l'arbre vertical (14) supporte une multiplicité de bras radiaux (86) terminés par des encoches respectives (88) et propres à déplacer les boîtes de conserve (90) sur une piste de circulation (92), en forme de secteur annulaire, s'étendant sur la deuxième partie (T2) du trajet des godets.