Brevet FR2792240A1 — publié le 20001020

t TRANCHEUR POUR PRODUITS ALIMENTAIRES TELS QUE SAUMON FUME, ET PROCEDE DE TRANCHAGE DE SAUMON FUME La présente invention concerne le tranchage de produits alimentaires, s'agissant plus particulièrement de filets de poisson et plus particulièrement encore de filets de saumon fumé. Pour de tels produits sous forme de tranches conditionnées en lots, la grande distribution est de plus en plus demanderesse de poids constant qui lui permet de les traiter en tant qu'articles à prix unique avec tous les avantages que cela comporte. Et à cette exigence de poids constant, vient s'ajouter une seconde15 exigence de qualité, consistant en une uniformité maximale des tranches d'un même lot, quant à leur poids unitaire et à leur taille. L'invention a été réalisée en vue d'apporter des solutions permettant d'atteindre ces objectifs tout en minimisant les pertes de produit ou chutes. Elle réside, d'une part, en un nouveau trancheur conçu de telle manière que soient réglables l'épaisseur de tranchage et l'inclinaison du produit à trancher par rapport au plan de coupe, et que ces réglages puissent être suffisamment rapides pour être effectués au besoin pour réaliser chaque tranche, entre deux opérations de tranchage, et à une cadence de tranchage industrielle. L'invention concerne d'autre part un procédé de tranchage de filets de poisson, notamment saumon fumé, pour lequel l'utilisation du trancheur précité est particulièrement appropriée. Un trancheur selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend: -un réceptacle destiné à recevoir les produits à trancher et comprenant une plaque de référence contre laquelle sont maintenus appliqués lesdits produits à trancher; - un ensemble de coupe mobile en va-et-vient sous ledit réceptacle, comprenant une première plaque de glissement portant une lame de coupe transversale sur son bord avant, et une seconde plaque d'appui des produits, placée à l'avant de ladite première plaque et dans son prolongement, l'épaisseur de tranchage étant défini par l'écart entre les plans de glissement et d'appui, respectivement desdites première et seconde plaques, - un moyen pour faire varier ledit écart entre lesdites première et seconde plaques, et - un moyen pour faire varier l'inclinaison dudit réceptacle par rapport à la direction de déplacement dudit ensemble de coupe, ces deux moyens agissant lors de la phase de retour du cycle de coupe, de telle façon que l'orientation de coupe par rapport au produit à trancher, et l'épaisseur de tranche puissent être modifiées pour chaque cycle. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'écart entre lesdites première et seconde plaques est modifié par déplacement en translation de ladite seconde plaque. Dans une forme de réalisation préférée, celle- ci est portée par des excentriques placés de chaque côté, à l'avant et à l'arrière, qui sont solidarisés en rotation et donc entraînés en rotation par un moyen unique. Selon une autre caractéristique de l'invention, ledit réceptacle est articulé sur un axe transversal en son extrémité adjacente audit ensemble de coupe, et est entrainé en pivotement en son extrémité opposée par un bras pouvant être déplacé en translation perpendiculairement à la direction de déplacement dudit ensemble de coupe. Une autre caractéristique importante relative au trancheur selon l'invention concerne la pris en charge des tranches à mesure de leur formation. Selon cette caractéristique, un rouleau faisant partie de l'ensemble de coupe coopère avec un convoyeur d'évacuation des tranches, ledit rouleau étant axé transversalement sous la fente de passage des tranches en formation entre lesdites plaques d'appui et de glissement, et tournant de telle manière que pour chaque cycle, la tranche produite s'enroule sur lui à mesure de sa formation et que lors de la phase de recul de l'ensemble de coupe, ledit rouleau transfère la tranche sur ledit convoyeur à une vitesse nulle par rapport à ce dernier. Dans une forme de réalisation préférée, ledit convoyeur transporte les tranches vers l'avant, et la vitesse périphérique dudit rouleau lors du transfert des tranches sur ledit convoyeur est donc sensiblement égale à la vitesse de recul du chariot, augmentée de la vitesse de défilement dudit convoyeur. Ce système permet un contrôle et un repérage précis et simples du positionnement des tranches sur ledit convoyeur, avec pour conséquence d'ouvrir des possibilités très intéressantes pour la reprise en aval des tranches, s'agissant par exemple d'une mise en lots automatique. L'invention concerne donc également un procédé de tranchage de filets de poisson, notamment saumon fumé, qui a été conçu en vue d'une mise en oeuvre industrielle et de répondre de façon optimale à des objectifs de poids constant, de régularité dans la forme et la taille des tranches, et de réduction des chutes. Ce procédé se fonde sur la constatation statistique préalable que pour des filets de poisson tel que saumon fumé, il est possible de définir des catégories en fonction de critères tels que poids, taille, forme, etc., dans chacune desquelles la conformation des différents filets soit suffisamment uniforme pour qu'une séquence de tranchage optimisée établie sur un filet type vaille pour l'ensemble de la catégorie. Pour le saumon fumé, il a été vérifié, selon l'invention, que le critère de discrimination pouvait être valablement le poids, pour des catégories correspondant par exemple à des plages de cinquante grammes, un avantage d'utiliser ce critère étant la facilité de mise en oeuvre d'une simple pesée avant le tranchage. Ce procédé selon l'invention de tranchage de filets de poisson, notamment saumon fumé, est donc caractérisé en ce qu'il consiste préalablement à définir pour un type de produit déterminé, des catégories sur la base d'un ou plusieurs critères propres à être mesurés dans chacune desquelles la configuration des filets à trancher soit sensiblement identique; et à définir pour chaque catégorie une séquence de tranchage optimisée établie sur un filet type de cette catégorie en vue de la reproduire au moyen d'un trancheur asservi électroniquement, et en ce que pour chaque opération de tranchage d'un filet, il comprend les étapes de mesurer le ou les critères de discrimination pour déterminer la catégorie d'appartenance dudit filet, et de lui appliquer ensuite ladite séquence de tranchage correspondant à ladite catégorie déterminée. Selon une autre caractéristique de l'invention, ladite séquence de tranchage optimisée correspondant à chaque catégorie est établie avec la possibilité de faire varier deux paramètres entre chaque coupe de tranches successives, à savoir l'épaisseur de tranche et l'orientation de la coupe dans le filet. Le procédé selon l'invention peut encore être amélioré en tenant compte de paramètres de correction résultant d'un examen optique (avantageusement au moyen d'un moyen à laser, d'une caméra et d'un processeur de vision) de chaque filet à trancher, relatifs à des critères tels que les caractéristiques dimensionnelles et/ou la section orthogonale du filet, dont sont évalués les écarts par rapport au filet type de la catégorie d'appartenance dudit filet à trancher pour en déduire des corrections à apporter à ladite séquence optimisée. Ces caractéristiques et avantages de l'invention, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement dans la description suivante, faite en relation avec les dessins joints, dans lesquels: La Fig. 1 est une vue schématique de côté d'un trancheur selon l'invention, La Fig. 2 est une vue schématique de côté représentant schématiquement et partiellement en coupe les éléments essentiels de l'ensemble de coupe du trancheur de la Fig. 1, La Fig. 3 est une autre vue schématique de côté de l'ensemble de coupe, complémentaire de la Fig. 2 pour en illustrer le fonctionnement, et La Fig. 4 est le schéma d'une séquence de tranchage d'un filet de poisson réalisable par le trancheur des Figs. i à 3. Le trancheur selon l'invention représenté dans sa globalité à la Fig. 1 est d'un type particulièrement adapté pour les filets de poisson tel que saumon fumé. Il comprend un bâti sur pied 1, portant dans sa partie supérieure une voie horizontale de coulissement pour un ensemble de coupe 2. Cette voie de coulissement consiste en deux barres longitudinales 10 disposées de chaque côté, et sur chacune de celles-ci, sont engagés des coulisseaux avant et arrière 20 de l'ensemble de coupe 2. La partie inférieure du bâti abrite les moyens de déplacement en va-etvient le long de ladite voie de l'ensemble de coupe 2, s'agissant ici d'un dispositif de bielle manivelle 13, 14 avec un arbre vertical 12 accouplé à un moto-réducteur 11, qui entraîne également en va-et-vient, en opposition avec l'ensemble 2, une masse d'équilibrage 15. L'ensemble de coupe 2 coopère avec un organe 5 monté sur le bâti. Celuici a pour fonction de recevoir les filets à trancher et de les présenter de façon adéquate à l'ensemble de coupe 2. L'organe 5 est un réceptacle de forme allongée, incliné par rapport à l'horizontale. Considérant maintenant la Fig. 2, on y voit clairement que le réceptacle 5 comporte une plaque de dessus 50 qui, fonctionnellement, est fixe par rapport à deux joues latérales 51. Une autre plaque, représentée par la ligne en traits interrompus 52, est montée pivotante contre la force d'un ressort entre les extrémités supérieures des joues 51, et elle a pour fonction d'appliquer les filets contre la plaque de dessus 50 qui constitue un plan de référence. D'autre part, et selon une caractéristique importante de l'invention, le réceptacle 5 est connecté à des éléments du bâti au niveau des extrémités inférieures des joues 51, par des articulations définissant un axe transversal de pivotement permettant de faire varier son inclinaison. La Fig. 1 le représente soutenu en son extrémité supérieure par une barre verticale 16 montée coulissante, dont la partie inférieure forme une crémaillère couplée avec un moyen d'entrainement non montré. Avantageusement, le réceptacle 5 repose simplement par gravité sur le sommet de la barre 16. Tel que représenté, le réceptacle 5 comporte en outre des moyens pour faire avancer pas à pas les produits vers l'ensemble de coupe 2 à mesure de leur tranchage. Ces moyens sont des alignements transversaux de roues dentées 53 venant inférieurement en débordement de la plaque de référence 50, à travers des fentes de passage ménagées dans celle-ci. Dans une forme de réalisation préférée, chaque alignement transversal de roues 53 forme, par l'intermédiaire d'un axe commun, un ensemble solidaire en rotation, comportant à l'extérieur d'une des joues 51 une roue à rochet de type roue libre 54, Fig. 1. Les couronnes extérieures de l'ensemble des roues libres 54 sont solidarisées en rotation au moyen d'une biellette 55, laquelle est entraînée en va-et-vient par un levier oscillant 56, lui-même entraîné à son tour par un galet d'extrémité 57 appliqué par ressort sur une piste formant came 25 portée par l'ensemble de coupe 2: à la fin de la phase de recul de chaque cycle de l'ensemble de coupe 2, les roues dentées 53 sont ainsi entraînées d'un pas en faisant avancer d'autant le filet vers l'ensemble de coupe 2. On voit sur le dessin que le réceptacle 5 comporte de plus un alignement transversal de doigts pivotants 58, escamotables au-dessus de la plaque 50 contre la force d'un ressort, et qui ont pour fonction de sortir vers le bas à travers la plaque 50 derrière la partie terminale des filets, pour retenir celle-ci lorsque devenue trop petite, elle n'est plus tenue dans le réceptacle par la plaque 52. Outre le réceptacle 5, la Fig. 2 représente les éléments essentiels de l'ensemble de coupe 2, montés sur un chariot qui avance et recule en vaet-vient sous la partie inférieure du réceptacle 5, le déplacement vers l'avant correspondant à la phase de coupe. Sur ledit chariot, sont montées de l'arrière vers l'avant une première plaque de glissement horizontale 21 dans le bord avant de laquelle est fixée une lame de coupe transversale 22, et une seconde plaque horizontale d'appui 23, les deux plaques 21 et 23 recevant alternativement en glissement la base des produits o sont formées les tranches. Les deux plaques 21 et 23 sont légèrement décalées verticalement, l'écart de niveau définissant l'épaisseur de tranchage, et elle sont d'autre part écartées l'une de l'autre longitudinalement, de manière à définir au niveau du tranchant de la lame 22, une fente 24 pour le passage vers le bas des tranches à mesure qu'elle sont formées. Selon une autre caractéristique très importante de l'invention, sous la fente 24, les tranches sont reprises sur un rouleau 26 axé transversalement, également monté sur le chariot, et qui a pour fonction de les transférer sur un convoyeur d'évacuation 18, Fig. 1, o elles sont transportées vers l'avant, comme indiqué par la flèche sur le dessin. Le rouleau 26 comporte une pluralité de couronnes dentées 27, disposées autour d'un tambour central 28. Le tambour 28 est solidaire en rotation de deux roues à rochet ou roues libres, non visibles sur les dessins, qui sont motrices en sens inverses, et dont les couronnes périphériques sont entraînées en rotation directement à partir du mouvement de va-et-vient du chariot. A cet effet, lesdites couronnes périphériques comportent des réas permettant l'enroulement de câblettes d'entrainement 30, chacune fixée par une extrémité en un point du bâti et par l'autre extrémité dans le réa qui lui est affecté. Chaque roue libre est pourvue de deux câblettes tendues de part et d'autre, la première faisant tourner le rouleau 26 et assurant le réenroulement de la seconde lorsque le chariot se déplace dans un sens, et la seconde assurant le réenroulement de la première lorsque le chariot se déplace dans l'autre sens. Le rouleau 26 est ainsi entrainé à tourner dans le même sens, indiqué par la flèche sur le dessin, lors des déplacement en avant et en arrière du chariot, le rapport entre sa vitesse de rotation et celle du chariot variant cependant de par une différence de diamètre entre les deux roues libres: lors de la phase de coupe ou avancée du chariot, la vitesse périphérique des couronnes dentées est sensiblement égale à celle du chariot pour que la tranche en cours de formation s'applique correctement sur le rouleau 26; lors de la phase de recul, la vitesse périphérique des couronnes dentées 27 augmente pour devenir sensiblement égale à la vitesse du chariot augmentée de la vitesse de défilement du convoyeur 18, afin d'y assurer un transfert parfaitement maîtrisé des tranches du fait qu'elles sont déposées à vitesse nulle sur ledit convoyeur. A la Fig. 3, sont représentés un peigne 31 engagé à la base du rouleau 26 entre ses couronnes dentées 27 pour assurer la libération des tranches lors de leur transfert sur le convoyeur 18, et de l'autre côté, c'est-à-dire en amont relativement au sens de rotation, un talon 32 épousant la périphérie du rouleau 26 pour éviter la libération anticipée des tranches. La Fig. 3 illustre plus spécialement, dans une forme de réalisation préférée, un système de déplacement en translation verticale de la plaque d'appui 23 permettant de modifier entre chaque coupe l'épaisseur de tranchage. Dans ce système, la plaque 23 est portée sur le bord périphérique de quatre pions 33, soit un pion avant et un pion arrière de chaque côté, chaque pion 33 constituant de façon identique un excentrique sur le côté d'une roue dentée 34 dont il est solidaire, cette dernière étant montée sur un axe fixe du bâti. Les deux roues 34 de chaque côté sont engrenées dans une même crémaillère 35 coulissant longitudinalement, les deux crémaillères 35 étant identiques et déplacées par un moyen d'entraînement commun. De préférence, les deux roues 34 à l'avant, et de même les deux roues 34 à l'arrière, sont solidarisées en rotation par un axe transversal 36. Les pions excentriques 33 ont ici une forme circulaire, et la plaque 23 est montée sur ceux-ci par l'intermédiaire de crochets 37 qui les reçoivent pratiquement sans jeu. Un doigt monté sur ressort 38 assure le verrouillage en place de la plaque 23. Les deux crémaillères 35 sont connectées, par l'intermédiaire de deux tiges longitudinales de liaison rigides 39, à deux bras pivotants identiques 40, lesquels sont solidarisés par l'intermédiaire d'un axe transversal 41. En position intermédiaire entre les deux bras 40, et également solidarisés avec eux sur l'axe 41, se trouve un bras d'entraînement 42 portant en extrémité un galet 43 appliqué par ressort sous une barre horizontale 44 placée longitudinalement entre les barres de coulissement 10 de l'ensemble de coupe: les crémaillères 35 sont donc déplacées sous l'effet d'un mouvement en translation verticale de la barre 44, pendant le recul du chariot de l'ensemble de coupe 2.5 Dans une forme de réalisation préférée, la barre 44 a une section circulaire, et elle présente à ses deux extrémités deux roues dentées identiques dont elle est solidaire, lesquelles roues dentées sont engrenées dans deux crémaillères verticales identiques fixées dans le bâti 1. Par conséquent, lorsque la barre 44 se déplace verticalement, le maintien de son horizontalité est parfaitement assuré puisqu'elle tourne alors sur elle- même ensemble avec ses roues dentées d'extrémité qui montent ou descendent identiquement le long de leur crémaillère respective. Ce montage permet de prévoir l'entraînement de la barre 44 en un point quelconque de sa longueur, avantageusement près de son extrémité arrière. Elle est par exemple connectée, avec conservation de son aptitude à tourner sur elle-même, à un bras vertical, non montré, lequel est coulissant et entraîné en montée-descente par un moto-réducteur. Le trancheur selon l'invention, au moyen d'un asservissement électronique, est apte à effectuer une séquence de tranchage programmée telle que schématisée à la Fig. 4 o l'on voit que l'orientation des plans de coupe C par rapport au filet F, ainsi que l'épaisseur de tranchage, peut varier pour chaque cycle de coupe. Les deux déplacements correspondants, du réceptacle 5 en inclinaison, et de la plaque 23 en translation verticale ont lieu en temps masqué, pendant la phase de recul de l'ensemble de coupe et n'affectent donc en rien la cadence du trancheur. Il a pu être vérifié par des essais, que celle-ci pourrait atteindre le niveau escompté d'au moins 200 tranches/minute. REVEND I CATIONS 1) Trancheur pour produits alimentaires tels que filets de saumon fumé, caractérisé en ce qu'il comprend: -un réceptacle (5) destiné à recevoir les produits à trancher et comprenant une plaque de référence (50) contre laquelle sont maintenus appliqués lesdits produits à trancher; - un ensemble de coupe (2) mobile en va-et-vient sous ledit réceptacle (5), comprenant une première plaque de glissement (21) portant une lame de coupe transversale (22) sur son bord avant, et une seconde plaque d'appui (23) des produits, placée à l'avant de ladite première plaque (21) et dans son prolongement, l'épaisseur de tranchage étant défini par l'écart entre les plans de glissement et d'appui, respectivement desdites première et seconde plaques (21, 23), - un moyen pour faire varier ledit écart entre lesdites première et seconde plaques (21, 23), et - un moyen pour faire varier l'inclinaison dudit réceptacle (5) par rapport à la direction de déplacement dudit ensemble de coupe (2), ces deux moyens agissant lors de la phase de retour du cycle de coupe, de telle façon que l'orientation de coupe par rapport au produit à trancher, et l'épaisseur de tranche puissent être modifiées pour chaque cycle. 2) Trancheur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'écart entre lesdites première et seconde plaques (21, 23) est modifié par déplacement en translation de ladite seconde plaque (23). 3) Trancheur selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite seconde plaque (23) est portée par des excentriques (33) placés de chaque côté, à l'avant et à l'arrière, qui sont solidarisés en rotation et donc entraînés en rotation par un moyen unique. 4) Trancheur selon' la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit réceptacle (5) est articulé sur un axe transversal en son extrémité adjacente audit ensemble de coupe (2), et est entraîné en pivotement en son extrémité opposée par un bras (16) pouvant être déplacé en translation perpendiculairement à la direction de déplacement dudit ensemble de coupe (2). 5) Trancheur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit réceptacle (5) comporte des moyens (53) pour faire avancer pas à pas les produits vers l'ensemble de coupe à mesure de leur tranchage. 6) Trancheur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de prise en charge des tranches à mesure de leur formation, ces moyens consistant en un rouleau (26) dans l'ensemble de coupe (2), disposé sous la fente (24) de passage des tranches entre lesdites plaques d'appui et de glissement (21, 23), qui coopère avec un convoyeur d'évacuation de tranches (18), ledit rouleau (26) tournant de telle manière que pour chaque cycle, la tranche s'enroule sur lui à mesure de sa formation, et soit déposée à vitesse nulle sur ledit convoyeur (18) lors de la phase de recul dudit ensemble de coupe (2). 7) Procédé de tranchage de filets de poisson, notamment saumon fumé, mettant en oeuvre un trancheur selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il consiste préalablement à définir pour un type de produit déterminé, des catégories sur la base d'un ou plusieurs critères propres à être mesurés dans chacune desquelles la configuration des filets à trancher soit sensiblement identique; et à définir pour chaque catégorie une séquence de tranchage optimisée établie sur un filet type de cette catégorie en vue de la reproduire au moyen dudit trancheur asservi électroniquement, et en ce que pour chaque opération de tranchage d'un filet, il comprend les étapes de mesurer le ou les critères de discrimination pour déterminer la catégorie d'appartenance dudit filet, et de lui appliquer ensuite ladite séquence de tranchage correspondant à ladite catégorie déterminée. 8) Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite séquence de tranchage optimisée correspondant à chaque catégorie est établie avec la possibilité de faire varier deux paramètres entre chaque coupe de tranches successives, à savoir l'épaisseur de tranche et l'orientation de la coupe dans le filet. 9) Procédé selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que le critère de discrimination pour déterminer les différentes catégories est le poids des filets. 10) Procédé selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu'il est tenu compte de paramètres de correction résultant d'un examen optique de chaque filet à trancher, relatifs à des critères tels que les caractéristiques dimensionnelles du filet et/ou sa section orthogonale, dont sont évalués les ecarts par5 rapport au filet type de la catégorie d'appartenance du filet à trancher, pour en déduire des corrections à apporter à ladite séquence optimisée. 11) Utilisation d'un trancheur selon l'une des revendications 1 à 6 dans la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 7 à 10.