EP0038261A1 - Perfectionnement aux appareils pour le remplissage de récipients - Google Patents

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EP0038261A1
EP0038261A1 EP81400578A EP81400578A EP0038261A1 EP 0038261 A1 EP0038261 A1 EP 0038261A1 EP 81400578 A EP81400578 A EP 81400578A EP 81400578 A EP81400578 A EP 81400578A EP 0038261 A1 EP0038261 A1 EP 0038261A1
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B39/00—Nozzles, funnels or guides for introducing articles or materials into containers or wrappers
    • B65B39/001—Nozzles, funnels or guides for introducing articles or materials into containers or wrappers with flow cut-off means, e.g. valves
    • B65B39/003—Rotating means
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/6198—Non-valving motion of the valve or valve seat
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00—Cutting
    • Y10T83/404—By means to misalign aligned apertured tools
    • Y10T83/416—Rotary relative movement solely about a single pivot
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T83/00—Cutting
    • Y10T83/869—Means to drive or to guide tool
    • Y10T83/8772—One tool edge of tool pair encompasses work [e.g., wire cutter]

Definitions

  • the packaging in boxes of food products such as sausage meat or the like, comprising in particular fairly large pieces of meat, is carried out by means of automatic devices which measure the quantity of product to be introduced into each box and which cut the sausage of product introduced.
  • the devices known to date have satisfactorily resolved many problems posed by the canning of this material, in particular as regards its dosage and the quality of filling of the can.
  • one of the most delicate problems to solve resides in the operation of sectioning the tube and obtaining a free surface of the product in its container which is sufficiently smooth and not overflowing to facilitate the subsequent closing operations of the box.
  • cones in the field under consideration, which provide this filling and this finishing with more or less happiness. All are made so as to penetrate into the container to the bottom before delivering the product so as to start filling from the bottom and gradually move the horn away from the container as the level of product rises in the container so avoid air inclusions in the box.
  • some of these devices comprise in the horn a plunger which pushes a determined quantity of product into a stuffing duct formed in the horn and which constitutes a drawer for closing a lateral supply of this stuffing duct.
  • the drawer can be driven in a rotational movement.
  • the main drawback of this arrangement lies in the fact that the pumped product sticks strongly to the plunger. In addition, it is ill-suited for filling high or high-speed boxes.
  • the outlet opening of the horn is closed by a valve which has the drawback of hindering the passage of the product.
  • the knife is notably eccentric relative to the axis of the conduit and therefore the filling of the container cannot be carried out from a central area. It is the same for a known horn in which the closure and the cutting are carried out by a sleeve external to the horn with a bottom provided with an eccentric orifice which may or may not be placed in correspondence with the outlet orifice. Its use is therefore limited to cylindrical containers.
  • a known device comprises as a closing member a spherical ball or a rotary cylindrical element pierced with a through channel.
  • the edges of the through channel cooperate with a sleeve external to the horn provided with a bottom forming a bearing for the ball to cut the product.
  • the socket can be rotated.
  • the horn can only be suitable for cylindrical containers.
  • the present invention intends to remedy these drawbacks by proposing an improvement to the filling cones with closing ball.
  • a device for propelling a metered amount of material in an outlet duct formed in a end-piece whose section is complementary to the section of the container to be filled said conduit being equipped at its end with a member for closing and cutting the rod of delivered material, constituted by a spherical ball provided with a through and articulated channel in the endpiece around a diametral and transverse axis to said channel, the cutting edge of this member being defined by at least part of the line of intersection of the said channel with the external surface of said ball, cooperated rant with an edge carried by the end-piece and defined by the intersection of a front external flat surface of the end-piece with an internal surface corresponding to the external surface of the ball of which it constitutes the bearing, while means are provided to control the tilting of the ball around its articulation axis between an open position and a closed position of the duct.
  • said edge carried by the endpiece is formed on an annular part whose outer face is contained in the. front surface of the end piece and the inner face of which has a spherical surface constantly maintained in contact with the external surface of the ball, said part being rotatably mounted relative to the end piece around the longitudinal axis of said conduit.
  • said annular part comprises on its external lateral edge a toothed drive crown capable of cooperating with a pinion carried by a longitudinal axis rotatably mounted inside the end piece.
  • said ball has an outer flat which is located in the plane of the front surface of the end piece when the ball is in its closed position.
  • the aforementioned through channel is flared on the side opposite to the aforementioned cutting edge.
  • the horn shown in these figures essentially consists of an inner core 1 capable of being housed in an outer sleeve 2. Mounted one inside the other, the core 1 and the sleeve 2 are made integral by means not shown.
  • the core 1 is constituted by two half-shells la and lb coupled to one another by means of screws lc. These half-shells internally delimit a cylindrical conduit 3 and their overall external surface is also cylindrical with a diameter substantially equal to the internal diameter of the sleeve 2.
  • the external cylinder is in a nonlimiting manner, eccentric with respect to the internal conduit, the half-shell 1a being provided with elements for controlling the operation of the horn which will be described below. after.
  • the socket 2 has a front front wall 2a provided with an orifice 4 capable of being placed in alignment with the conduit 3.
  • a spherical ball 5 articulated in the core 1 has been placed around a diametrical axis perpendicular to the joint plane of the two shells, that is to say perpendicular to the plane of FIG. 2.
  • This ball 5 is hollowed out with a through channel 6 which can be placed in the extension of the conduit 3 as shown in FIG. 1 in a first position of the ball 5 around its articulation or which can be placed substantially perpendicular to this conduit as this is shown in FIG. 2.
  • the ball 5 functions as a shutter for the conduit 3.
  • rods 7 and 8 freely mounted in slots 7a formed longitudinally in the half-shell 1a and articulated with the ball 5 at the level of flats 5a which it has perpendicular to its pivot axis.
  • the free end of rods 7 and 8 is capable of being coupled to a drive member, not shown.
  • annular part 9 which has a spherical central recess 10 emerging with the same radius as that of the ball 5.
  • this annular part is centered on the ball 5 and is held there in abutment by the front wall 2a of the sleeve 2 when the core 1 is housed there.
  • This part is therefore free to rotate about an axis corresponding to that of the conduit 3 and is externally provided with teeth 11.
  • a shaft 12 is capable of rotating. It is equipped at its ends with pinions 12a and 12b the pinion 12a meshing with the toothing 11 above, the pinion 12b cooperating with a member rotational drive not shown. It will be noted that the axis 12 is held in position at one of its ends by a bearing 13 formed in the wall 2a of the sleeve 2. Another bearing is produced towards the pinion 12b in the longitudinal recess of the half shell.
  • intersection 14 of the channel 6 constitutes an edge, part of which cooperates with the edges of the spherical recess of the part 9 formed by the intersection 15 of this recess with the external face of part 9.
  • This intersection is sharpened with a sharp blade and the cooperation of the two edges 14 and 15 constitutes a sectioning member for the product flowing through the end of the horn when the ball passes from its position in dashed lines to its position in solid lines in FIG. 2 in the direction of arrow A.
  • the cut is made clearly because the edge 15 is in motion, the part 9 being driven in rotation by the shaft 12.
  • the ball 5 has an external flat 17 which, when the duct 3 is closed, is contained in the plane of the external face 18 of the wall 2a of the sleeve 2.
  • This arrangement gives the horn a front surface without protrusion which therefore leaves a very smooth product surface.
  • this absence of projection makes it possible to scrape the end of the horn by the upper edges of the container.
  • conduit 6 has an end 6a opposite that of the product outlet which is very flared which makes it possible to avoid shearing of the product at this end between the core 1 and the ball 5, shearing which could in particular deteriorate the pieces of material that can be crushed without being completely cut.
  • the invention finds an interesting application in the field of food canning.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)
  • Closures For Containers (AREA)

Abstract

L'invention concerne un perfectionnement aux appareils de remplissage d'un récipient comportant un embout (1, 2) pourvu d'un conduit interne équipé à son extrémité d'une bille (5) sphérique pourvue d'un canal (6) traversant et articulée dans l'embout autour d'une axe diamétral et transversal audit canal. Au moins une partie de la ligne d'intersection (14) du canal (6) susdit avec la surface extérieure de la bille (5) coopère avec une arête (15) portée par l'embout et définie par l'intersection d'une surface plane (18) extérieure frontale de l'embout avec une surface intérieure (10) correspondant à la surface extérieure de la bille dont elle constitue la portée pour couper le produit. Selon l'invention, l'arête (15) est ménagée sur une pièce annulaire (9) dont la face extérieure est contenue dans la surface frontale (18) de l'embout et dont la face intérieure comporte une surface sphérique (10) maintenue constamment au contact de la surface extérieure de la bille, ladite pièce étant montée à rotation par rapport à l'embout (1, 2) autour de l'axe longitudinal du conduit (3). Application à la conserverie alimentaire.

Description

  • Le conditionnement en boîte de produits alimentaires tels que la chair à saucisse ou analogue, comportant notamment d'assez gros morceaux de viande, est réalisé au moyen d'appareils automatiques qui dosent la quantité de produit à introduire dans chaque boîte et qui sectionnent le boudin de produit introduit.
  • Les appareils connus à ce jour ont résolu de manière satisfaisante de nombreux problèmes posés par la mise en boite de cette matière notamment en ce qui concerne son dosage et la qualité du remplissage de la boite. Cependant l'un des problèmes les plus délicats à résoudre réside dans l'opération de sectionnement du boudin et l'obtention d'une surface libre du produit dans son récipient suffisamment lisse et non débordante pour faciliter les opérations de fermeture ultérieures de la boite.
  • On connaît plusieurs dispositifs, appelés cornets dans le domaine considéré, qui assurent ce remplissage et cette finition avec plus ou moins de bonheur. Tous sont réalisés de manière à pénétrer dans le récipient jusqu'au fond avant de délivrer le produit de manière à commencer le remplissage par le fond et à écarter progressivement le cornet du récipient à mesure que le niveau de produit s'élève dans le récipient afin d'éviter les inclusions d'air dans la boîte.
  • Ainsi certains de ces dispositifs comportent dans le cornet un piston plongeur qui pousse une quantité de produit déterminée dans un conduit de bourrage ménagé dans le cornet et qui constitue un tiroir d'obturation d'une alimentation latérale de ce conduit de bourrage. Pour favoriser le tranchage du produit au droit de cette ouverture, le tiroir peut être animé d'un mouvement de rotation. Le principal inconvénient de cette disposition réside dans le fait que le produit refoulé colle fortement au piston plongeur. En outre, elle est mal adaptée au remplissage de boites hautes ou à cadence élevée.
  • Dans d'autres dispositifs, la fermeture de l'orifice de sortie du cornet est assurée par un clapet qui présente l'inconvénient de gêner le passage du produit.
  • Il est connu également d'obturer l'orifice susdit au moyen d'un couteau obturateur qui le couvre ou le découvre tout en opérant un tranchage du boudin.
  • Le couteau est notablement excentré par rapport à l'axe du conduit et de ce fait le remplissage du récipient ne peut pas être réalisé à partir d'une zone centrale. Il en est de même pour un cornet connu dans lequel l'obturation et la coupe sont réalisées par une douille extérieure au cornet avec un fond pourvu d'un orifice excentré qui peut être ou non placé en correspondance avec l'orifice de sortie. Son utilisation est limitée de ce fait aux récipients cylindriques.
  • Enfin, un dispositif connu comporte en guise d'organe de fermeture une bille sphérique ou un élément cylindrique rotatif percé d'un canal traversant. Dans le cas de la bille les bords du canal traversant coopèrent avec une douille externe au cornet pourvue d'un fond formant portée pour la bille pour trancher le produit. La douille peut être animée d'un mouvement de rotation. Dans ce cas également le cornet ne peut convenir que pour des récipients cylindriques.
  • Il faut noter par ailleurs que les dispositifs présentant soit un couteau soit une bille interdisent l'obtention d'une surface lisse du produit emboité.
  • La présente invention entend remédiér à ces inconvénients en proposant un perfectionnement aux cornets de remplissage à bille de fermeture.
  • A cet effet, elle a donc pour objet un perfectionnement aux appareils de remplissage d'un récipient avec une matière pâteuse et/ou incluant des morceaux, comportant un dispositif de propulsion d'une quantité dosée de matière dans un conduit de sortie ménagé dans un embout dont la section est complémentaire de la section du récipient à remplir, ledit conduit étant équipé à son extrémité d'un organe de son obturation et de tranchage du boudin de matière délivrée, constitué par une bille sphérique pourvue d'un canal traversant et articulée dans l'embout autour d'un axe diamétral et transversal audit-canal, l'arête tranchante de cet organe étant définie par au moins une partie de la ligne d'intersection du canal susdit avec la surface extérieure de ladite bille, coopérant avec une arête portée par l'embout et définie par l'intersection d'une surface plane extérieure frontale de l'embout avec une surface intérieure correspondant à la surface extérieure de la bille dont elle constitue la portée, tandis que des moyens sont prévus pour commander le basculement de la bille autour de son axe d'articulation entre une position d'ouverture et une position de fermeture du conduit. Selon l'une des caractéristiques principales de l'invention, ladite arête portée par l'embout est ménagée sur une pièce annulaire dont la face extérieure est contenue dans la . surface frontale de l'embout et dont la face intérieure comporte une surface sphérique maintenue constamment au contact de la surface extérieure de la bille, ladite pièce étant montée à rotation par rapport à l'embout autour de l'axe longitudinal dudit conduit.
  • Dans un mode préféré de réalisation ladite pièce annulaire comporte sur son bord latéral extérieur une couronne d'entraînement dentée susceptible de coopérer avec un pignon porté par un axe longitudinal monté à rotation à l'intérieur de l'embout.
  • En outre, de manière avantageuse, ladite bille présente un méplat extérieur qui est situé dans le plan de la surface frontale de l'embout lorsque la bille est dans sa position de fermeture.
  • Enfin, on notera que le canal traversant susdit est évasé du côté opposé à l'arête tranchante susdite.
  • L'invention sera mieux comprise au cours de la description donnée ci-après à titre d'exemple purement indicatif et non limitatif qui permettra d'en dégager les avantages et les caractéristiques secondaires.
  • Il sera fait référence aux dessins annexés dans lesquels :
    • - la figure 1 est une vue d'ensemble d'un embout ou cornet de remplissage équipé du perfectionnement selon l'invention;
    • - la figure 2 est une coupe partielle,selon le plan II-II de la figure 1, de l'ensemble monté.
  • Le cornet représenté sur ces figures est essentiellement constitué d'un noyau intérieur 1 susceptible d'être logé dans une douille extérieure 2. Montés l'un dans l'autre, le noyau 1 et la douille 2 sont rendus solidaires par des moyens non représentés. Le noyau 1 est constitué par deux demi-coquilles la et lb attelées l'une à l'autre au moyen de vis lc.Ces demi-coquilles délimitent intérieurement un conduit cylindrique 3 et leur surface extérieure globale est également cylindrique d'un diamètre sensiblement égal au diamètre intérieur de la douille 2. On notera'que le cylindre extérieur est de manière non limitative, excentré par rapport au conduit intérieur, la demi-coquille la étant pourvue d/éléments de commande du fonctionnement du cornet qui seront décrits ci-après. La douille 2 possède une paroi avant frontale 2a pourvue d'un orifice 4 susceptible d'être placé en alignement avec le conduit 3.
  • A l'extrémité avant du conduit 3 on a placé une bille 5 sphérique articulée dans le noyau 1 autour d'un axe diamétral perpendiculaire au plan de joint des deux coquilles,c'est-à-dire perpendiculaire au plan de la figure 2. Cette bille 5 est creusée d'un canal traversant 6 qui peut être placé dans le prolongement du conduit 3 comme représenté sur la figure 1 dans une première position de la bille 5 autour de son articulation ou qui peut être placé sensiblement perpendiculaire à ce conduit comme le montre la figure 2. Ainsi la bille 5 fonctionne comme un obturateur du conduit 3.
  • La manoeuvre de la bille 5 est assurée par deux tiges 7 et 8 montés librement dans des fentes 7a ménagées longitudinalement dans la demi-coquille la et articulés à la bille 5 au niveau de méplats 5a qu'elle possède perpendiculairement à son axe de pivotement. L'extrémité libre des tiges 7 et 8 est susceptible d'être attelée à un organe d'entraînement non représenté.
  • Sur la face frontale du noyau 1 on voit une pièce annulaire 9 qui possède un évidement central 10 sphérique débouchant de même rayon que celui de la bille 5. Ainsi, cette pièce annulaire est centrée sur la bille 5 et y est maintenue en appui par la paroi frontale 2a de la douille 2 quand le noyau 1 y est logé. Cette pièce est donc libre en rotation autour d'un axe correspondant à celui du conduit 3 et est extérieurement pourvue d'une denture 11.
  • Dans un évidement longitudinal ménagé dans la demi-coquille la un arbre 12 est susceptible de tourner. Il est équipé à ses extrémités de pignons 12a et 12b le pignon 12a engrenant avec la denture 11 susdite, le pignon 12b coopérant avec un organe d'entraînement en rotation non représenté. On remarquera que le maintien en position de l'axe 12 est assuré à l'une de ses extrémités par un palier 13 ménagé dans la paroi 2a de la douille 2. Un autre palier est réalisé vers le pignon 12b dans l'évidement longitudinal de la demi-coquille la.
  • En ce qui concerne la bille 5 on notera que l'intersection 14 du canal 6 constitue une arête dont une partie coopère avec les bords de l'évidement sphérique de la pièce 9 constitués par l'intersection 15 de cet évidement avec la face extérieure de la pièce 9. Cette intersection est affûtée en lame tranchante et la coopération des deux arêtes 14 et 15 constitue un organe de sectionnement du produit s'écoulant par l'extrémité du cornet lorsque la bille passe de sa position en traits mixtes à sa position en traits pleins sur la figure 2 dans le sens de la flèche A. La coupe est réalisée de manière nette car l'arête 15 est en mouvement, la pièce 9 étant entraînée en rotation par l'arbre 12.
  • Par ailleurs, on remarquera que la bille 5 possède un méplat extérieur 17 qui,lorsque le conduit 3 est fermé, est contenu dans le plan de la face externe 18 de la paroi 2a de la douille 2. Cette disposition confère au cornet une surface frontale sans saillie qui laisse donc une surface de produit très lisse. En outre, cette absence de saillie permet de procéder à un raclage de l'extrémité du cornet par les bords supérieurs du récipient.
  • Enfin, il faut signaler que le conduit 6 possède une extrémité 6a opposée à celle de sortie du produit très évasée qui permet d'éviter un cisaillement du produit au niveau de cette extrémité entre le noyau 1 et la bille 5, cisaillement qui pourrait notamment détériorer les morceaux de matière pouvant être écrasés sans être coupés totalement.
  • La description donnée ci-dessus a été faite en relation avec un cornet de forme extérieure cylindrique. Bien évidemment, et c'est là l'un des grands avantages de l'invention en ce qu'elle comporte un couteau tournant indépendamment de la douille extérieure fixe, la forme extérieure du cornet peut être quelconque et ainsi correspondre à toutes les sections de récipients que l'on peut rencontrer sur le marché. D'une manière générale, l'invention n'est pas limitée à la description qui vient d'en être donnée mais couvre au contraire toutes les variantes qui pourraient lui être apportées sans sortir de son cadre ni de son esprit.
  • L'invention trouve une application intéressante dans le domaine de la conserverie alimentaire.

Claims (4)

1. Perfectionnement aux appareils de remplissage d'un récipient avec une matière pâteuse et/ou incluant des morceaux, comportant un dispositif de propulsion d'une quantité dosée de matière dans un conduit (3) de sortie ménagé dans un embout (1, 2,)dont la section extérieure est complémentaire de la section du récipient à remplir, ledit conduit (3) étant équipé à son extrémité d'un organe de son obturationet de tranchage du boudin de matière délivrée, constitué par une bille (5) sphérique pourvue d'un canal (6) traversant et articulée dans l'embout (1, 2) autour d'un axe diamétral et transversal audit canal (6), l'arête tranchante (14) de cet organe étant définie par au moins une partie de la ligne d'intersection du canal (6) susdit avec la surface extérieure de ladite bille (5), coopérant avec une arête (15) portée par l'embout et définie par l'intersection d'une surface plane extérieure frontale (2a) de l'embout avec une surface intérieure (10) correspondant à la surface extérieure de la bille dont elle constitue la portée, tandis que des moyens (7 et 8) sont prévus pour commander le basculement de la bille autour de son axe d'articulation entre une position d'ouverture et une position de fermeture du conduit, perfectionnement caractérisé en ce que ladite arête (15) portée par l'embout est ménagée sur une pièce annulaire (9) dont la face extérieure (9a) est contenue dans la surface frontale (2a)de l'embout et dont la face intérieure comporte une surface sphérique (10) maintenue constamment au contact de la surface extérieure de la bille (5) ladite pièce étant montée à rotation par rapport à l'embout autour de l'axe longitudinal dudit conduit.
2. Perfectionnement selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite pièce annulaire comporte sur son bord latéral extérieur une couronne d'entraînement (11) dentée susceptible de coopérer avec un pignon (12a) porté par un axe (12) longitudinal monté à rotation a l'intérieur de l'embout.
3. Perfectionnement selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que ladite bille (5) présente un méplat (17) extérieur qui est situé dans le plan de la surface frontale (2a) de l'embout lorsque la bille (5) est dans sa position de fermeture.
4. Perfectionnement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le canal (6) traversant susdit est évasé du côté (6a) opposé à l'arête tranchante susdite.
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