FR2542701A1 - Filling device for packing pasty products, such as chewing gum, into tubes - Google Patents
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Abstract
Description
Dispositif de remplissage pour le conditionnement de
produits pâteux tels que du chewing-gum dans des tubes
La présente invention concerne un dispositif de remplissage pour le conditionnement de produits pâteux tels que du chewing-gum dans des tubes, dispositif du type comportant un extrudeur constitué d'au moins une trémie d'alimentation en produit pâteux et d'au moins une vis d'extrusion transportant le produit pâteux dans une chambre de compression pourvue d'une filière d'extrusion.Filling device for packaging
pasty products such as chewing gum in tubes
The present invention relates to a filling device for packaging pasty products such as chewing gum in tubes, device of the type comprising an extruder consisting of at least one hopper for supplying pasty product and at least one screw. extrusion conveying the pasty product in a compression chamber provided with an extrusion die.
On connaît déjà un certain nombre de dispositifs de remplissage pour le conditionnement des produits pâteux en tubes Ils mettent en oeuvre une pompe
Ces dispositifs sont très fragiles et inopérants pour le chewing-gum.A number of filling devices are already known for packaging pasty products in tubes. They use a pump.
These devices are very fragile and ineffective for chewing gum.
La présente invention a donc pour but de remédier a ces inconvénients et se propose de créer un dispositif de remplissage pour le conditionnement de produits pâteux, notamment de chewing-gum dans des tubes, ce dispositif étant de conception simple, d'une manipulation aisée et d'un cott peu élevé permettant de traiter de façon appropriée des produits pâteux relativement collants. The present invention therefore aims to remedy these drawbacks and proposes to create a filling device for the packaging of pasty products, in particular chewing gum in tubes, this device being of simple design, of easy handling and of a low cott making it possible to treat relatively sticky pasty products in an appropriate manner.
A cet effet, l'invention concerne un dispositif de remplissage pour le conditionnement de produits pâteux tels que du chewing-gum dans des tubes, dispositif du type comportant un extrudeur constitué d'au moins une trémie d'alimentation en produit pâteux et d'au moins une vis d'extrusion transportant le produit pâteux vers une chambre de compression pourvue dsune filière d'extrusion, dispositif caractérisé en ce qulil comporte des moyens de dosage et de remplissage combinant un effet volumétrique désigné par les termes "effet de stock" avec un effet de remplissage par extrusion pure désigné par les termes "effet de flux" pour obtenir une stabilité pondérale déterminée du produit pateux avec une cadence de production déterminée. To this end, the invention relates to a filling device for packaging pasty products such as chewing gum in tubes, device of the type comprising an extruder consisting of at least one hopper for supplying pasty product and at least one extrusion screw transporting the pasty product to a compression chamber provided with an extrusion die, device characterized in that it comprises metering and filling means combining a volumetric effect designated by the terms "stock effect" with a filling effect by pure extrusion designated by the terms "flow effect" to obtain a determined weight stability of the pasty product with a determined production rate.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, les moyens de dosage et de remplissage sont constitués d'une filière coopérant avec un piston logé dans la chambre de compression, le piston étant mobile en translation et faisant office a la fois d'obturateur de la filière et d'organe de dosage de la quantité de produit pâteux a conditionner dans un tube en matériau souple ou déformable, la combinaison du piston et de la filière permettant de combiner "un effet de stock" obtenu par le piston avec un "effet de flux" obtenu par la filière d' extrusion
La combinaison de l'effet volumétrique du piston et de effet de remplissage par extrusion pure permet d'obtenir un produit pâteux de grande stabilité pondérale et ceci a des cadences de production industrielle déterminées
Suivant une autre caractéristique de l'invention, les moyens de dosage. et de remplissage sont constitués d'une filière coopérant avec une pompe alimentée par une vis de gavage.According to another characteristic of the invention, the metering and filling means consist of a die cooperating with a piston housed in the compression chamber, the piston being movable in translation and acting both as a shutter of the system and metering device for the quantity of pasty product to be packaged in a tube made of flexible or deformable material, the combination of the piston and the system making it possible to combine "a stock effect" obtained by the piston with a "product effect flux "obtained by the extrusion die
The combination of the volumetric effect of the piston and the filling effect by pure extrusion makes it possible to obtain a pasty product of great weight stability and this has determined industrial production rates.
According to another characteristic of the invention, the metering means. and filling consist of a die cooperating with a pump supplied by a booster screw.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comporte des organes de coupe disposés à la sortie de la filière, ces organes étant constitués de ciseaux dont les coûteaux présentent chacun un profil sans aspérité, les couteaux étant soumis à une pulvérisation de produit lubrifiant pour éviter les phé nomènes dsadhérence des produits pâteux
Suivant une autre caractéristique de llin- vention, le dispositif comporte des organes de soufflage déterminant un soufflage annulaire autour de la filière et des soufflages linéaires dirigés
Suivant une.autre caractéristique de llin- vention, le dispositif comporte des moyens de transfert des tubes à remplir pour les amener au niveau de la filière.According to another characteristic of the invention, the device comprises cutting members arranged at the outlet of the die, these members being made up of scissors, the knives each having a profile without roughness, the knives being subjected to a spraying of lubricating product to avoid adhesion phenomena of pasty products
According to another characteristic of the invention, the device comprises blowing members determining an annular blowing around the die and directed linear blows
According to another characteristic of the invention, the device comprises means for transferring the tubes to be filled in order to bring them to the level of the die.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, le diamètre de la filière est inférieur à celui des tubes à remplir de telle sorte que la filière puisse pénétrer à l'intérieur des tubes lors du processus de remplissage. According to another characteristic of the invention, the diameter of the die is smaller than that of the tubes to be filled so that the die can penetrate inside the tubes during the filling process.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comporte un dispositif de coupe lorsque la filière est encore engagée à l'intérieur du tube à la fin du processus de remplissage. According to another characteristic of the invention, the device comprises a cutting device when the die is still engaged inside the tube at the end of the filling process.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comporte des moyens de contrôle et de régulation de la température du produit pâteux constitués de sondes thermostatiques disposées à l'entrée et à la sortie du dispositif de remplissage
Suivant une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comporte des moyens de contrôle et de régulation de la pression du produit pâteux constitués d'un dispositif de mesure de la pression avant la sortie du produit pâteux.According to another characteristic of the invention, the device comprises means for controlling and regulating the temperature of the pasty product consisting of thermostatic probes arranged at the inlet and at the outlet of the filling device
According to another characteristic of the invention, the device comprises means for controlling and regulating the pressure of the pasty product consisting of a device for measuring the pressure before the exit of the pasty product.
Enfin, suivant une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de mesure de la pression du produit pâteux est couplé avec la vitesse de rotation des vis d'extrusion du dispositif de remplissage
La présente invention sera mieux comprise à 1 aide dcun mode de réalisation du dispositif de remplissage représenté schématiquement, à. titre d'exemple non limitatif, sur les dessins ci-joints dans lesquels
- la figure 1 est une vue en coupe partielle de côté du dispositif,
- la figure 2 est une vue en coupe partielle de coté de la filière dUextrusion le piston étant dans une position ouverte5
- la figure 3 est une vue en coupe partielle de coté de la filière d'extrusion conforme à la figure 2 précédente, le piston étant dans une position intermédiaire,
- la figure 4 est une vue en coupe partielle de dessus du dispositif de remplissage,
- la figure 5 est une vue en coupe partielle de dessus des organes de coupe du dispositif représenté à la figure 4 précédente
Selon la figure 1, le dispositif de remplissage 1 se compose dsun corps principal 2 pourvu deune trémie d'alimentation 3 Au moins une vis d'extrusion 4 est logée dans le corps 2 du dispositif de remplissage et transporte le produit pâteux à partir de la trémie d'alimentation 3 vers la chambre de compression 5 La chambre de compression 5 est pourvue d'une filière 6 coopérant avec un piston 7 mobile en translation verticale et représentée dans cette figure en position d'obturation de la filière 6 Celle-ci détermine le passage d'une quantité dosee de produit pâteux sous forme de petit boudin vers le tube de stockage 8 Le dispositif de remplissage 1, conformément à l'invention, est appliqué pour le conditionnement de pâte de chewinggum qui est une pâte extrèmement collante. I1 est donc nécessaire de conditionner cette pâte collante avec une stabilité pondérale suffisante suivant des cadences de production déterminées tout en évitant des déchets de produit pâteux Afin d'atteindre ce but, le dispositif de remplissage 1 comporte des moyens de dosage et de remplissage constitués par la combinaison de la filière 6 avec le piston 7 Ces moyens de dosage et de remplissage permettent de combiner l'effet volumétrique du piston désigné par les termes "effet de stock" avec un effet de remplissage par extrusion pure grâce à la filière 6 désigné
par les termes "effet de flux"
Le piston 7 représenté dans sa position
dWobturation a une double fonction La première fonction
qui est sa fonction principale est de doser le produit
pâteux La seconde fonction moins importante est une
fonction d'obturation de la filière lorsqu'aucun tube 8
n est prêt à etre chargé sous cette filière 6
Conformément à lsinvention un obturateur
ngest pas absolument nécessaire En outre un obturateur peut être indépendant du piston 7
Les moyens de dosage et de remplissage,
permettant d'obtenir un "effet de stock avec un "effet
de flux" pourraient etre constitués suivant une autre
solution par une pompe alimentée par une vis de gavage,
ces éléments n'étant pas représentés sur cette figure
Suivant un autre mode de réalisation non
représenté sur cette figure les moyens de dosage et de
remplissage sont constitués d'une vis animée à la fois
d'un mouvement de rotation autour de son axe et d'un
mouvement alternatif
I1 est absolument nécessaire de combiner
ces deux effets car un pompage seul par piston est ino
pérant en raison de la nature même du produit pâteux tel
que du chewing-gum En outre, un système d'extrusion pure
n' est pas suffisamment régulier lorsqu'on travaille en
discontinu.Finally, according to another characteristic of the invention, the device for measuring the pressure of the pasty product is coupled with the speed of rotation of the extrusion screws of the filling device.
The present invention will be better understood with the aid of an embodiment of the filling device shown diagrammatically, at. by way of nonlimiting example, in the attached drawings in which
FIG. 1 is a partial sectional side view of the device,
- Figure 2 is a partial sectional side view of the extrusion die with the piston in an open position5
FIG. 3 is a partial sectional side view of the extrusion die in accordance with FIG. 2 above, the piston being in an intermediate position,
FIG. 4 is a partial sectional view from above of the filling device,
- Figure 5 is a partial sectional view from above of the cutting members of the device shown in Figure 4 above
According to FIG. 1, the filling device 1 consists of a main body 2 provided with a feed hopper 3 At least one extrusion screw 4 is housed in the body 2 of the filling device and transports the pasty product from the feed hopper 3 towards the compression chamber 5 The compression chamber 5 is provided with a die 6 cooperating with a piston 7 movable in vertical translation and shown in this figure in the closed position of the die 6 This determines the passage of a metered quantity of pasty product in the form of a small rod to the storage tube 8 The filling device 1, in accordance with the invention, is applied for the packaging of chewing gum paste which is an extremely sticky paste. It is therefore necessary to condition this sticky paste with sufficient weight stability according to determined production rates while avoiding waste of pasty product. In order to achieve this goal, the filling device 1 comprises metering and filling means constituted by the combination of the die 6 with the piston 7 These metering and filling means make it possible to combine the volumetric effect of the piston designated by the terms "stock effect" with a filling effect by pure extrusion thanks to the die 6 designated
by the terms "flow effect"
The piston 7 shown in its position
dWobturation has a double function The first function
which is its main function is to dose the product
pasty The second less important function is a
shutter function of the die when no tube 8
n is ready to be loaded under this die 6
According to the invention a shutter
ngest not absolutely necessary In addition, a valve can be independent of the piston 7
Means of dosing and filling,
allowing to obtain a "stock effect with an" effect
flow "could be made up according to another
solution by a pump supplied by a booster screw,
these elements are not shown in this figure
According to another embodiment not
represented in this figure the metering and
fill consist of one screw animated at a time
a rotational movement around its axis and a
reciprocating
It is absolutely necessary to combine
these two effects because a pumping only by piston is ino
fattening due to the very nature of the pasty product such
only chewing gum In addition, a pure extrusion system
is not regular enough when working in
discontinuous.
Le dispositif de remplissage 1 comporte des
organes de coupe 9 décrits plus en détail ci-après. Ces
organes de coupe 9 permettent de couper les fils qui pour
raient se former entre la filière et la pâte dans le tube
Selon la figure 2, le piston 7 est représenté
dans sa position ouverte la plus haute La filière 6 est
engagée partiellement dans le tube 8. Le produit pateux
circule dans la chambre de compression 5 vers la filière 6.The filling device 1 includes
cutting members 9 described in more detail below. These
cutting members 9 make it possible to cut the wires which for
could form between the die and the dough in the tube
According to Figure 2, the piston 7 is shown
in its highest open position The die 6 is
partially engaged in tube 8. The pasty product
circulates in the compression chamber 5 towards the die 6.
Selon la figure 3, le piston 7 est dans une
position intermédiaire abaissée Dans cette position inter médiaire, le piston 7 comprime une masse dosée de produit pâteux vers la filière 6 engagée complètement dans le tube 8. Le piston 7p dans cette position obture la chambre 5. Pour 15 engagement de la filière 6 dans le tube 8 on fait monter ce dernier suivant un mouvement ascendant.According to Figure 3, the piston 7 is in a
lowered intermediate position In this intermediate position, the piston 7 compresses a metered mass of pasty product towards the die 6 fully engaged in the tube 8. The piston 7p in this position closes the chamber 5. For engagement of the die 6 in the tube 8 the latter is raised in an upward movement.
Selon la figure 4, le dispositif de remplissage 1 correspond au dispositif représenté à la figure 1 précédemment décrite. Suivant ce mode de réalisation particulier le corps 2 reçoit deux vis dlextrusion 10, 11 transportant le produit pâteux vers la chambre de compression 5. Selon cette figure, les organes de coupe 9, disposés à la sortie de la filière 6, sont constitués de ciseaux 12, 13 représentés en position fermée de travail. Les ciseaux 12 13 sont rendus nécessaires par le produit pâteux très collant. En effet, le produit pâteux a tendance à former des fils. Les ciseaux 12, 13 ont donc pour fonction de couper le boudin d'extrusion et les fils en formation. Les couteaux des ciseaux 12, 13 sont lubrifiés par pulvérisation.Des lubrifiants tels que la parafine sont utilisés pour les opérations de pulvérisation. According to Figure 4, the filling device 1 corresponds to the device shown in Figure 1 previously described. According to this particular embodiment, the body 2 receives two extrusion screws 10, 11 transporting the pasty product towards the compression chamber 5. According to this figure, the cutting members 9, arranged at the outlet of the die 6, consist of scissors 12, 13 shown in the closed working position. The scissors 12 13 are made necessary by the very sticky pasty product. Indeed, the pasty product tends to form threads. The scissors 12, 13 therefore have the function of cutting the extrusion rod and the wires in formation. The scissor knives 12, 13 are spray lubricated. Lubricants such as paraffin are used for spraying operations.
En outre, les coûteaux des ciseaux 12, 13 présentent un profil sans aspérité pour éviter les adhérences.In addition, the scissors 12, 13 have a profile without roughness to avoid adhesions.
Selon la figure 5, les ciseaux 12, 13 sont représentés en position ouverte de repos. According to Figure 5, the scissors 12, 13 are shown in the open rest position.
Conformément aux figures 1 à 5 et plus particulièrement conformément à la figure 1, le dispositif de remplissage 1 comporte des organes de soufflage déterminant un soufflage annulaire autour de la filière comme cela est représenté par la flèche F, figure 1. Les organes de soufflage déterminent également un soufflage linéaire dirigé qui annule l'effet d'inertie de la pâte. Le soufflage linéaire s'effectue suivant le mouvement du tube. In accordance with FIGS. 1 to 5 and more particularly in accordance with FIG. 1, the filling device 1 comprises blowing members determining an annular blowing around the die as represented by the arrow F, FIG. 1. The blowing members determine also a linear directed blow which cancels the inertia effect of the dough. The linear blowing takes place according to the movement of the tube.
Le dispositif de remplissage 1 comporte en outre des moyens de transfert des tubes 8 pour les élever jusquUà la filière 6. Le diamètre de la filière 6 est inférieur à celui des tubes 8 de telle sorte que celle-ci peut pénétrer à lwintérieur des tubes 8 lors du processus de remplissage. Les moyens de transfert des tubes peuvent être constitués par un dispositif de montée du tube 8 pour engager la filière 6 à lçintérieur de ce tube 8. The filling device 1 also comprises means for transferring the tubes 8 to raise them up to the die 6. The diameter of the die 6 is smaller than that of the tubes 8 so that the latter can penetrate inside the tubes 8 during the filling process. The means for transferring the tubes can be constituted by a device for raising the tube 8 to engage the die 6 inside this tube 8.
Suivant des modes de réalisation non représentés des moyens de transfert ceux-ci peuvent également soit faire monter le tube 8, soit faire descendre la filière 6, soit encore combiner ces deux mouvements. According to embodiments not shown, transfer means these can also either raise the tube 8, or lower the die 6, or even combine these two movements.
I1 est prévu également, conformément aux figures 1 à 5, un dispositif de coupe du produit pâteux sous forme de boudin lorsque la filière est encore engagée à 1Sintérieur du tube 8 à la fin du processus de remplissage
Ainsi, la coupe peut être effectuée à ltin- térieur du tube si les conditions lU imposent en fonction de la nature de la pâte.I1 is also provided, in accordance with Figures 1 to 5, a device for cutting the pasty product in the form of a rod when the die is still engaged inside the tube 8 at the end of the filling process.
Thus, the cutting can be carried out inside the tube if the conditions dictate it depending on the nature of the dough.
Enfin, le dispositif de remplissage 1 conforme aux figures 1 à 5 comporte des moyens de contrôle et de régulation de la température et de la pression du produit pâteux. Ces moyens de contrôle et de régulation ne sont pas représentés sur les figures. Finally, the filling device 1 in accordance with FIGS. 1 to 5 includes means for controlling and regulating the temperature and the pressure of the pasty product. These control and regulation means are not shown in the figures.
Les moyens de contrôle et de régulation de la température du produit pâteux sont constitués de'sondes thermostatiques disposées à l'entrée et à la sortie du dispositif de remplissage 1. Des corps de chauffe sont disposés dans la machine. Le premier thermostat contrôle la température du produit pâteux à l'entrée du dispositif de remplissage et commande une série de résistances noyées dans le corps 2 du dispositif 1 ainsi qu'un dispositif de refroidissement. Le second thermostat commande également un dispositif de chauffage et de refroidissement distinct du premier, ce contrôle et cette commande s'effectuant à la sortie du dispositif de remplissage 1. The means for controlling and regulating the temperature of the pasty product consist of thermostatic probes arranged at the inlet and at the outlet of the filling device 1. Heating bodies are arranged in the machine. The first thermostat controls the temperature of the pasty product at the inlet of the filling device and controls a series of resistors embedded in the body 2 of the device 1 as well as a cooling device. The second thermostat also controls a heating and cooling device distinct from the first, this control and this command being carried out at the outlet of the filling device 1.
Les moyens de contrôle et de régulation de la pression du produit pâteux sont constitués d'un dispositif de mesure de la pression avant la sortie du produit pâteux. The means for controlling and regulating the pressure of the pasty product consist of a device for measuring the pressure before the exit of the pasty product.
Une soupape de sécurité permet le retour de la pate vers la trémie 3. I1 est possible également de prévoir une purge
Enfin, il est.possible.de coupler le dispositif de mesure de la pression du produit pâteux avec la vitesse de rotation des vis d'extrusion LO, 11. A safety valve allows the dough to return to the hopper 3. It is also possible to provide a purge
Finally, it is possible to couple the device for measuring the pressure of the pasty product with the speed of rotation of the extrusion screws LO, 11.
Ceci permet obtenir une machine totalement régulée.This provides a fully regulated machine.
Il est évidemment possible de supprimer l'un ou vautre de ces moyens de contrôle et de régulation de la température ou de la pression du produit pâteux sans que la machine cesse pour autant d'être opérationnelle. Le dispositif de remplissage 1 est applicable à toute nature de produit pâteux ; sa fonction n'est pas réduite au seul chewing-gum. It is obviously possible to suppress one or more of these means for controlling and regulating the temperature or the pressure of the pasty product without the machine ceasing to be operational. The filling device 1 is applicable to any type of pasty product; its function is not reduced to chewing gum alone.
Claims (11)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8304512A FR2542701A1 (en) | 1983-03-18 | 1983-03-18 | Filling device for packing pasty products, such as chewing gum, into tubes |
| DE19843409419 DE3409419A1 (en) | 1983-03-18 | 1984-03-15 | Filling device for packaging paste-like substances, especially chewing gum, into tubes |
| IT47877/84A IT1178368B (en) | 1983-03-18 | 1984-03-16 | FILLING DEVICE FOR THE CONDITIONING OF PASTOUS PRODUCTS SUCH AS RUBBER TO BE CHEWED, IN TUBES |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8304512A FR2542701A1 (en) | 1983-03-18 | 1983-03-18 | Filling device for packing pasty products, such as chewing gum, into tubes |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2542701A1 true FR2542701A1 (en) | 1984-09-21 |
Family
ID=9287021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8304512A Withdrawn FR2542701A1 (en) | 1983-03-18 | 1983-03-18 | Filling device for packing pasty products, such as chewing gum, into tubes |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2542701A1 (en) |
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1983
- 1983-03-18 FR FR8304512A patent/FR2542701A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |