Brevet FR2838823A1 — publié le 20031024

capacite. 1 2838823 La presente invention concerne une ligne multi-valves destinee a la distribution de doses de produit(s), en particulier pour des produits alimentaires genre creme, confiture ou chocolat par exemple. Dans de nombreux domaines techniques, on utilise des valves doseuses unitaires connectees a une source d'alimentation, destinees a la distribution de doses repetitives de produit liquide, semi-liquide ou pateux. Les valves doseuses utilisees peuvent etre du type a tiroir, a aiguille ou a diaphragme, par exemple commandees par un systeme d'electrovanne(s); on connaft egalement des valves doseuses du type a vis sans fin commandees par une motorisation electrique. Dans les domaines de la biscuiterie et de la chocolaterie ou les quantites traitees vent importantes, on a developpe des lignes de depose multi-buses pour distribuer plusieurs doses de produit simultanement sur une rangee de supports de reception disposes en files sur des systemes a bande transporteuse, notamment dans le cadre de la fabrication de biscuits type gouters-fourres, de tartelettes ou de biscuits enrichis par une depose de matiere sur le dessus tels les a jaffa-cakes >> . Les systemes de depose correspondents vent constitues d'un actionneur horizontal rotatif muni d'une pluralite de canalisations destinees chacune a approvisionner une buse de depose a partir d'une nourrice d'alimentation sous pression. La manoeuvre de l'actionneur permet la distribution simultanee d'une quantite de produit definie par les differentes buses alignees. Chacune des buses est associee a une vanne manuelle de limitation de debit, permettant un reglage de la dose de produit distribuee. Ce genre de ligne multi-fetes n'est pas tres facile a regler precisement, et il est generalement necessaire de surdoser la depose pour etre certain de distribuer une quantite minimale de produit. D'autre part, du fait de sa conception, cette ligne multi tetes n'est pas tres pratique a utiliser et a nettoyer. La presente invention propose une nouvelle structure de ligne multivalves plus facile a regler et tres simple et tres pratique d'utilisation. La ligne de distribution multi-valves conforme a la presente invention comprend une pluralite de valves doseuses independantes portees par un chassis support et connectees a au moins une nourrice d'alimentation en produit a closer; ces valves comportent chacune un dispositif de distribution associe a un systeme d'actionnement, et le fonctionnement des differents systemes d'actionnement est gere individuellement par une unite de gestion electronique munie d'une interface homme-machine, pour permettre le reglage de la quantite de produit deposee par chaque valve. 2 2838823 Les valves doseuses correspondantes peuvent etre du type a tiroir, a piston, a aiguille, a diaphragme, a vis sans fin ou autre... Wiles ont chacune une forme generale allongee avec le systeme d'actionnement amenage a une extremite et le dispositif de distribution a l'autre extremite. Toujours selon ['invention, ces valves doseuses vent maintenues entre leurs deux extremites par des demi-coques complementaires constituent le chassis support; de preference, les demi-coques de maintien enrobent les valves doseuses sur la majeure partie de la hauteur de leur dispositif de distribution. Selon une autre particularite, I'une au moins des demi-coques de maintien des valves integre au moins un systeme de canalisation(s) constituent la nourrice d'alimentation en produit a closer, laquel systeme de canalisation(s) aboutit interieurement a ['entree ou a l'une des entrees de chaque valve doseuse, et se prolonge par un dispositif de connexion a la source d'alimentation en produit a closer. Selon une forme de realisation particuliere, au moins certaines des valves doseuses utilisees vent du type a deux entrees d'alimentation, le systeme de demi coques de maintien integrant au moins deux nourrices distinctes d'alimentation en produit a closer. Encore dans une forme de realisation particuliere, le systeme de demicoques de maintien integre au moins deux nourrices distinctes d'alimentation en produit a distribuer, et les differentes valves doseuses vent connectees sur lesdites nourrices de maniere a realiser la depose de differents produits sur une meme rangee de supports de reception (on peut ainsi realiser par exemple une ou plusieurs series de depose de differents produits sur les rangees de supports). Selon encore une autre particularite, I'une au moins des demi-coques de maintien integre un systeme de canalisation(s) pour un fluide caloporteur permettant la regulation en temperature desdites demi-coques, et en consequence la regulation en temperature du produit a distribuer transitant par la ou les nourrices d'alimentation. Selon encore une autre particularite de ['invention, I'une au moins des valves doseuses comporte une chambre amenagee entre le systeme d'actionnement et le dispositif de distribution, destinee a recevoir un produit tel que de 1'huile pour former un joint d'etancheite. Cette chambre est connectee a une reserve d'huile par l'intermediaire d'une entree appropriee amenagee dans ladite valve, et d'une canalisation appropriee amenagee dans l'une au moins des demi-coques de maintien. Selon une forme de realisation particuliere, la ligne multi-valves comporte deux rangees de valves doseuses disposees en quinconce; chacune des rangees de valves est maintenue par un systeme de demi-coques complementaires constitue de trots 3 2838823 elements: un element central commun aux deux rangees de valves, et deux elements d'extremites. L'ensemble multi-valves conforme a ['invention presente l'interet de permettre des reglages fins et precis de chaque valve independamment les unes des autres, et ceci de maniere tres pratique meme lorsque 1'installation est en cours de fonctionnement. L'unite de gestion permet egalement une memorisation des reglages, selon les types de produits ou de supports traites; cette particularite simplifie sensiblement les operations de preparation de liensemble de depose, en permettant de revenir precisement et instantanement aux reglages adaptes du produit que 1'on souhaite deposer. Mais ['invention sera encore illustree, sans etre aucunement limitee, par la description suivante de differents modes de realisation particuliers, donnes uniquement a titre d'exemples et representes sur les dessins annexes dans lesquels: la figure 1 est une representation schematique, de face, d'une ligne de distribution multi-valves conforme a la presente invention, avec ses moyens de commande; - la figure 2 montre la ligne multi-valves de la figure 1, vue par dessus; - la figure 3 est une vue schematique en coupe transversale selon 3-3 de la figure 2; - la figure 4 est une vue plus detaillee, en coupe transversale partielle, d'un exemple de realisation d'une ligne de distribution multi-valves conforme a celle illustree schematiquement sur les figures 1 a 3; - la figure 5 est une vue en coupe transversale qui illustre de maniere schematique une autre forme de realisation possible d'une ligne de distribution multi-valves conforme a la presente invention; - la figure 6 est une vue schematique de dessus, encore d'une autre forme de realisation possible de la ligne de distribution multi-valves conforme a la presente invention; - la figure 7 est une vue schematique en coupe transversale selon 7-7 de la figure 6. Les figures 1 a 3 illustrent de maniere schematique une forme de realisation possible d'une ligne de distribution multi-valves 1 conforme a la presente invention. En particulier, cette ligne de distribution 1 peut etre amenagee audessus d'un convoyeur a bande sans fin (non represente) destine a transporter des biscuits ou des fonds de tartelettes sur lesquels on desire deposer une matiere semi-liquide ou pateuse du genre creme, chocolat ou confiture. 4 2838823 Cette ligne de distribution 1 comprend une pluralite de valves doseuses 2 montees alignees sur un chassis support 3 et reliees chacune a une unite de gestion electronique 4 munie d'une interface homme-machine 5. Les valves doseuses 2 ont ici une forme generale cylindrique et elles vent maintenues verticalement par le chassis support 3. Ces valves 2 integrent un systeme d'actionnement 6 au niveau de leur extremite superieure et un dispositif de distribution 7 au niveau de leur extremite inferieure qui aboutit a une buse 8 d'ejection du produit. Le dispositif de distribution 7 et le systeme d'actionnement 6, non detailles sur les figures 1 a 3, vent fonction du type de valve utilisee; le systeme d'actionnement 6 est mis en osuvre selon le cas par l'intermediaire d'une motorisation electrique, d'electrovanne(s) pneumatique(s), ou autres... directement commandee(s) par ['unite de gestion electronique 4, 5. L'unite 4 avec ['interface homme-machine 5 gere le fonctionnement de chaque valve doseuse 2 et permet en particulier le reglage de la quantite de produit distribuee par chacune desdites valves, a partir d'une electronique et d'une programmation adaptees. Dans le mode de realisation illustre sur les figures 1 a 3, les valves doseuses 2 comportent chacune une premiere entree 9 pour leur alimentation en produit a closer, et une seconde entree d'alimentation 10, notamment pour permettre la depose de deux produits distincts sur le support de reception, I'un des produits etant encapsule dans I'autre, ou pour permettre un choix du produit depose par la valve concernee. Les premieres entrees d'alimentation 9 des differentes valves doseuses 2 vent connectees sur une premiere nourrice 11 d'alimentation en produit sous pression; et les secondes entrees d'alimentation 10 vent elles-memes connectees a une seconde nourrice 12, distincte de la premiere. Dans le cas ou on desire deposer un seul produit par ce type de valve, I'entree qui correspond a l'autre produit sera obturee. Le chassis support 3, adapte pour maintenir les valves doseuses 2 audessus des supports de reception du produit, est constitue de deux demicoques complementaires 14 et 15. Ces deux demi-coques 14 et 15 comportent des ouvertures demi-cylindriques en correspondence sur leur plan de joint 16 pour permettre la reception et l'enchassement des valves doseuses 2; elles vent munies de moyens d'assemblage, schematises en 17, pour assurer le maintien de ['ensemble, et elles forment, une fois assemblees, une sorte de bloc longitudinal. Les demi-coques 14 et 15 integrent chacune une canalisation constituent les nourrices 11 et 12 d'alimentation en produit. La nourrice 11 est amenagee dans la demi-coque 14; elle s'etend longitudinalement depuis un dispositif 18 de connexion a la source d'alimentation sous pression (non representee), jusqu'aux differentes entrees d'alimentation 9 des valves doseuses 2. La nourrice 12 est amenagee dans la demi-coque 15; elle s'etend longitudinalement depuis un dispositif 19 de connexion a la source d'alimentation (non representee), jusqu'aux differentes entrees d'alimentation 10 des valves doseuses. D'autre part, les demi-coques 14 et 15 integrent egalement un autre systeme de canalisation 20 qui s'etend depuis une entree 21 jusqu'a une sortie 22, destine a la circulation d'un fluide caloporteur pour assurer la regulation en temperature du produit a distribuer. Les deux demi-coques 14 et 15 ont une epaisseur adaptee pour maintenir convenablement les valves doseuses 2 et pour integrer les systemes de canalisations 11, 12 et 20. Les canalisations correspondantes 11, 12 et 20, ainsi que les logements demi-cylindriques de positionnement des valves vent avantageusement fa,connes dans des blocs de matiere bonne conductrice de chaleur, par exemple dans des blocs d'aluminium. De preference, les demi-coques 14 et 15 s'etendent sur la majoure partie de la hauteur du dispositif de distribution 7 des valves 2, et le circuit du systeme de canalisation 20 est adapte pour optimiser la regulation en temperature des blocs de matiere constituent lesdites demi-coques 14 et 15, et par vole de consequence pour optimiser la regulation en temperature du produit transitant par les nourrices d'alimentation 11 et 12 et par les dispositifs de distribution 7 des valves doseuses. D'une maniere generale, les valves doseuses 2 peuvent etre des valves du type a tiroir, a piston, a aiguille, a diaphragme, a vis sans fin ou autre...; le type de valve choisi est fonction des caracteristiques desirees de chaque installation, et en particulier de la viscosite du produit a deposer, ainsi que du nombre d'entree(s) d'alimentation necessaires pour chaque valve. On notera encore que des valves de differents types peuvent etre juxtaposees sur une meme ligne de distribution. On a represente sur la figure 4 une coupe transversale partielle d'une ligne de distribution correspondent a la representation schematique des figures 1 a 3. Les valves doseuses 2 utilisees vent des valves du type a tiroir avec des moyens d'actionnement pneumatiques 6 commandes par un systeme d'electrovannes 24. 6 2838823 Le dispositif de distribution 7, avec son tiroir 26, comprend deux entrees d'alimentation, I'une inferieure 9 connectee a la nourrice 11, et l'autre superieure 10 connectee a la nourrice 12. La distribution du produit provenant de ['entree 9 s'effectue sur le pourtour du tiroir 26 alors que la distribution du produit provenant de ['entree 10 s'effectue par un conduit 27 amenage sur l'axe audit tiroir. Les deux demi-coquilles 14 et 15 vent conformees dans des blocs d'aluminium decoupes de maniere appropriee pour permettre le positionnement des valves 2 et realiser les canalisations 11,12 et 20. On remarque sur la figure 4 que ces canalisations 11, 12 et 20 vent obtenues par des decoupes longitudinales sur les cotes des blocs de matiere, lesquelles decoupes vent fermees au moyen de plaques d'aluminium 28 fixees par des vis 29. Entre le systeme d'actionnement 6 et le dispositif de distribution 7 de la valve 2, on remarque la presence d'une chambre 30 qui s'etend autour du tiroir 26. Cette chambre 30 est destinee a recevoir un produit tel que de l'huile pour constituer un joint d'etancheite performant entre les deux parties fonctionnelles de la valve. Pour une application de la ligne de distribution dans un domaine alimentaire, I'huile correspondante aura avantageusement une qualite alimentaire. Cette chambre 30 est connectee a une reserve d'huile (non representee) par I'intermediaire d'une entree 31 amenagee dans la valve 2, et d'une canalisation 32 amenagee dans la demi-coque 15. Sur la figure 4, on remarque encore les vis 17 d'assemblage des deux demi coques 14 et 15, illustrees en pointilles. Sur la figure 5, on a illustre schematiquement une forme de realisation simplifiee d'une ligne de distribution multi-valves conforme a la presente invention. Dans ce mode de realisation, les valves doseuses 2 vent maintenues prisonnieres entre deux demi-coques 34 et 35 formant le chassis support 3. La demi-coque 34 integre une nourrice 36 d'alimentation en produit a closer, et une canalisation 37 pour le fluide caloporteur, alors que la demi-coque 35 est depourvue de telles canalisations et presente en consequence une epaisseur moindre. Ce type de montage est adapte pour des valves doseuses disposant d'une seule entree d'alimentation. Sur cette figure 5, on a illustre de maniere schematique la chambre 30 de la valve 2 qui recoit l'huile formant joint d'etancheite entre le systeme d'actionnement 6 et le dispositif de distribution 7. Cette chambre 30 est en relation avec la reserve d'huile 38 par l'intermediaire de la canalisation 32. : - T: T; T: 7 2838823 On a illustre schematiquement sur les figures 6 et 7 une forme de realisation particuliere d'une ligne de distribution conforme a ['invention comprenant deux rangees de valves doseuses 2 disposees en quinconce. Chaque rangee de valves 2 est maintenue par un systeme de demi-coques complementaires constitue de deux elements d'extremites 39 et 40 similaires aux demi-coques 14 et 15 du mode de realisation des figures 1 a 4, et d'un element central 41 commun aux deux rangees de valves. L'ensemble des trots elements 39, 40 et 41 forme le chassis support 3. Dans le cas de figure represente, chaque rangee de valves 2 est alimentee par une nourrice, respectivement 42 et 43 integree dans les elements de coques d'extremites 39 et 40; ces deux elements de coques 39 et 40 comportent egalement une canalisation 44 destinee a la circulation du fluide caloporteur. Ce type de configuration de ligne, rendu possible par les caracteristiques structurelles propres a la presente invention, peut presenter un interet pour des supports de reception disposes en quinconce sur la bande de transport. On notera que les valves doseuses 2 peuvent avoir une forme generale autre que cylindrique; ainsi, leur enveloppe externe peut avoir une section polygonale (carree ou hexagonale par exemple). Egalement, pour certaines conceptions particulieres d'installations les valves doseuses 2 peuvent etre portees inclinees par le chassis support 3, voire s'etendre horizontalement. Ce positionnement particulier incline ou horizontal peut etre envisage notamment pour des facilites d'implantation au sein de ['installation. Lorsque les valves doseuses 2 vent associees a plusieurs nourrices d'alimentation en produit, elles peuvent distribuer chacune differents produits, en fonction du nombre d'entrees dont elles disposent, mais elles peuvent egalement distribuer chacune un seul produit. Dans ce dernier cas, on peut envisager de deposer sur une meme rangee de supports de reception des produits de natures differentes, par exemple autant de produits differents que de valves de depose, ou des series successives de deux a quatre (voire plus) produits differents. Le nombre de nourrices d'alimentation sera alors fonction du nombre de produits differents que l'on desire deposer sur chaque rangee de supports, et les connexions des differentes valves sur lesdites nourrices seront adaptees au resultat que l'on desire obtenir. :: 8 2838823 - REVENDICATIONS 1.- Ligne multi-valves pour la distribution de doses de produit, par exemple un produit alimentaire genre creme, confiture ou chocolat, caracterisee en ce qu'elle comprend une pluralite de valves doseuses (2) independantes portees par un chassis support (3) et connectees a au moins une nourrice (11, 12; 36; 42, 43) d'alimentation en produit a closer, lesquelles valves (2) comportent chacune un dispositif de distribution (7) associe a un systeme d'actionnement (6), le fonctionnement desdits systemes d'actionnement (6) etant gere individuellement par une unite de gestion electronique (4) munie d'une interface homme-machine (5), pour permettre le reglage de la quantite de produit deposee par chaque valve (2). 2.- Ligne multi-valves selon la revendication 1, caracterisee en ce qu'elle comprend des valves doseuses (2) ayant chacune une forme generale allongee, lesquelles valves (2) comportent un systeme d'actionnement (6) amenage a l'une de leurs extremites, et un dispositif de distribution (7) amenage au niveau de l'autre extremite. 3.- Ligne multi-valves selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caracterisee en ce qu'elle comprend des valves doseuses (2) maintenues entre leurs deux extremites par des demi-coques complementaires (14, 15; 34, 35; 39, 40, 41) constituent le chassis support (3). 4.- Ligne multi-valves selon la revendication 3, caracterisee en ce qu'elle comporte des demi-coques de maintien (14, 15; 34, 35; 39, 40, 41) qui enrobent les valves doseuses (2) sur la majeure partie de la hauteur de leur dispositif de distribution (7) 5.- Ligne multi-valves selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4, caracterisee en ce que l'une au moins des demi-coques (14, 15, 34, 35, 39, 40, 41) integre au moins un systeme de canalisation(s) (11, 12; 36; 42, 43) constituent la nourrice d'alimentation en produit a closer, lequel systeme de canalisation(s) (11, 12, 36; 42, 43) aboutit interieurement a ['entree ou a l'une des entrees (9, 10) de chaque valve doseuse (2), et se prolonge par un dispositif (18, 19) de connexion a la source d'alimentation en produit a closer. 6.- Ligne multi-valves selon l'une quelconque des revendications 3 a 5, caracterisee en ce qu'elle comprend des valves doseuses (2) du type a deux entrees d'alimentation (9, 10), le systeme de demi-coques de maintien (14, 15; 39, 40, 41) integrant au moins deux nourrices (11, 12; 42, 43) distinctes d'alimentation en produit a closer. 9 2838823 7.- Ligne multi-valves selon l'une quelconque des revendications 3 a 6, caracterisee en ce que le systeme de demi-coques de maintien (14, 15; 39, 40, 41) integre au moins deux nourrices (11, 12;42, 43) distinctes d'alimentation en produit a distribuer, les differentes valves doseuses (2) etant connectees sur lesdites nourrices S de maniere a realiser la depose de differents produits sur une meme rangee de supports de reception. 8.- Ligne multi-valves selon l'une quelconque des revendications 5 a 7, caracterisee en ce que l'une au moins des demi-coques de maintien (14, 15; 34, 35; 39, 40, 41) integre un systeme de canalisation(s) (20, 37, 44) pour un fluide caloporteur permettant la regulation en temperature desdites demi-coques (14, 15; 34, 35; 39, 40, 41), et en consequence la regulation en temperature du produit a distribuer transitant par la ou les nourrices d'alimentation (11,12; 36; 42, 43). 9.- Ligne multi-valves selon l'une quelconque des revendications 2 a 8, caracterisee en ce qu'elle comprend au moins une valve doseuse (2) munie d'une chambre (30) amenagee entre le systeme d'actionnement (6) et le dispositif de distribution (7), destinee a recevoir un produit tel que de l'huile pour former un joint d'etancheite, laquelle chambre (30) est connectee a une reserve d'huile (38) par I'intermediaire diune entree (31) appropriee amenagee dans ladite valve (2) et d'un systeme de canalisation (32) approprie amenage dans l'une des demi-coques de maintien (14,15; 34, 35). 10.- Ligne multi-valves selon l'une quelconque des revendications 1 a 9, caracterisee en ce qu'elle comporte deux rangees de valves doseuses (2) disposees en quinconce, chacune desdites rangees de valves (2) etant maintenue par un systeme de demi-coques complementaires constitue de trots elements: un element central (41) commun aux deux rangees de valves (2), et deux elements d'extremites