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Procédé et dispositif pour mouler et emballer des matières molles.
On connaît déjà des dispositifs pour mouler et emballer des matières molles, notamment la graisse, le beurre, le fromage et des matières analogues. Ces dispositifs comportent généralement des presses à vis ou à pistons qui boudinent la matière molle au moyen d'une sorte de filière d'où elle passe dans les alvéoles d'un tambour rotatif. Par suite de la rotation du tambour, le morceau de beurre ainsi moulé se sépare ensuite et est éjecté dans un dispositif d'emballage. Pareils dispositifs présentent l'inconvénient que le tambour rotatif met la matière molle en contact avec
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d'autres organes de la machine, de sorte que ceux-ci s'en- crassent et souillent eux-mêmes le beurre.
En outre, à chaque mouvement du tambour à alvéoles, celui-ci fait sortir de la filière une partie du beurre, de sorte qu'il en résulte des pertes de matière relativement importantes.
La présente invention a pour objet un dispositif pour mouler et emballer le beurre ou des matières analogues, qui permet d'éviter les inconvénients mentionnés. En outre le procédé de moulage suivant l'invention est exécuté dans des conditions qui assurent une grande propreté aux opéra- tions. A cet effet la chambre de compression du dispositif transporteur de beurre constitue en même temps la chambre de moulage dans laquelle le beurre est moulé en blocs de dimensions constantes, de sorte que le moulage du bloc de beurre s'opère à l'intérieur de la chambre d.e compression, donc sans pertes ni souillures.
Le moulage est encore facili- té du fait que la chambre de moulage est munie d'un disposi- tif mouilleur, constitué par un gicleur ou organe analogue relié à une pompe, qui est commandé en concordance avec l'o- pération de moulage et de coupage de telle manière que la chambre de moulage soit aspergée ou humectée après chaque opération de moulage et d'éjection d'un bloc de beurre, de sorte que le beurre moulé peut être éjecté facilement. En même temps on évite ainsi que la chambre de moulage soit souillée par des restes de beurre etc.
Le nouveau procédé se caractérise en outre par le fait que le bloc de beurre passe directement, en entraînant avec lui le papier d'emballage, sous l'action d'une partie mobile de la chambre de moulage telle qu'un fond mobile, dans un dispositif emballeur qui achève d'emballer le bloc de beurre.
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Les dessins annexés montrent à titre d'exemple quelques formes d'exécution de l'invention.
Fig. 1 est une coupe longitudinale de la caisse de compression et de moulage.
Fig. 2 est une coupe longitudinale de l'ensemble du dispositif, les différents organes de la machine y étant représentés dans la position qu'ils occupent au cours de la première phase des opérations.
Fig. 3 est une coupe longitudinale correspondant à la Fig. 2, montrant la deuxième phase des opérations.
Fig. 4 montre un détail d'exécution, dans la troisième phase des opérations.
Figs. 5, 6 et 7 montrent des variantes d'exécution de la chambre de moulage.
Le chiffre de référence 1 désigne l'auge à beurre, dans laquelle est ménagée l'ouverture de chargement 2. Dans l'auge 1 tournent une ou plusieurs vis 3 qui transportent dans le sens de la flèche a la matière chargée à la pelle.
L'auge ou caisse de compression 1 comprend, suivant l'invention, une chambre de moulage qui, comme le montre par exemple la Fig. 1, est située à l'extrémité de l'auge et a la forme d'une chambre 4 à parois régulières. Pour couper le beurre pressé dans la chambre de moulage, celle-ci comporte un registre 5 commandé par un tringlage 6, 7 et une came 8.
Le bloc de beurre est éjecté par le piston 9, constituant le fond de la chambre de moulage 4, dont les mouvements sont commandés par le tringlage 10, 11 et une came 12. De préférence, la chambre 4 est pourvue de lumières 4' qui permettent l'échappement de l'air à chaque nouveau remplissage.
L'éjection du bloc de beurre moulé se fait par une ouverture supérieure fermée par un registre 13. Celui-ci est commandé
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par un tringlage 14,15 actionné par une came 16. Les cames mentionnées ci-dessus, commandant les différents organes, sont fixées sur des arbres de commande 17, 18. Au-dessus du registre 13 est monté un organe rotatif 19 qui porte les dispositifs destinés à emballer le beurre. L'organe rotatif porte, de préférence, quatre ou plusieurs châssis 20 destinés à recevoir les blocs de beurre moulés. Ces châssis sont fixés à des tiges coulissantes 21.
L'emballage du beurre s'effectue de la manière sui- vante:
Après qu'il a été moulé dans la chambre de compres- sion 4, le beurre passe directement, sous l'action du piston 9, à travers une grille 22, dans le châssis 20 pour y être définitivement emballé. A son passage à travers la grille 22, le bloc de beurre entraîne avec lui un papier d'emballage 23 qu'on y a préalablement placé et que les parois latérales du châssis replient automatiquement vers le bas.
Après l'éjection du bloc de beurre, le mouvement de l'excentrique 24 provoque un déplacement latéral du bras de commande 25 qui libère la tige coulissante 21 du châssis 20, montée élastiquement. Le ressort de traction 26 entraîne alors la tige coulissante, avec le châssis, dans le sens de la flè- che a1, et la plaque fixe 27 replie la patte longitudinale gauche 28 de la feuille de papier. Ensuite un bras 29, disposé latéralement, tourne en sens inverse de la flèche b, sous l'action d'une commande 30 reliée à un excentrique 31.
Le bras 29 porte à son extrémité une tôle courbe 32 qui, lors du mouvement descendant du bras 29, replie la patte longitudinale droite 33 de l'emballage, ce qui ferme l'em- ballage sur lui-même. Lorsque les mouvements décrits ci-dessus sont achevés, l'organe rotatif 19 se déplace dans le sens de
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la flèche b. Le bloc emballé passe de ce fait, successivement, dans les différentes positions c, d, e. Ces différentes positions correspondent aux différentes phases de l'emballage définitif exécuté par des dispositifs connus de manière générale et non représentés sur les dessins annexés.
De préférence, la paroi latérale gauche 34 du châssis 20 est montée à coulissement sur la tige mobile 21 et est commandée par un ressort 35. La paroi latérale gauche 34 du châssis est actionnée, de préférence, par un toc 36, de telle manière que cette paroi se déplace à gauche lors de l'introduction du bloc de beurre, de sorte que celui-ci entre facilement dans le châssis. Après que le morceau de beurre est entré, la paroi latérale 34 revient dans sa position initiale et appuie fermement contre le paquet de beurre enfermé dans le châssis. L'avantage de ce dispositif, est que le paquet de beurre est préparé proprement et est maintenu en place lors du passage aux positions c, d e.
La machine fonctionne de la manière suivante:
Le registre 5 coupe la matière refoulée dans le sens de la flèche a dans la chambre de moulage, le registre 13 se déplace latéralement pour découvrir l'ouverture de la chambre, et le piston 9 presse la matière directement contre le papier d'emballage et dans le châssis 20.
Le papier entoure alors trois faces du bloc moulé, comme le montre la Fig. 2. Les pattes de papier d'emballage sont alors repliées de la manière décrite plus haut, et l'emballage est ensuite achevé. Le paquet achevé passe dans la position e et on le retire de cette position pour l'emballage en caisse.
Le dispositif décrit peut être muni, suivant la na- ' ture de la matière à traiter, par exemple pour le moulage du
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beurre, notamment, d'un dispositif servant à asperger le moule d'un liquide, comme le montre la Fig. 5. Le dispositif est constitué par un récipient à eau 37, une pompe 38 et une tuyère de pulvérisation 39. La pompe 38 et la tuyère de pulvérisation 39 sont actionnées par un organe de commande 40 qui est actionné lui même par la ma.chine en concordance avec l'opération de moulage et d'éjection du beurre. De préférence, la pulvérisation est produite alors que le piston 9 se trouve dans sa position inférieure représentée sur le dessin et alors que le registre 13 est encore ouvert.
Dans ce cas on peut asperger entièrement la chambre de moulage peu avant la fermeture du registre et l'introduction de nouvelles quantités de matières grasses. La Fig. 6 montre un autre dispositif qui facilite notablement l'opération de moulage lors du remplissage de la chambre de moulage.
A cet effet un second piston 41 est monté dans la chambre de moulage. Le piston 41 est actionné par des organes de commande 42, 43 de telle manière que, après que le beurre a été éjecté par le piston inférieur et avant qu'une nouvelle quan- tité de beurre soit refoulée de la chambre de compression, ce piston 41 vienne appuyer contre le beurre et se déplace avec celui-ci vers l'arrière au fur et à mesure Que le beurre remplit la chambre de moula.ge. Lors de l'ava.ncement du piston 41 vers la surface 44 de la matière à mouler, l'air contenu dans la chambre est expulsé par les ouvertures 45 du registre supérieur, de sorte que le beurre peut être refoulé sans difficulté dans la chambre de moulage en même temps que le piston 41 recule.
Pendant son mouvement de recul dans le sens de la flèche 46, le piston 41 peut être commande de telle manière que son mouvement soit plus rapide que celui de la matière molle, de sorte que le piston exerce alors une (aspiration sur la matière qui le suit et que cette matière,
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notamment lorsqu'il s'agit de fromage mou ou de matières analogues, remplit proprement la chambre de moulage.
L'effet décrit ci-dessus peut aussi être obtenu en employant la disposition représentée sur la Fig. 7, suivant laquelle le piston 47 est commandé de telle manière que, après éjection du bloc de beurre moulé, il revient dans la position 48 et y reste jusqu'à ce que le registre 13 se ferme. Ensuite le piston 47 continue son mouvement vers le bas jusqu'à la position 49 représentée en pointillés. Ce mouvement du piston produit aussi le vide en avant de la matière 50, de sorte que la matière à mouler peut pénétrer facilement dans l'espace libre créé par le déplacement du piston vers la position 49 et peut remplir entièrement cet espace, car le mouvement du piston, décrit ci-dessus, y a raréfié l'air.
La commande des hélices de compression montées à l'intérieur de la chambre de compression est agencée de telle manière qu'une pression ne soit exercée sur la matière que lorsque la chambre de moulage est ouverte, c'est-à-dire lorsque les pistons sont dans leur position inférieure précédant la phase d'éjection.
Des modifications très diverses peuvent être apportées aux dispositifs décrits ci-dessus tout en restant dans le cadre de l'invention. L'essentiel est que la chambre de moulage se trouve à l'intérieur de la chambre de compression, qu'elle soit au besoin aspergée de liquide pulvérisé, et que le bloc moulé passe directement dans un dispositif emballeur en entraînant avec lui le papier d'emballage, sous l'action d'une partie mobile de la chambre de moulage.
La chambre de moulage peut occuper une position quelconque. Il n'est pas nécessaire qu'elle soit située dans
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l'axe horizontal de la chambre de compression. Cette position dépend de la place disponible pour l'installation, de sorte que, par exemple, la chambre peut aussi être disposée verticalement. Dans ce cas la chambre de compression serait reliée à la chambre de moulage par un coude qui permettrait de placer verticalement la chambre de moulage et de disposer d'une manière correspondante les autres parties de la machine.
REVENDICATIONS ---------------------------
1) Procédé pour mouler et emballer des matières molles, notamment du beurre et du fromage, caractérisé en ce que le moulage de la matière s'opère entièrement à l'intérieur de la chambre de compression et au'ensuite la matière est emportée directement par une partie mobile, telle qu'un fond mobile de la chambre de moulage, en traînant avec elle un papier d'emballage, dans un dispositif qui opère l'emballage.
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Method and device for molding and packaging soft materials.
Devices are already known for molding and packaging soft materials, in particular fat, butter, cheese and the like. These devices generally include screw or piston presses which bead the soft material by means of a kind of die from which it passes into the cells of a rotating drum. As a result of the rotation of the drum, the piece of butter thus molded then separates and is ejected into a packaging device. Such devices have the drawback that the rotating drum brings the soft material into contact with
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other parts of the machine, so that these themselves clog and soil the butter.
In addition, with each movement of the cell drum, the latter causes part of the butter to come out of the die, so that relatively large losses of material result.
The present invention relates to a device for molding and packaging butter or similar materials, which makes it possible to avoid the mentioned drawbacks. Furthermore, the molding process according to the invention is carried out under conditions which ensure great cleanliness in the operations. For this purpose, the compression chamber of the butter conveyor device constitutes at the same time the molding chamber in which the butter is molded into blocks of constant dimensions, so that the molding of the block of butter takes place inside the compression chamber, therefore without losses or soiling.
Molding is further facilitated by the fact that the molding chamber is provided with a wetting device, constituted by a nozzle or the like member connected to a pump, which is controlled in accordance with the molding operation and cutting in such a way that the molding chamber is sprayed or wetted after each molding and ejection operation of a block of butter, so that the molded butter can be ejected easily. At the same time, this prevents the molding chamber from being contaminated with remains of butter etc.
The new process is further characterized by the fact that the block of butter passes directly, dragging the wrapping paper with it, under the action of a movable part of the molding chamber such as a movable bottom, into a wrapping device which completes wrapping the block of butter.
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The accompanying drawings show by way of example some embodiments of the invention.
Fig. 1 is a longitudinal section of the compression and molding box.
Fig. 2 is a longitudinal section of the entire device, the various parts of the machine being represented therein in the position they occupy during the first phase of operations.
Fig. 3 is a longitudinal section corresponding to FIG. 2, showing the second phase of operations.
Fig. 4 shows an execution detail, in the third phase of operations.
Figs. 5, 6 and 7 show alternative embodiments of the molding chamber.
The reference numeral 1 designates the butter trough, in which the loading opening 2 is provided. In the trough 1 turn one or more screws 3 which transport in the direction of the arrow the material loaded with the shovel.
The trough or compression box 1 comprises, according to the invention, a molding chamber which, as shown for example in FIG. 1, is located at the end of the trough and has the shape of a chamber 4 with regular walls. To cut the pressed butter in the molding chamber, the latter comprises a register 5 controlled by a linkage 6, 7 and a cam 8.
The block of butter is ejected by the piston 9, constituting the bottom of the molding chamber 4, the movements of which are controlled by the linkage 10, 11 and a cam 12. Preferably, the chamber 4 is provided with slots 4 'which allow air to escape at each new filling.
The block of molded butter is ejected through an upper opening closed by a register 13. This is controlled.
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by a linkage 14,15 actuated by a cam 16. The cams mentioned above, controlling the various components, are fixed on control shafts 17, 18. Above the register 13 is mounted a rotary member 19 which carries the devices for packaging butter. The rotary member preferably carries four or more frames 20 intended to receive the molded blocks of butter. These frames are attached to sliding rods 21.
The butter is packaged as follows:
After it has been molded in the compression chamber 4, the butter passes directly, under the action of the piston 9, through a grid 22, into the frame 20 to be definitively packed there. As it passes through the grid 22, the block of butter carries with it a wrapping paper 23 which has been previously placed therein and which the side walls of the frame automatically fold down.
After the ejection of the block of butter, the movement of the eccentric 24 causes a lateral displacement of the control arm 25 which releases the sliding rod 21 of the frame 20, resiliently mounted. The tension spring 26 then drives the sliding rod, with the frame, in the direction of the arrow a1, and the fixed plate 27 folds the left longitudinal tab 28 of the sheet of paper. Then an arm 29, disposed laterally, rotates in the opposite direction of the arrow b, under the action of a control 30 connected to an eccentric 31.
The arm 29 carries at its end a curved sheet 32 which, during the downward movement of the arm 29, folds the right longitudinal tab 33 of the packaging, which closes the packaging on itself. When the movements described above are completed, the rotary member 19 moves in the direction of
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the arrow b. The packaged block therefore passes successively into the various positions c, d, e. These different positions correspond to the different phases of the final packaging carried out by devices known in general and not shown in the accompanying drawings.
Preferably, the left side wall 34 of the frame 20 is slidably mounted on the movable rod 21 and is controlled by a spring 35. The left side wall 34 of the frame is preferably actuated by a catch 36, such that this wall moves to the left when the block of butter is introduced, so that it easily enters the frame. After the piece of butter has entered, the side wall 34 returns to its original position and presses firmly against the packet of butter enclosed in the frame. The advantage of this device is that the packet of butter is prepared cleanly and is held in place when moving to positions c, d e.
The machine works as follows:
Register 5 cuts the discharged material in the direction of arrow a into the molding chamber, register 13 moves sideways to uncover the opening of the chamber, and piston 9 presses the material directly against the wrapping paper and in the frame 20.
The paper then surrounds three sides of the molded block, as shown in FIG. 2. The wrapping paper flaps are then folded back in the manner described above, and the wrapping is then complete. The completed package moves to position e and is withdrawn from this position for crate packing.
The device described may be provided, depending on the nature of the material to be treated, for example for molding the
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butter, in particular, of a device for spraying the mold with a liquid, as shown in FIG. 5. The device consists of a water container 37, a pump 38 and a spray nozzle 39. The pump 38 and the spray nozzle 39 are actuated by a control member 40 which is itself actuated by the machine. in accordance with the operation of molding and ejection of the butter. Preferably, the spray is produced while the piston 9 is in its lower position shown in the drawing and while the register 13 is still open.
In this case, the molding chamber can be completely sprinkled shortly before the register is closed and the introduction of new amounts of fat. Fig. 6 shows another device which considerably facilitates the molding operation when filling the molding chamber.
For this purpose a second piston 41 is mounted in the molding chamber. The piston 41 is actuated by control members 42, 43 in such a manner that, after the butter has been ejected by the lower piston and before a new quantity of butter is forced out of the compression chamber, this piston 41 comes to press against the butter and moves with this one towards the rear as the butter fills the chamber of moula.ge. During the ava.ncement of the piston 41 towards the surface 44 of the material to be molded, the air contained in the chamber is expelled through the openings 45 of the upper register, so that the butter can be discharged without difficulty into the chamber. molding at the same time as the piston 41 moves back.
During its backward movement in the direction of arrow 46, the piston 41 can be controlled in such a way that its movement is faster than that of the soft material, so that the piston then exerts a (suction on the material which it follows and that this matter,
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especially in the case of soft cheese or similar materials, properly fills the molding chamber.
The effect described above can also be obtained by employing the arrangement shown in FIG. 7, whereby the piston 47 is controlled in such a way that, after ejection of the block of molded butter, it returns to position 48 and remains there until the register 13 closes. Then the piston 47 continues its downward movement to position 49 shown in dotted lines. This movement of the piston also produces the vacuum in front of the material 50, so that the molding material can easily enter the free space created by the movement of the piston to position 49 and can completely fill this space, as the movement piston, described above, has rarefied the air there.
The control of the compression propellers mounted inside the compression chamber is arranged so that pressure is exerted on the material only when the molding chamber is open, i.e. when the pistons are in their lower position preceding the ejection phase.
Very various modifications can be made to the devices described above while remaining within the scope of the invention. The main thing is that the molding chamber is inside the compression chamber, that it is sprayed with sprayed liquid if necessary, and that the molded block passes directly into a packaging device, carrying with it the paper of packaging, under the action of a movable part of the molding chamber.
The molding chamber can occupy any position. It does not have to be located in
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the horizontal axis of the compression chamber. This position depends on the space available for the installation, so that, for example, the chamber can also be arranged vertically. In this case, the compression chamber would be connected to the molding chamber by an elbow which would allow the molding chamber to be placed vertically and to arrange the other parts of the machine in a corresponding manner.
CLAIMS ---------------------------
1) Method for molding and packaging soft materials, in particular butter and cheese, characterized in that the molding of the material takes place entirely inside the compression chamber and then the material is carried directly by a movable part, such as a movable bottom of the molding chamber, dragging with it a wrapping paper, in a device which operates the wrapping.