Brevet FR2859940A1 — publié le 20050325

L'invention se rattache au secteur technique des machines agroalimentaires pour la production en continu de morceaux calibrés de viande, de forme générale sensiblement parallélépipédique. Différentes solutions techniques ont été proposées pour assurer, en continu, le découpage en morceaux calibrés de produits alimentaires. On peut citer, par exemple, l'enseignement du brevet FR 2.689.804 qui concerne une machine à découper les aliments équipée de couteaux à lames multiples actionnés en mouvement de va-et-vient, et d'un couteau de découpage transversal disposé devant les couteaux à lames multiples dans une direction d'avancement. Le brevet FR 2.754.207 concerne une machine présentant une chambre dans laquelle est disposé le produit à découper. Au moins un vérin, équipé d'un organe poussoir, dirige le produit en direction d'un système de grilles coupantes aptes à réaliser une pluralité de coupes selon deux plans orthogonaux. Une lame tranchante disposée devant le système de grilles provoque le découpage en morceaux du produit au fur et à mesure de son déplacement au travers des grilles. L'invention concerne plus particulièrement un dispositif de découpage qui trouve une application avantageuse, qui ne doit pas non plus être considérée comme limitative, dans le cas d'une machine pour le découpage en morceaux calibrés d'un produit alimentaire, notamment du type poitrine de porc, comme il ressort de l'enseignement du brevet FR 2.805.487. Selon l'enseignement de ce brevet, la machine de traitement comprend un organe de transfert du produit à découper dans une chambre dite de compression équipée de moyens aptes à exercer des efforts de pression sur ledit produit, pour le réduire au moins en épaisseur et en longueur. Une chambre de découpe est en communication avec la chambre de compression en étant apte à recevoir le produit soumis aux efforts de pression. Cette dernière chambre est équipée d'un moyen apte à pousser et à diriger le produit en direction d'un système de coupe conformé pour provoquer le découpage en morceaux du produit, au fur et à mesure de son déplacement, sous l'effet d'une poussée exercée par ledit moyen. A partir de cette conception de base de cette machine, il est apparu important de pouvoir augmenter, d'une manière significative, les cadences de production, d'éviter les déchets et de diminuer l'usure des organes de coupe. Pour résoudre un tel problème, il a été conçu et mis au point un dispositif de découpage en morceaux calibrés d'un produit alimentaire notamment du type poitrine de porc adaptable à une machine du type de celle comprenant des moyens d'alimentation, de compression et de poussée du produit en direction dudit dispositif. Ce dispositif comprend: - un disque vertical entraîné en rotation et présentant au moins un ensemble de coupe constitué par un bloc portant une pluralité de griffes régulièrement espacées et en contact avec une contre-lame de coupe rectiligne; - une partie des griffes déborde de la contre-lame pour coopérer avec une pièce d'usure montée en bout d'une partie de la machine à partir de laquelle est évacué le produit sous l'effet de poussée; - au moment de la coupe, les griffes sont disposées verticalement pour réaliser la coupe d'une pluralité de morceaux du produit calibré en combinaison avec la contre-lame sous l'effet de l'entraînement du disque et de la poussée exercée sur le produit. Pour résoudre le problème posé d'avoir un angle d'attaque de coupe progressive permettant une retenue du produit à l'intérieur de la chambre, les griffes présentent un tranchant incliné selon un angle de sensiblement 45 par rapport à la surface du produit. Pour résoudre le problème posé de régler idéalement la distance entre les pointes des griffes et le tranchant de la contre-lame, le tranchant incliné des griffes est prolongé par une partie rectiligne orientée en sens inverse et apte à prendre appui contre le tranchant de la contrelame de coupe. Pour résoudre le problème posé de garantir une découpe complète des morceaux de viande, la pointe des griffes considérée au niveau de l'intersection du tranchant et de la partie d'appui, est positionné en débordement de l'extrémité inférieure du tranchant de la cotre-lame de coupe. Avantageusement, le bloc portant les griffes et la contre-lame de coupe, sont fixés chacun sur un support rendu solidaire du disque, de part et d'autre, d'une fenêtre formée dans l'épaisseur dudit disque pour permettre le débordement de l'ensemble de coupe. Le ou les supports sont montés sur le disque, avec capacité de réglage. Pour résoudre le problème posé d'accompagner le produit au plus prêt de la coupe, la partie débordante des griffes pénètre dans l'épaisseur de la pièce d'usure de sorte que la contre-lame de coupe est tangente à l'extrémité de ladite pièce. Avantageusement, la pièce d'usure est réversible pour augmenter, par conséquent, sa durée de vie. L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des figures des dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue à caractère schématique montrant un exemple d'application du dispositif de découpage en morceaux calibrés d'un produit alimentaire, notamment du type poitrine, à une machine comprenant des moyens d'alimentation, de compression et de poussée du produit en direction dudit dispositif de coupe; - la figure 2 est une vue en perspective montrant les principaux éléments de l'ensemble de coupe; - la figure 3 est, à une échelle plus importante, une vue partielle et en coupe considérée au droit d'un ensemble de coupe; - la figure 4 est une vue en perspective à caractère schématique montrant le découpage en morceaux calibrés des produits. On a illustré, figure 1, un exemple de réalisation d'une machine qui peut avantageusement être équipée du dispositif de découpage en morceaux calibrés selon l'invention, d'un produit (P) sous forme notamment d'une poitrine de porc. Le bâti de la machine est équipé d'un plan de travail (1) disposé horizontalement et destiné à recevoir le produit à traiter depuis un poste d'alimentation jusqu'au poste de découpage. La machine présente deux chambres distinctes (2) et (3) susceptibles d'être mises en 2859940 5 communication. Le fond de chacune des chambres (2) et (3) est, par exemple, constitué directement par le plan de travail (1). La chambre (2) est agencée pour constituer une chambre de compression, afin de réduire les dimensions du produit (P), notamment en épaisseur et/ou en longueur. La chambre (3) constitue une chambre de découpe en étant en communication avec le dispositif de coupe. La machine est équipée d'un organe de transfert (4) apte à recevoir le produit à traiter en provenance d'un convoyeur ou autre et à le transférer successivement dans les différentes chambres (2) et (3). Cet organe de transfert peut être constitué par un tiroir étagé (4) assujetti à un vérin de commande (5). Ce tiroir (4) présente deux zones de réception (4a) et (4b) de hauteur différente. La zone (4a), de plus faible hauteur, est introduite latéralement dans la chambre de compression (2) pour, dans un premier temps, recevoir le produit (P), puis dans un deuxième temps transférer le produit compressé dans la chambre de découpe (3). La zone (4b), de hauteur plus importante, reçoit le produit au départ du cycle. La compression du produit (P) dans la chambre (2) s'effectue par un vérin (6) dont la tige est équipée en bout d'une semelle d'appui (7). La chambre de découpe (3) est équipée d'un vérin (10) dont la tige est rendue solidaire d'une semelle (11) pour diriger et pousser en continu le produit compressé (P), en direction du dispositif de coupe monté en bout de ladite chambre et en communication avec une ouverture (8). On rappelle que ces différentes dispositions, pour amener le produit (P) au niveau du dispositif de coupe ressortent de l'enseignement du brevet FR 2.805.487. Selon l'invention, le dispositif de coupe est constitué par un disque (9) disposé verticalement en regard de l'ouverture (8) de la chambre de découpe (3). Le disque (9) est entraîné positivement en rotation par tout moyen connu et approprié. Ce disque présente au moins un ensemble de coupe. Chaque ensemble de coupe est constitué par un bloc (12) portant une pluralité de griffes (13) régulièrement espacées, et en contact avec une conte-lame de coupe rectiligne (14). Avantageusement, le disque (9) reçoit plusieurs ensembles de coupe. Par exemple, deux ensembles de coupe disposés diamétralement, ou bien trois ensembles disposés à 120 ou encore quatre ensembles décalés de 90 . Le bloc (12) portant les griffes (13) est rendu solidaire d'un support (15) fixé sur la face externe du disque (9), de manière à ce que les griffes (13) débordent d'une fenêtre (9a) formée dans l'épaisseur du disque. La ou les fenêtres (9a) sont disposées radialement pour être présentées en regard de l'ouverture (8) au fur et à mesure de l'entraînement en rotation du disque (9). De la même façon, la contrelame de coupe (14) est fixée sur un support (16) fixé avec capacité de réglage sur le disque, de manière à ce que la contre-lame de coupe (14) déborde également par la fenêtre (9a). Comme il sera indiqué dans la suite de la description, au niveau de la fenêtre (9a), les griffes (13) sont en contact avec la contre-lame de coupe (14). Selon une autre caractéristique importante de l'invention, une partie des griffes (13) déborde de la contre-lame (14) pour coopérer avec une pièce d'usure (17) montée en bout de la chambre de découpe (3), à partir de laquelle est évacué le produit (P) sous l'effet de la poussée de la semelle (Il) assujettie au vérin (10). Au moment de la coupe, les griffes (13) sont disposées verticalement pour réaliser la coupe d'une pluralité de morceaux de produit calibrés en combinaison avec la contre-lame (14) sous l'effet d'entraînement du disque (9) et de la poussée exercée par la semelle (Il) sur ledit produit (P) (figure 4). Selon une caractéristique, les griffes (13) présentent un tranchant (13a) incliné selon un angle (a) de sensiblement 45 par rapport à la surface du produit, c'est-à-dire par rapport à la surface d'appui de la plaque d'usure (17). Ces dispositions permettent d'avoir une attaque de coupe progressive pour maintenir le produit (P) à l'intérieur de la chambre (3). Le tranchant (13a) des griffes (13) est prolongé par une partie rectiligne (13b) orientée en sens inverse et apte à prendre appui contre le tranchant (14a) de la contre-lame coupante rectiligne (14). Ces dispositions permettent de régler idéalement la distance entre les pointes des griffes (13) et le tranchant de la lame droite (14). D'une manière importante, les pointes (13) considérée au niveau de l'intersection du tranchant (13a) et de la partie d'appui (13b), sont positionnées en débordement de l'extrémité inférieure du tranchant (14a) de la contre-lame de coupe (14). A titre indicatif, ce dépassement est d'environ 1 mm. Cette partie débordante pénètre dans la pièce d'usure (17) pour que la contre-lame rectiligne (14) soit rasante à l'extrémité de ladite pièce. Cette pièce d'usure (17) est, par exemple, réalisée en matière plastique haute densité. On observe que cette pièce d'usure (17) peut être réversible, pour doubler sa durée de vie. Compte tenu de ces dispositions, il apparaît que la coupe transversale s'effectue par l'intermédiaire des différentes griffes (13) portées par le bloc (15), tandis que la coupe en tranches est réalisée par la contrelame droite (14). L'épaisseur de la tanche coupée, est fonction de la vitesse d'avance du poussoir de coupe (10) (11). Bien évidemment, la machine est équipée, notamment à la sortie de chambre de découpe (3), au niveau du disque, de tous moyens aptes à assurer la réception et l'évacuation des morceaux de viande coupés. Les avantages ressortent bien de la description, en particulier on souligne et on rappelle: - la retenue du produit à l'intérieur de la chambre au moment de la coupe, limitant les déchets; - la qualité de la coupe obtenue; - les cadences de production élevées selon la vitesse de rotation du disque et du nombre d'ensembles de coupe l'équipant. 2859940 9 REVENDICATIONS - 1- Dispositif de découpage en morceaux calibrés d'un produit alimentaire notamment du type poitrine de porc adaptable à une machine du type de celle comprenant des moyens d'alimentation, de compression et de poussée du produit en direction dudit dispositif qui est caractérisé en ce qu'il comprend: - un disque vertical (9) entraîné en rotation et présentant au moins un ensemble de coupe constitué par un bloc (15) portant une pluralité de griffes (13) régulièrement espacées et en contact avec une contre-lame de coupe rectiligne (14) ; une partie des griffes (13) déborde de la contre- lame (14) pour coopérer avec une pièce d'usure (17) montée en bout d'une partie de la machine à partir de laquelle est évacué le produit sous l'effet de poussée; - au moment de la coupe, les griffes (13) sont disposées verticalement pour réaliser la coupe d'une pluralité de morceaux du produit calibré en combinaison avec la contre-lame (14) sous l'effet de l'entraînement du disque (9) et de la poussée exercée sur le produit. - 2- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les griffes (13) présentent un tranchant (13a) incliné selon un angle de sensiblement 45 par rapport à la surface du produit. -3- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le tranchant incliné (13a) des griffes (13) est prolongé par une partie rectiligne (13b) orientée en sens inverse et apte à prendre appui contre le tranchant (14a) de la contre-lame de coupe (14). -4- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la pointe des griffes (13) considérée au niveau de l'intersection du tranchant (13a) et de la partie d'appui (13b), est positionné en débordement de l'extrémité inférieure du tranchant (14a) de la cotre-lame de coupe (14). -5- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bloc (15) portant les griffes (13) et la contre-lame de coupe (14) sont fixés chacun sur un support rendu solidaire du disque (9) de part et d'autre d'une fenêtre (9a) formée dans l'épaisseur dudit disque pour permettre le débordement de l'ensemble de coupe. -6- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le ou les supports sont montés sur le disque (9), avec capacité de réglage. -7- Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la partie débordante des griffes (13) pénètre dans l'épaisseur de la pièce d'usure (17) de sorte que la contre-lame de coupe (14) soit tangente à l'extrémité de ladite pièce.