Brevet FR3077180A1 — publié le 20190802

Machine diviseuse de pâte à pain et procédé de division correspondant Domaine technique de l'invention La présente invention concerne les machines de boulangerie et, plus particulièrement, les machines utilisées dans les boulangeries pour fractionner une masse de pâte de pain en fractions ou blocs soumis(es) ultérieurement aux opérations de façonnage. Etat de la technique Les machines diviseuses, utilisées de façon assez répandue dans le domaine de la boulangerie, permettent, à partir d'une masse de pâte à pain relativement importante, de former des blocs de pâte de masse sensiblement égale. Les machines automatiques de ce type comportent généralement une trémie d'alimentation destinée à être emplie de pâte à pain. La pâte à pain descend par gravité vers une ouverture d'évacuation de la pâte formée dans la partie inférieure de la trémie et est déposée sous la forme d'une bande sur un tapis convoyeur sur lequel il existe un système de contrôle précis du poids. En fonction du poids des blocs souhaité, une guillotine coupe la bande de pâte qu'on fait avancer en continu et les blocs sortent sur un tapis pour aller vers d'autres machines. L'obtention de blocs de masse constante permet de garantir le poids des produits finis qui seront sous divisés dans chacun des blocs (10 baguettes ou 30 pavés, par exemple). Ce type de diviseuse automatique permet ainsi de diviser une masse de pâte en vrac en morceaux ou blocs parallélépipédique dont la masse est constante mais dont le volume peut varier. 2 Ceci est dû au fait que la densité de la masse de pâte déversée sur le tapis convoyeur a tendance à varier. Par conséquent, les blocs découpés peuvent présenter des longueurs inégales, ce qui n'est pas souhaitable. 5 En effet, ces blocs sont destinés à être divisés ensuite dans une machine dite "diviseuse formeuse" dont le contenant est fixe. Le bloc doit donc être dimensionné (en longueur et largeur) pour entrer dans ce réceptacle sans déborder mais sans trop d'espace non plus ce qui nécessiterait de trop appuyer sur ce bloc pour l'étaler au plein de ce contenant, 10 au risque de ne pas y arriver ou de détériorer la pâte. Il existe donc un besoin alternatif aux machines diviseuses de l'art antérieur pour obtenir des blocs de pâte de poids et de dimensions (en longueur et largeur) souhaités qui sont ensuite destinés à être façonnés. 15 Exposé de l'invention L'invention a pour objectif de proposer une machine diviseuse perfectionnée palliant au moins certains des inconvénients de l'art antérieur cité ci-dessus. Pour cela, l'invention concerne une diviseuse d'une masse pâteuse en 20 fractions ou blocs de pâte égaux en poids, ladite diviseuse comprenant un récipient pour recevoir une masse de pâte, ledit récipient étant pourvu, en partie inférieure, de rouleaux de laminage de la masse de pâte et d'un orifice de décharge d'une bande de pâte sur un premier convoyeur située sous l'orifice de décharge, la bande de pâte étant acheminée sur un deuxième convoyeur. 25 Selon l'invention, ladite diviseuse comprend : - des moyens de mesure du poids de la portion de la bande de pâte reposant sur le deuxième convoyeur, - des moyens de découpe de la bande de pâte en blocs successifs, lesdits moyens de découpe étant commandés par les moyens de mesure du poids, 3 - des moyens de détermination de la longueur de chaque bloc découpé, - des moyens de comparaison de la longueur de chaque bloc par rapport à une longueur souhaitée, - des moyens de réglage de l'écartement entre lesdits rouleaux destinés à 5 faire varier l'épaisseur de la bande de pâte, et donc du ou des blocs suivants, lorsque la longueur mesurée d'un bloc est supérieure ou inférieure à la longueur souhaitée. Du fait que la densité de la masse pâteuse déversée sur les convoyeurs a tendance à varier, il se peut que pour un poids donné, la longueur d'un bloc 10 découpé soit supérieure ou inférieure à une valeur prédéterminée. Si tel est le cas, la machine diviseuse de l'invention est apte à corriger la position des rouleaux en fonction des résultats de la mesure de longueur de chaque bloc découpé de sorte à obtenir des blocs suivants de largeur, de longueur et de masse égales et prédéterminés, l'épaisseur des blocs pouvant 15 varier. Dans la machine diviseuse de l'invention, les rouleaux de laminage de la masse de pâte sont espacés selon l'épaisseur de la bande de pâte à produire. La machine diviseuse conforme à l'invention est ainsi adaptée pour diviser une masse de pâte en vrac en morceaux de hauteur et de volume variables, mais 20 dont la masse, la longueur et la largeur sont constantes. Selon un aspect particulier de l'invention, les moyens de détermination de la longueur des blocs comprennent au moins un codeur rotatif associé au deuxième convoyeur. L'information de longueur peut être déduite du nombre de tours d'une 25 roue du deuxième convoyeur à bande, mesuré par un codeur rotatif, par rapport au temps entre deux découpes. Selon une mise en oeuvre particulière de l'invention, les rouleaux de laminage comprennent une paire de rouleaux supérieurs d'axes horizontaux 4 parallèles entrainés en rotation en sens opposés et une paire de rouleaux inférieurs d'axes horizontaux parallèles entrainés en rotation en sens opposés. De façon avantageuse, l'espacement entre les rouleaux supérieurs est supérieur à l'espacement entre rouleaux inférieurs. 5 Avantageusement, les moyens de réglage agissent à la fois sur l'écartement entre les rouleaux supérieurs et l'écartement entre rouleaux inférieurs. Selon une mise en oeuvre particulière de l'invention, un premier desdits rouleaux supérieurs et un premier desdits rouleaux inférieurs sont montés sur un support mobile solidaire dudit récipient, de sorte à pouvoir ajuster l'espacement 10 entre les paires de rouleaux. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, la diviseuse comprend en outre des moyens de réglage du différentiel de vitesse d'avancement entre le deuxième convoyeur et un troisième convoyeur sur lequel est acheminé chaque bloc découpé provenant du deuxième convoyeur. 15 Les deux convoyeurs possèdent des vitesses d'avance égales mais on peut jouer sur le différentiel de vitesse entre les deux convoyeurs de sorte à étirer ou raccourcir le bloc découpé lorsque ce dernier n'est pas à la longueur voulue L'invention concerne également un procédé de division d'une masse pâteuse en fractions ou blocs de pâte égaux en poids, mis en oeuvre dans une 20 diviseuse telle que décrite précédemment et comprenant un récipient pour recevoir une masse de pâte, ledit récipient étant pourvu, en partie inférieure, de rouleaux de laminage de la masse de pâte et d'un orifice de décharge d'une bande de pâte sur un premier convoyeur située sous l'orifice de décharge, la bande de pâte étant acheminée sur un deuxième convoyeur. 25 Selon l'invention, le procédé de division comprend : - une étape de mesure du poids de la portion de la bande de pâte reposant sur le deuxième convoyeur, - une étape de découpe de la bande de pâte en blocs successifs, - une étape de détermination de la longueur de chaque bloc découpé, 5 - une étape de comparaison de la longueur de chaque bloc par rapport à une longueur souhaitée, - une étape de réglage de l'écartement entre lesdits rouleaux destinés à faire varier l'épaisseur de la bande de pâte, et donc du ou des blocs suivants, 5 lorsque la longueur mesurée d'un bloc est supérieure ou inférieure à la longueur souhaitée. Liste des figures L'invention, ainsi que les différents avantages qu'elle présente, seront plus 10 facilement compris à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation de celle-ci, donné à titres de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés, parmi lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe d'une diviseuse selon un mode de réalisation de l'invention dans laquelle les rouleaux de laminage de la masse de 15 pâte sont en position rapprochée, et - la figure 2 est une vue en coupe de la même diviseuse dans laquelle les rouleaux de laminage de la masse de pâte sont en position écartée. Description détaillée de l'invention 20 Sur la figure 1, on a représenté une vue générale, en coupe, d'une machine automatique diviseuse selon l'invention. Elle est désignée par la référence numérique générale 1 et comprend un premier châssis 101 et un deuxième châssis 102. Le premier châssis 101 porte une trémie, ou récipient, 10 d'alimentation 25 d'une masse de pâte de boulangerie qui a été traitée auparavant par une pétrisseuse, et un premier convoyeur 12 qui se déplace de la gauche vers la droite dans cet exemple. 6 Le deuxième châssis 102 porte des moyens de découpe, tels une lame 15 formant guillotine, et un deuxième convoyeur 13, situé dans le prolongement du premier convoyeur 12 et qui se déplace également de la gauche vers la droite. Les convoyeurs 12, 13 sont disposés de sorte que la bande de pâte puisse 5 passer du premier convoyeur au deuxième convoyeur 13 L'axe de déplacement vertical de la lame 15 formant guillotine s'étend ici entre les extrémités en vis-à-vis des premier et deuxième convoyeurs 12 et 13. La pâte à pain, une fois descendue par gravité de la trémie, est laminée entre deux paires de rouleaux 11A, 11B et reçue sur le premier convoyeur 12, 10 prenant la forme d'une bande de convoyage de largeur prédéterminée. Les paires de rouleaux 11A, 11B d'axes horizontaux parallèles sont entrainés en rotation en sens opposés comme illustré par les flèches de la figure 1. Dans l'exemple illustré, il est prévu deux paires de rouleaux en vis-à-vis, à 15 savoir des rouleaux supérieurs 11A et des rouleaux inférieurs 11B. L'espacement entre les rouleaux supérieurs 11A est supérieur à l'espacement entre rouleaux inférieurs 11B. Ainsi, la pâte de la trémie 10 est laminée entre les rouleaux supérieurs 11A de pré-laminage et les rouleaux inférieurs 11B de laminage. 20 Ces derniers calibrent l'épaisseur de la bande de pâte déposée sur le premier convoyeur 12. Les rouleaux 11A, 11B sont de forme cylindrique. La forme des contours des rouleaux 11A, 11B est irrégulière. Il peut s'agir par exemple de rainures longitudinales, c'est-à-dire sensiblement parallèles à 25 l'axe de rotation du rouleau ou encore des ondulations. Dans une variante, tout ou partie des rouleaux 11A, 11B présentent une surface lisse. Le premier convoyeur 12, le deuxième convoyeur 13 et les rouleaux 11A, 11B laminoirs sont entrainés de façon classique par des moyens moteurs. 7 Le premier convoyeur 12 peut être fractionné ou continu, c'est-à-dire en une ou plusieurs parties. La trémie 10 stockant la masse de pâte est pourvue dans sa partie inférieure, d'une ouverture ou orifice de passage ou de décharge 16 de la masse 5 de pâte laminée par les rouleaux 11A, 11B vers le premier convoyeur 12. La bande de pâte déposée sur le premier convoyeur 12 est alors acheminée vers le deuxième convoyeur 13, ce dernier prenant ici la forme d'une bande de convoyage. Pendant ce convoyage en continu, la bande de pâte est coupée par la lame 10 15 formant guillotine de sorte à former des blocs parallélépipédiques de poids prédéterminé, qui sont ensuite dirigés vers un poste de façonnage. Chaque bloc découpé présente en outre une dimension voulue (en termes de largeur et de longueur), la hauteur de chaque bloc pouvant être ajustée de façon automatique par la machine diviseuse comme on le verra par la suite. 15 La machine diviseuse 1 comprend des moyens de mesure du poids 171 des blocs qui commandent la lame 15 formant guillotine. La machine diviseuse 1 est ainsi destinée à diviser la masse de pâte en blocs de poids égaux, les moyens de mesure du poids 171 garantissant une précision de poids du premier au dernier bloc découpé. 20 Lorsque la portion de bande de pâte reposant sur le deuxième convoyeur 13 atteint un poids prédéterminé, la lame 15 découpe cette portion de sorte à obtenir un bloc de pâte de poids prédéterminé. La même opération est mise en oeuvre à mesure que la bande de pâte est déplacée de la gauche vers la droite sur les premier et deuxième convoyeurs 12, 25 13. De façon avantageuse, la machine diviseuse 1 comprend, en outre, des moyens de détermination 172 de la longueur de chaque bloc découpé comprenant au moins un codeur rotatif (multi-tours) permettant de délivrer une information d'angle, telle un nombre de tours d'une roue ou d'un axe rotatif du 8 deuxième convoyeur 13 à bande par rapport au temps entre deux découpes de la bande de pâte. Il peut s'agir d'un capteur magnétique ou optique, par exemple. L'information de longueur peut alors être déduite de l'information d'angle 5 fournie. La longueur des blocs est mesurée dans le sens d'avancement des convoyeurs 12, 13 (la largeur étant donc mesurée perpendiculairement à ce sens d'avancement). Comme souligné précédemment, la densité de la pâte déversée sur le 10 premier convoyeur 12 ayant tendance à varier, un bloc découpé peut présenter, pour un poids prédéterminé, une longueur supérieure ou inférieure à la longueur voulue. Pour maintenir la longueur des blocs constantes, la machine diviseuse 1 est configurée pour régler l'écartement entre les paires de rouleaux 11A, 11B de 15 laminage de sorte à jouer sur l'épaisseur de la bande de pâte déversée sur le premier convoyeur 12 et donc sur la hauteur du ou des blocs suivants. Sur la figure 1, les rouleaux 11A, 11B de laminage de la masse de pâte sont en position rapprochée. Ils sont en position écartée sur la figure 2. 20 Entre ces deux positions extrêmes, les rouleaux 11A, 11B peuvent prendre une ou plusieurs positions intermédiaires. Les rouleaux 11A, 11B situés sur la droite sont ici montés sur un support 19 mobile dont le déplacement est commandé par le microprocesseur 18. Ainsi, en fonction de la longueur déterminée de chaque bloc découpé, la 25 hauteur du ou des blocs suivants peut être modifiée. La machine diviseuse 1 permet ainsi d'obtenir des blocs de pâte de poids, de longueur et de largeur uniformes. Pour parvenir à ce résultat, la machine diviseuse 1 comprend : 9 - des moyens de traitement, comprenant un microprocesseur ou contrôleur, 18 permettant de contrôler le déroulement du découpage de la masse de pâte en blocs, et une mémoire de stockage pour stocker le poids et la longueur voulus des blocs à découper, par exemple ; 5 - un tableau de commande 20 comprenant une interface 13 de saisie (telle un clavier) pour l'entrée de commandes et d'informations, telles que le poids et la longueur voulus des blocs à découper, par exemple, et un dispositif d'affichage 12 d'informations (tel un écran LCD) ; - des moyens de mesure du poids 171 reliés au microprocesseur 18, 10 - des moyens de détermination 172 de la longueur du bloc découpé (comprenant un codeur multi-tours, par exemple). Le microprocesseur 18 qui est relié aux moyens de mesure du poids 171 est configuré pour commander la lame 15 formant guillotine. Le microprocesseur 18 qui est également relié aux moyens de 15 détermination 172 de la longueur du bloc découpé est configuré pour commander l'écartement entre les rouleaux 11A, 11B. La longueur de chaque bloc découpé peut être déduite par le microprocesseur 18 à partir de l'information d'angle fournie par le codeur rotatif. Dans l'exemple illustré, les moyens de réglage agissent à la fois sur 20 l'écartement entre les rouleaux 11A supérieurs et l'écartement entre rouleaux 11B inférieurs. Pour ce faire, un premier des rouleaux 11A supérieurs et un premier des rouleaux 11B inférieurs sont montés mobiles dans la trémie 10. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, le microprocesseur 25 18 est apte à commander l'écartement entre les rouleaux 11A, 11B et/ou à ajuster le différentiel de vitesse d'avancement entre le deuxième convoyeur 13 et un troisième convoyeur 14 s'étendant de façon oblique sous le deuxième convoyeur 13 et dont une extrémité (l'extrémité droite sur les figures 1 et 2) est destinée à réceptionner le bloc découpé provenant du deuxième convoyeur 13. 10 Ce troisième convoyeur 14 peut être une bande de convoyage ou tout autre support destiné à recevoir le bloc de pâte découpé qui est soumis ultérieurement aux opérations de façonnage. En jouant sur les vitesses des deux convoyeurs 13 et 14, il est ainsi possible 5 d'étirer ou de comprimer légèrement (de l'ordre de 1 à 2 cm, par exemple) le bloc préalablement découpé à la longueur voulue lorsqu'il est déterminé que la longueur du bloc découpé, telle que calculée par le microprocesseur 18, est inférieure ou supérieure respectivement à la longueur voulue. Le bloc découpé, et éventuellement étiré ou comprimé, est ensuite dirigé 10 vers un support de réception 21, qui peut être un bac, une planche, ou un convoyeur à bande, par exemple. Selon cette approche particulière, la machine diviseuse 1 est configurée pour pouvoir régler l'écartement entre les rouleaux 11A, 11B et/ou jouer sur les vitesses des deuxième et troisième convoyeurs 13, 14, pour obtenir des blocs 15 découpés à la longueur voulue. Autres aspects et variantes La bande de pâte issue de la trémie 10 présente une largeur prédéterminée qui peut être sensiblement égale ou inférieure à la largeur de la bande du premier convoyeur 12 et qui est fonction des dimensions de 20 l'ouverture d'écoulement 16 de la trémie 10. A titre d'exemple, la largeur de bande de pâte est comprise entre 30 et 32 cm, sa longueur étant de l'ordre de 45 cm, par exemple. Selon une mise en oeuvre particulière, la masse de pâte provenant d'un pétrin peut être pré-découpée en fractions dans une trémie intermédiaire avant 25 son stockage dans la trémie 10 et son laminage par les rouleaux 11A, 11B. La machine diviseuse 1 est adaptée pour fractionner toute matière pâteuse, et notamment la pâte à pain soumise ultérieurement aux opérations de façonnage. 11 La machine diviseuse 1 est tout particulièrement adaptée lorsqu'on veut diviser automatiquement, et avec une grande précision, des pâtes de types baguettes de tradition, baguettes de campagne, ciabatta, boules de campagne, pains multi-grains, pains artisans, pavés rustiques, petits pains et boules. 5 Elle est destinée aux boulangeries artisanales et en grande ou moyenne surface. Dans la description qui vient d'être faite, la machine diviseuse est équipée de deux paires de rouleaux de laminage. Il serait toutefois possible, en variante, de mettre en oeuvre une unique 10 paire de rouleaux ou plus de deux paires de rouleaux de laminage. Par ailleurs, bien que la machine diviseuse présente, dans la description qui vient d'être faite, deux châssis indépendants, elle pourrait ne présenter qu'un seul et unique châssis portant la trémie, les convoyeurs, les moyens de découpe, REVENDICATIONS1. Diviseuse (1) d'une masse pâteuse en blocs de pâte égaux en poids, ladite diviseuse (1) comprenant un récipient (10) pour recevoir une masse de pâte, ledit récipient (10) étant pourvu, en partie inférieure, de rouleaux de laminage (11) de la masse de pâte et d'un orifice de décharge (16) d'une bande de pâte sur un premier convoyeur (12) situé sous l'orifice de décharge (16), la bande de pâte étant acheminée sur un deuxième convoyeur (13), ladite diviseuse (1) étant caractérisée en ce qu'elle comprend : - des moyens de mesure du poids (171) de la portion de la bande de pâte reposant sur le deuxième convoyeur (13), - des moyens de découpe (15) de la bande de pâte en blocs successifs, lesdits moyens de découpe (15) étant commandés par les moyens de mesure du poids (171), - des moyens de détermination (171) de la longueur de chaque bloc découpé, - des moyens de comparaison (18) de la longueur de chaque bloc par rapport à une longueur souhaitée, - des moyens de réglage (18, 19) de l'écartement entre lesdits rouleaux (11A, 11B) destinés à faire varier l'épaisseur de la bande de pâte, et donc du ou des blocs suivants, lorsque la longueur mesurée d'un bloc est supérieure ou inférieure à la longueur souhaitée. 2. Diviseuse (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de détermination (171) de la longueur des blocs comprennent au moins un codeur rotatif associé au deuxième convoyeur (13). 3. Diviseuse (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les rouleaux de laminage (11A, 11B) comprennent une paire de rouleaux (11A) supérieurs d'axes horizontaux parallèles entrainés en rotation en sens opposés 13 et une paire de rouleaux (11B) inférieurs d'axes horizontaux parallèles entrainés en rotation en sens opposés. 4. Diviseuse (1) selon la revendication 3, caractérisée en ce que 5 l'espacement entre les rouleaux (11A) supérieurs est supérieur à l'espacement entre rouleaux (11B) inférieurs. 5. Diviseuse (1) selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que les moyens de réglage (11A, 11B) agissent à la fois sur l'écartement entre les 10 rouleaux (11A) supérieurs et l'écartement entre rouleaux (11B) inférieurs. 6. Diviseuse (1) selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'un premier desdits rouleaux (11A) supérieurs et un premier desdits rouleaux (11B) inférieurs sont montés sur un support (19) mobile solidaire dudit récipient (10). 15 7. Diviseuse (1) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre des moyens de réglage du différentiel de vitesse d'avancement entre le deuxième convoyeur (13) et un troisième convoyeur (14) sur lequel est acheminé chaque bloc découpé provenant du deuxième convoyeur 20 (13). 8. Procédé de division d'une masse pâteuse en fractions ou blocs de pâte égaux en poids, mis en oeuvre dans une diviseuse selon l'une des revendications 1 à 7, comprenant un récipient (10) pour recevoir une masse de pâte, ledit 25 récipient (10) étant pourvu, en partie inférieure, de rouleaux (11A, 11B) de laminage de la masse de pâte et d'un orifice de décharge (16) d'une bande de pâte sur un premier convoyeur (12) située sous l'orifice de décharge (16), la bande de pâte étant acheminée sur un deuxième convoyeur (13), le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend : 14 - une étape de mesure du poids de la portion de la bande de pâte reposant sur le deuxième convoyeur (13), - une étape de découpe de la bande de pâte en blocs successifs, - une étape de détermination de la longueur de chaque bloc découpé, 5 - une étape de comparaison de la longueur de chaque bloc par rapport à une longueur souhaitée, - une étape de réglage de l'écartement entre lesdits rouleaux (11A, 11B) destinés à faire varier l'épaisseur de la bande de pâte, et donc du ou des blocs suivants, lorsque la longueur mesurée d'un bloc est supérieure ou inférieure à la 10 longueur souhaitée.