Brevet FR2661350A1 — publié le 19911031

MACHINE POUR DECOUPER EN TRANCHES UN PRODUIT ALIMENTAIRE MOULE La présente invention concerne une machine pour découper en tranches un produit alimentaire moulé. Par l'expression produit alimentaire moulé, on entend un produit traité mécaniquement ou reconstitué et mis en forme et présenté sous la forme d'un pain. A titre d'exemple les produits suivants répondent à cette définition : pâtés, pâtés en croute, terrines de viande ou de poisson, pains de poisson reconstitué, par exemple de saumon, etc. Dans le domaine de la charcuterie-salaison, les trancheurs connus sont essentiellement de deux types. Il existe des trancheurs à disque circulaire destinés essentiellement à des produits tels que des jambons. Il existe également des trancheurs présentant des supports de produits en forme de tube avec à leur extrémité des dispositifs coupants pour des produits cylindriques tels que des saucisses et des saucissons. Ces deux types de trancheurs donnent satisfaction pour toute les pièces de charcuterie qui présentent une certaine dureté et une certaine homogénéité. A l'inverse, ces appareils connus ne peuvent être utilisés pour des produits mous et qui ne se tiennent pas mécaniquement, tels que des pâtés. De plus, si un tranchage de haut en bas suffit pour découper un bloc de mousse ou de crème de foie, une telle opération n'est pas satisfaisante pour découper des produits plus durs, par exemple du pâté de tête qui comporte des parties très molles et d'autres plus dures. Un tel tranchage ne donne pas une coupe nette et les tranches obtenues sont invendables. Pour ces raisons, les pâtés et produits similaires sont toujours coupés à la main tranche par tranche. Hors, aujourd'hui, on observe une forte demande pour des produits prétranchés et préemballés, vendus dans les grandes surfaces. De plus, la restauration collective exige, pour des questions de rentabilité, une homogénéité des tranches en taille et en poids. La découpe manuelle, encore pratiquée aujourd'hui, ne peut en aucun cas répondre à ces critères de productivité et de répétabilité. La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients ; pour ce faire elle propose une machine qui permet de couper un pâté ou un produit similaire en tranches régulières et présentant une surface nette. Cette machine permet en quelque sorte de restituer, mécaniquement, le mouvement qu'effectue un opérateur lorsqu'il découpe à l'aide d'un couteau une tranche de pâté. Il s'agit d'une machine simple, facile à faire fonctionner. Cette machine pour découper un produit alimentaire moulé en tranches est remarquable en ce qu'elle comprend - un panier-support qui comporte un socle sur lequel le produit est destiné à être mis en place, ce socle étant bordé de deux volets longitudinaux et verticaux qui présentent chacun une série de rainures verticales qui se font faces deux à deux - un outil de coupe situé au-dessus du panier-support, qui comprend une série de lames parallèles dont le tranchant est dirigé verticalement vers le panier-support - des moyens pour déplacer simultanément l'outil de coupe verticalement en direction du panier-support, et horizontalement selon un mouvement oscillant, de telle sorte que au fur et à mesure du déplacement de l'outil de coupe vers le panier-support, les lames s'engagent dans lesdites rainures tout en découpant ledit produit. Selon d'autres caractéristiques avantageuses mais non limitatives - ledit socle comporte également des rainures de sorte qu'après la découpe du produit, les lames s'engagent dans ces rainures - ledit panier-support est équipé de moyens qui permettent de le déplacer de façon qu'il ne se trouve plus sous outil de coupe - le déplacement du panier-support se fait vers l'avant de la machine - le volet situé vers l'avant de la machine est articulé sur le panier-support et ce dernier est muni de moyens permettant l'abaissement du volet d'une position verticale vers une position horizontale lorsque le panier-support est déplacé - lesdits moyens consistent en une tige solidaire de l'axe d'articulation du volet qui coopère par ses extrémités avec une rainure prévue dans des pièces de guidage latérales - les moyens pour déplacer l'outil de coupe verticalement et le panier-support sont des vérins à double effet, par exemple pneumatiques - les moyens pour déplacer l'outil de coupe selon un mouvement oscillant consistent en un moteur à excentriques qui entraîne ledit outil de coupe par l'intermédiaire de biellettes. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront de la description et des dessins annexés qui en présentent un mode de réalisation préférentiel. Sur ces dessins - la figure 1 est une vue en perspective de la machine conforme à l'invention ; - la figure 2 est une vue de face d'une partie de cette machine, à savoir le panier-support du produit à découper - la figure 3 est une vue du même panier-support coupé selon le plan III-III de la figure 2 - la figure 4 est une vue de dessus de l'outil de coupe et des moyens permettant son déplacement vers le panier-support - la figure 5 est une vue de détail d'un élément de la figure 4 - les figures 6a à 6f sont des schémas qui montrent le mode de fonctionnement de la machine. La machine 1 représentée à la figure 1 annexée comporte une table 10 qui repose sur quatre pieds 11. Elle est bordée de deux tablettes qui portent la référence numérique 12. A l'avant de la surface supérieure 100 de la table 10 est monté un paniersupport 2 qui peut coulisser sur des rails 3. Sur la table 10 est monté un bâti 4 qui comporte deux colonnes de guidage 8 (une seule est visible sur la figure 1). Sur ces colonnes coulisse un ensemble d'éléments qui porte la référence numérique 6. Cet ensemble d'éléments comprend essentiellement un outil de coupe 5 ainsi qu'un moteur renfermé sous le capot 7. Nous allons maintenant décrire en détail les éléments essentiels de cette machine. Ainsi que cela apparaît aux figures 2 et 3, le paniersupport 2 se compose essentiellement d'une plaque de fond horizontale 29, d'un socle 22 et de deux volets verticaux 21 et 20. La plaque horizontale 29 est d'un seul tenant avec le volet 20 et se poursuit vers l'avant de la machine par une pièce 28 en forme générale de "V" qui est coudée à 900 vers le bas et comporte dans sa partie inférieure une ouverture circulaire 280. Les volets 20 et 21 comportent une série de rainures (ou fentes) verticales 200 respectivement 210, ces rainures se faisant face deux à deux. Le socle 22, qui de préférence est en matière plastique autorisée pour le contact alimentaire, comporte éga lement une série de rainures 220 en regard des rainures 200 et 210 des deux volets. La base des rainures 200 et 210 coïncide sensiblement avec la base des rainures 220. Ainsi que cela apparaît nettement à la figure 2, les bords latéraux du socle 22 reposent sur des rails 30 en forme de "L". Ces rails font partie de pièces de guidage qui s'étendent de chaque côté du panier-support et vers l'avant de la machine. Ces pièces de guidage sont formées d'une partie supérieure en matière plastique qui comporte une rainure 310 et par une pièce inférieure de forme triangulaire par exemple en acier inoxydable. Le volet 21 est articulé sur le panier-support autour d'un axe d'articulation 25. Ainsi qu'on le voit plus précisément à la figure 2, des pièces 23, 24 et 27 rendent possible l'articulation du volet 21 autour de l'axe 25. Les deux pièces 23 se poursuivent vers le bas et portent une tige 26 horizontale par exemple soudée aux pièces 23. Les extrémités de la tige 26 sont engagées dans les rainures 310 de la partie 31 des pièces de guidage 3. A la figure 3 on a symbolisé par des traits interrompus la tige d'un vérin V logée dans le bâti 10 de la machine et qui peut se mouvoir selon l'axe XX' des figures 2 et 3. Il s'agit par exemple d'un vérin pneumatique à double-effet. Dans la position illustrée à la figure 3, les pièces 23 sont tout à fait contre le bâti 10 de la machine si bien que tout débattement du volet 21 d'une position verticale vers une position horizontale est empêché. Lorsque le vérin V est actionné dans le sens de la flèche s, celui-ci entraîne l'ensemble du panier-support 2 vers l'avant de la machine en agissant directement sur la pièce 28. Durant cette manoeuvre les côtés latéraux du socle 22 glissent sur les rails 30 ; simultanément la tige 26 glisse à l'intérieur de la rainure 310 qui comprend une première partie horizontale, une seconde partie oblique, dirigée vers le haut, puis une troisième partie dont l'extrémité libre présente une largeur plus grande que le reste de la rainure. Durant le déplacement de la tige 26 dans la glissière, celle-ci est soumise à des frottements qui tendent à provoquer un effet de levier sur les pièces 23 et à faire basculer le volet 21 d'une position verticale vers une position horizontale autour de l'axe d'articulation 25. A la figure 3 la position horizontale du volet 21 est représentée en traits mixtes.On comprend aisément qu'un mouvement de retrait de la tige du piston V dans le sens opposé à la flèche s tend à ramener le volet 21 en position verticale. Nous allons maintenant décrire, en nous référant plus particulièrement aux figures 1, 4 et 5, une autre partie importante de la machine, à savoir celle qui réalise la découpe du pâté. Cette partie comprend essentiellement un étrier 66 ayant la forme générale d'un "U" disposé horizontalement, dont l'ouverture est tournée vers l'avant de la machine. A la partie arrière de l'étrier 66 sont fixés deux organes de guidage 61, disposés à proximité des bords latéraux de cette partie arrière ; ils portent des manchons de guidage 62 coulissant sur les colonnes de guidage 8 mentionnées plus haut. Cette même partie arrière est munie d'une plaquette 63 qui sert à la fixation de l'extrémité de la tige d'un vérin V' monté à l'intérieur du bâti 4. Il s'agit d'un vérin pneumatique à double-effet qui permet donc d'abaisser et de soulever l'étrier 66 en direction verticale, le long des colonnes 8. Les organes 61 sont reliés par un profilé 60 qui épouse le contour de la partie 4 de la machine. La machine est équipée d'un moteur M, par exemple électrique, placé à l'arrière de la partie 4 et caché par un capot 7 (représenté en traits discontinus à la figure 4). Le rôle du moteur M sera expliqué plus loin. Les branches latérales 65 de l'étrier en "U" 66 embrassent et retiennent un outil de coupe 5. Celui-ci comprend un cadre rectangulaire dont les grands côtés s'étendent transversalement et les petits côtés selon la direction avant/arrière de la machine. Ce cadre supporte une série de lames tranchantes 51 parallèles aux petits côtés du cadre, dont le nombre et l'emplacement correspond à celui des rainures - ou fentes - 200, 210, 220 du panier-support. Leur nombre est par exemple de treize. Chacune des lames de coupe 51 a ses grandes faces placées verticalement, et son bord coupant disposé horizontalement et tourné vers le bas (vers la panier-support 2). Une partie seulement des lames a été figurée, par des traits interrompus 51, à la figure 4 pour ne pas l'alourdir inutilement. Le montage des lames sur le cadre est de préférence un montage facilement démontable, la série de lames étant interchangeable en fonction de la nature du produit à trancher. Pour un produit du genre pâté, on utilisera des lames similaires à des lames ordinaires de couteau, à arête tranchante lisse (non dentée). Le cadre 50 est mobile dans un mouvement de va-et-vient avant/arrière entre les branches 65 de l'étrier 66. Son entraînement est réalisé au moyen du moteur M qui entraîne en rotation, par l'intermédiaire d'un engrenage 71, un arbre transversal 70 convenablement guidé dans des paliers (non représentés) fixés au bâti de la machine. L'arbre 70 porte, à chacune de ses extrémités, un disque 72 portant un maneton excentré 73. Chacun des manetons 73 est articulé à l'extrémité d'une bielle 9, dont l'autre extrémité est articulée sur un têton 52 fixé au petit côté du cadre 50. Le têton 52 traverse un trou oblong 650 - ou lumière - ménagé longitudinalement dans la branche correspondante 65 de l'étrier 66. Plus en avant de la machine, les petis côtés du cadre 50 portent une seconde paire de têtons 53, plus courts que les têtons 52, qui s'engagent dans des lumières 650', analogues aux lumières 650, mais borgnes (non traversantes). La coopération des têtons 52, 53 avec les lumières 650, respectivement 650', assure le guidage du cadre 50 par rapport aux branches 65 pendant son mouvement de va-et-vient. Avantageusement les bords des lumières 650, 650' sont garnis d'un matériau à faible coefficient de frottement qui améliorent le glissement relatif du cadre 50 et de l'étrier 66. Les flancs intérieurs des branches 65 peuvent en outre être garnis de plaquettes 651 à faible coefficient de frottement venant porter contre les faces latérales des petis côtés du cadre 50, à cette même fin. Comme on le voit à la figure 1, les biellettes 9 sont cachées par des capots latéraux 64. On comprend que le mouvement de rotation de l'axe 70, entraîné par le moteur M, provoque par l'intermédiaire du système à excentriques 72/73 et bielle 9, un mouvement alternatif de va-et-vient de l'outil de coupe 5, d'avant en arrière dans un plan horizontal, ceci à une fréquence qui est proportionnelle à la vitesse du moteur. Nous allons maintenant décrire, plus spécifiquement en référence aux figures 6a à 6f également à la figure î la fonctionnement de la machine. A l'arrêt, la machine est dans la position illustrée à la figure 1, dans laquelle le panier-support 2 se trouve sous l'outil de coupe 5, la tige du vérin V étant en position rétractée. Il en est de même pour le vérin V' qui permet de faire descendre l'outil de coupe 5 vers le panier-support 2. Cette position de nonutilisation est également représentée très schématiquement à la figure 6a. A l'étape représentée à la figure 6b le vérin V qui permet de faire avancer le panier-support 2 a été actionné. Durant ce mouvement, le volet 21 du panier-support s'abaisse progressivement dans le sens de la flèche f. Lorsque le volet est complètement abaissé, c'est-à-dire lorsqu'il est en position horizontale (voir figure 6c) on met en place sur le socle 22 un pain de produits alimentaires P, par exemple du pâté. Le vérin V est actionné dans l'autre sens de manière à provoquer le retour du panier-support sous l'outil de coupe 5 et, simultanément, le relevage du volet 21. A la fin de ce déplacement, le panier-support est dans la position illustrée à la figure 6d. On constate alors que le pain de produits P est parfaitement maintenu à l'intérieur du panier-support. On actionne alors les moyens permettant de faire descendre l'outil de coupe 5 en direction du panier-support. Pour ce faire on appuie sur des boutons interrupteurs appropriés B représentés à la figure 1. Il s'agit d'une paire de boutons de sécurité de type connu, la mise en route de l'outil de coupe ne pouvant se faire que si l'on appuie simultanément sur ces deux boutons. Ceci permet d'éviter les risques d'accidents dûs au fait que l'opéra- teur place malencontreusement une main sous l'outil de coupe. Ces boutons pilotent le moteur M et le vérin V', de sorte que l'outil de coupe est soumis simultanément à un mouvement de descente représentée par la flèche h et un mouvement de va-et-vient sensiblement horizontal illustré par la double flèche w. Ce double mouvement s'apparente à celui qu'exécute un opérateur lorsqu'il coupe manuellement à l'aide d'un couteau une tranche de pâté. Au fur et à mesure de la descente de l'outil de coupe vers le panier-support, les lames 51 s'engagent progressivement dans les rainures que présentent les volets 20 et 21. Cette opération est illustrée à la figure 6e. Durant celle-ci s'exécute la coupe en tranches régulières du pain de produits P. L'outil de coupe 5 continue sa descente progressive jusqu'à ce que les lames 51 s'engagent dans les rainures que présente le socle 22, ce qui assure que le tranchage est complet. Après avoir relâché les boutons B, on retire alors du panier-support 2 les tranches de produits P qui viennent d'être découpées et on peut alors procéder au relevage de l'outil de coupe pour revenir dans la position illustrée à la figure 6a. De préférence la majorité des pièces qui forment la machine sont réalisées en acier inoxydable. Les vérins V et V' de type pneumatique sont actionnés au moyen d'air comprimé sous une pression de 6 bars. Le moteur M de type électrique qui entraîne les biellettes 9 peut éventuellement être remplacé par un moteur pneumatique. Bien entendu les lames de l'outil de coupe 5 pourront être changées en fonction de la nature du produit à découper, mais également en fonction de l'épaisseur des tranches que l'on souhaite obtenir. A l'aide de la machine de la présente invention, on obtiendra de très bons résultats si celle-ci fonctionne à une température relativement basse. En tout état de cause cela est nécessaire lorsque l'on souhaite débiter en tranches des produits congelés et soumettre les tranches débités à un nouveau conditionnement au froid. Ainsi, la machine donne toute satisfaction pour la découpe de produits de température égale à 20C environ. A titre indicatif, la vitesse de descente de l'outil de coupe vers le panier-support est de l'ordre de 2,5 mm par seconde, et il est soumis à 1 mouvement de va-et-vient par seconde. Bien entendu, la machine de l'invention peut être équipée de moyens automatiques d'approvisionnement de la machine en produits à couper, et d'évacuation des tranches obtenues. REVENDICATIONS 1. Machine pour découper en tranches un produit alimentaire moulé, caractérisée en ce qu'elle comprend - un panier-support (2) qui comporte un socle (22) sur lequel le produit est destiné à être mis en place, ce socle (22) étant bordé de deux volets longitudinaux et verticaux (20, 21) qui présentent chacun une série de rainures verticales (200, 210) qui se font face deux à deux - un outil de coupe (5) situé au-dessus du panier-support (2) qui comprend une série de lames parallèles dont le tranchant est dirigé verticalement vers le panier-support - des moyens pour déplacer simultanément ledit outil de coupe (5) verticalement en direction du panier-support (2) et horizontalement selon un mouvement oscillant, de telle sorte que, au fur et à mesure du déplacement de l'outil (5) vers le panier-support (2) les lames (51) s'engagent dans lesdites rainures (200, 210), tout en découpant le produit. 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le socle (22) comporte également des rainures (220), de sorte qu'après la découpe du produit, les lames (51) s'engagent dans ces rainures. 3. Machine selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que ledit panier-support (2) est équipé de moyens (V) qui permettent de le déplacer de façon qu'il ne se trouve plus sous l'outil de coupe (5). 4. Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que le déplacement du panier-support se fait vers l'avant de la machine. 5. Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce que le volet (20) situé vers l'avant de la machine est articulé sur le panier-support (2) et ce dernier est muni de moyens (23, 26, 310) permettant l'abaissement du volet d'une position verticale vers une position horizontale lorsque le panier-support (2) est déplacé. 6. Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que lesdits moyens consistent en une tige (26) solidaire de l'axe d'articulation (25) du volet (20) qui coopère par ses extrémités avec une rainure (310) prévue dans des pièces de guidage latérales (31). 7. Machine selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les moyens pour déplacer l'outil de coupe verticalement et le panier-support sont des vérins à double effet (V', V), par exemple pneumatiques. 8. Machine selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les moyens pour déplacer l'outil de coupe selon un mouvement oscillant consistent en un moteur (M) à excentriques (72, 73) qui entraîne ledit outil de coupe par l'intermédiaire de biellettes (9).