FR2608470A1

FR2608470A1 - System for the selective conveyance of semi-solid objects such as cheeses according to the image of the shape and texture of these objects

Info

Publication number: FR2608470A1
Application number: FR8617731A
Authority: FR
Inventors: Gerard Antonini; Olivier Cerf; Olivier Francois; Yolande Noel; Jean-Pierre Pain
Original assignee: GRADIENT
Current assignee: GRADIENT
Priority date: 1986-12-18
Filing date: 1986-12-18
Publication date: 1988-06-24
Anticipated expiration: 2006-12-18
Also published as: FR2608470B1

Abstract

The system according to the invention comprises means 2 for moving the objects along a common path 3, object selector means and means 8 for switching the articles towards separate exit paths in accordance with a signal sent by the object selector means. The system is characterised in that the object selector means 7 comprise: a penetrometer comprising a needle-probe 12 held by a movable holder 13 connected to constant-speed displacement means 14; means 15 for detecting the force exerted on the movable holder during its displacement and means for sending a force signal as a function of the measured force; and means 27 for comparing the measured force with a force reference value and operating the switching means.

Description

La présente invention concerne une channe d'acheminement sélectif d'articles semi-solides, notamment des fromages. The present invention relates to a channel for the selective routing of semi-solid articles, in particular cheeses.

On sait que dans la production industrielle des fromages il est procédé à une sélection de ceux-ci Lors de
l'emballage En effet, la maturation des fromages varie en fonction de nombreux critères de sorte qu'il existe des différences de maturation entre Les fromages d'un même lot, même
Lorsque ce lot résulte du traitement homogène d'une certaine quantité de lait. L'un des critères de sélection est La texture, considérée comme une mesure du degré de maturation des fromages, les fromages ayant atteint le degré de maturation optimum étant embaLlés et vendus comme des fromages de marque tandis que les fromages qui ont atteint un moindre degré de maturation sont emballés et vendus avec une étiquette de fromage de sous-marque ou bien sont vendus ultérieurement.It is known that in the industrial production of cheeses there is a selection thereof.
packaging Indeed, the ripening of cheeses varies according to many criteria so that there are differences in ripening between cheeses of the same batch, even
When this batch results from the homogeneous treatment of a certain quantity of milk. One of the selection criteria is the texture, considered as a measure of the degree of maturation of the cheeses, the cheeses having reached the optimum degree of maturation being packaged and sold as branded cheeses while the cheeses which have reached a lesser degree. are matured and sold with a sub-brand cheese label or sold later.

Le degré de maturation d'un fromage est actuellement déterminé de façon manuelle, c'est-à-dire que soit le fromage entier, soit une éprouvette prélevée au moyen d'une sonde de préLèvement, est palpé à la main pour déterminer sa consistance. Une telle appréciation manuelle est très subjective et dépend beaucoup de la sensibilité au toucher de la personne effectuant l'appréciation. De plus, dans Le cas de fromages se présentant à C'emballage à des températures différentes, cette différence de température n'est pas toujours perçue par La personne effectuant L'appréciation de maturation et risque donc de provoquer des erreurs d'affectation. The degree of ripening of a cheese is currently determined manually, that is to say that either the whole cheese, or a test tube taken by means of a sampling probe, is palpated by hand to determine its consistency. . Such manual appreciation is very subjective and very much depends on the touch sensitivity of the person performing the appreciation. In addition, in the case of cheeses presented for packaging at different temperatures, this temperature difference is not always perceived by the person carrying out the appraisal of maturation and therefore risks causing allocation errors.

Un but de la présente invention est de proposer une chaîne d'acheminement sélectif d'articles, notamment des fromages, dans Laquelle la sélection des articles soit faite automatiquement en fonction de la consistance des articles, et donc de leur maturation dans le cas des fromages. An object of the present invention is to provide a selective routing chain of articles, in particular cheeses, in which the selection of articles is made automatically as a function of the consistency of the articles, and therefore of their maturation in the case of cheeses. .

Un autre but de la présente invention est de proposer une chaîne d'acheminement sélectif d'articles dans Laquelle la sélection des articles tienne compte de La température de ceux-c i
En vue de la réalisation du premier but, on prévoit selon l'invention une chaîne d'acheminement sélectif d'articles comprenant des moyens de déplacement des articles sur une voie commune, des moyens de sélection d'articles et des moyens d'aiguillage des articles vers des voies de sortie distinctes en fonction d'un signal fourni par
Les moyens de sélection d'articles, dans laquelle Les moyens de sélection d'articles comportent : un pénétromètre comprenant une sonde en forme d'aiguille portée par un support mobile associé- à des moyens de déplacement selon une vitesse constante, des moyens de détection de la force exercée sur le support mobile pendant son déplacement et des moyens pour fournir un signal de force en fonction de la mesure de force ; et des moyens pour comparer la mesure de force à une valeur de référence de force et commander les moyens d'aiguillage.Another object of the present invention is to propose a selective routing of articles in which the selection of the articles takes into account the temperature thereof.
With a view to achieving the first goal, a selective article delivery chain is provided according to the invention comprising means for moving the articles on a common track, means for selecting articles and means for switching the items to separate exit routes based on a signal from
The article selection means, in which the article selection means comprise: a penetrometer comprising a needle-shaped probe carried by a mobile support associated with means of displacement at a constant speed, detection means the force exerted on the movable support during its movement and means for providing a force signal as a function of the force measurement; and means for comparing the force measurement with a force reference value and controlling the switching means.

Ainsi, la consistance du produit analysé est automatiquement déterminée par la pénétration de la sonde et la sélection est effectuée sans qu'il soit nécessaire de prévoir une appréciation manuelle de la consistance des produits. Thus, the consistency of the product analyzed is automatically determined by the penetration of the probe and the selection is carried out without it being necessary to provide for a manual assessment of the consistency of the products.

Selon une version avantageuse de l'invention, les moyens de détection de La force exercée sur Le support mobile comprennent une balance disposée en regard de La sonde. Ainsi, avant la pénétration de la sonde, la balance sert également à assurer la pesée du produit. En particulier, dans le cas des fromages, la balance peut donc être utilisée pour effectuer une sélection préalable afin d'éliminer les fromages qui n' auraient pas un poids conforme à celui qui est prévu sur les étiquettes devant être apposées. According to an advantageous version of the invention, the means for detecting the force exerted on the movable support comprise a balance arranged opposite the probe. Before the penetration of the probe, the balance is also used to weigh the product. In particular, in the case of cheeses, the scale can therefore be used to make a preliminary selection in order to eliminate the cheeses which would not have a weight conforming to that which is provided for on the labels to be affixed.

Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, la sonde comporte une cavité interne dans laquelle est disposée une soudure chaude d'un thermocouple et le pénétrométre est associé à des moyens pour fournir un signal de température en fonction de la température mesurée et des moyens de traitement pour corriger le signal de force à partir du signal de température. Ainsi, on peut utiliser
La chaine d'acheminement sélectif successivement pour différents Lots stockés à des températures différentes sans qu'il soit nécessaire d'établir une nouvelle valeur de référence de force pour Les moyens de comparaison qui commandent Les moyens d'aiguillage.According to a preferred embodiment of the invention, the probe comprises an internal cavity in which is disposed a hot weld of a thermocouple and the penetrometer is associated with means for providing a temperature signal as a function of the measured temperature and the processing means for correcting the force signal from the temperature signal. So we can use
The selective routing chain successively for different Lots stored at different temperatures without the need to establish a new force reference value for the comparison means which control the switching means.

Selon un mode de réalisation particulier de l'in- vention, La sonde comporte une cavité allongée et la soudure chaude du thermocouple est disposée à une extrémité de la cavité éloignée du support mobile. Ainsi, la température détectée correspond exactement au point de pénétration de la spnde et la correction de température effectuée sur la mesure de force est donc directement représentative de la réalité physique. According to a particular embodiment of the invention, the probe comprises an elongated cavity and the hot weld of the thermocouple is placed at one end of the cavity remote from the mobile support. Thus, the detected temperature corresponds exactly to the point of penetration of the spnde and the temperature correction carried out on the force measurement is therefore directly representative of physical reality.

D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion apparaitront à la lecture de la description qui suit en liaison avec Les dessins ci-joints parmi lesquels
- la figure 1 est une vue en élévation de côté partielle schématique d'une chaîne d'acheminement sélectif d'articles conforme à L'invention.Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the following description in conjunction with the accompanying drawings, among which
- Figure 1 is a schematic partial side elevation view of a selective article delivery chain according to the invention.

- La figure 2 est une vue de dessus de la chaîne de la figure 1 sans les moyens de sélection d'articles. - Figure 2 is a top view of the chain of Figure 1 without the item selection means.

- La figure 3 est une vue en coupe longitudinale partielle d'une sonde particulière utilisée dans la chaine selon l'invention. - Figure 3 is a partial longitudinal sectional view of a particular probe used in the chain according to the invention.

En référence aux dessins, la chaîne d'acheminement sélectif d'articles ici des fromages 1, comprend des moyens de déplacement des articles, généralement désignés en 2, sur une voie commune formée par un plateau 3. Les moyens de déplacement 2 comprennent des organes de poussée 4 fixés sur le côté d'une chai ne sans fin 5 entraînée par un pignon 6 au moyen d'un moteur pas à pas (non représenté). Des moyens de sélection d'articles généralement désignés en 7 sont montés au voisinage d'une extrémité de la voie commune 3 en amont d'un aiguillage 8, ici un volet pivotant, luimême disposé en amont de ctoisons séparatrices 9 délimitant des voies de sortie distinctes 10 dont la paroi inférieure est formée par une partie inclinée prolongeant le plateau 3. Le volet 8 formant l'aiguillage a une position qui est commandée par un moteur 11. With reference to the drawings, the chain for the selective conveyance of articles here, cheeses 1, comprises means for moving the articles, generally designated in 2, on a common path formed by a plate 3. The displacement means 2 comprise members thrust 4 fixed on the side of an endless chain 5 driven by a pinion 6 by means of a stepping motor (not shown). Means for selecting articles generally designated in 7 are mounted in the vicinity of one end of the common track 3 upstream of a switch 8, here a pivoting flap, itself arranged upstream of separating partitions 9 delimiting exit paths 10 whose separate wall is formed by an inclined part extending the plate 3. The flap 8 forming the switch has a position which is controlled by a motor 11.

Les moyens de sélection d'articles 7 comprennent un pénétromètre comportant une sonde 12 en forme d'aiguille associé à un support mobile 13. Dans L'exemple de réalisation illustré, le support mobile 13 est la tige d'un vérin électrique 14 alimenté de façon appropriée par des moyens non représentés. Une balance 15 est disposée en dessous de
La sonde 12 et le produit 1 dont on veut mesurer La consistance est disposé sur le plateau 16 de La balance 15. On comprend que par réaction d'appui, la balance 15 mesure la force exercée sur Le support mobile 13 pour faire pénétrer la sonde 12 à L'intérieur du produit 1. La balance 15 contient un circuit électronique fournissant un signal de force en fonction de la mesure de force sur la balance.The article selection means 7 comprise a penetrometer comprising a needle-shaped probe 12 associated with a mobile support 13. In the illustrated embodiment, the mobile support 13 is the rod of an electric actuator 14 supplied with appropriately by means not shown. A balance 15 is arranged below
The probe 12 and the product 1 whose consistency is to be measured is placed on the plate 16 of the scale 15. It is understood that by pressing reaction, the scale 15 measures the force exerted on the mobile support 13 to cause the probe to penetrate 12 inside the product 1. The balance 15 contains an electronic circuit providing a force signal as a function of the force measurement on the balance.

La sonde 12 comporte une enveloppe 17 (figure 3) delimita-nt une cavité allongée 18 à la base de laquelle est disposée une soudure chaude 19 d'un thermocouple relié à l'exterieur par des fils 20 et 21. Les fils 20 et 21 sont choisis d'une façon connue en soi en matériau conducteur propre à réaliser une soudure de thermocouple, par exemple le fil 20 est en cuivre et le fil 21 est en constantan. The probe 12 comprises an envelope 17 (FIG. 3) delimiting an elongated cavity 18 at the base of which is disposed a hot weld 19 of a thermocouple connected to the outside by wires 20 and 21. The wires 20 and 21 are chosen in a manner known per se from a conductive material capable of producing a thermocouple weld, for example the wire 20 is made of copper and the wire 21 is made of constantan.

Bien entendu, si l'enveloppe 17 est conductrice, des moyens d'isolation électrique sont prévus entre la sonde 12 et le support mobile If. Les fils 20 et 21 sont reliés à un thermocouple 22 contenant une soudure froide maintenue à une température fixe. Le thermocouple 22 fournit un signal de température qui est fonction de la température mesurée.Of course, if the envelope 17 is conductive, electrical insulation means are provided between the probe 12 and the mobile support If. The wires 20 and 21 are connected to a thermocouple 22 containing a cold junction maintained at a fixed temperature. The thermocouple 22 provides a temperature signal which is a function of the temperature measured.

Le signal de température est envoyé par une ligne 23 à des moyens de traitement 24, par exemple un microprocesseur.The temperature signal is sent by a line 23 to processing means 24, for example a microprocessor.

D'un autre côté, Le signal de force fourni par la balance 15 est acheminé vers les moyens de traitement 24 par L'intermédiaire d'une ligne 25. Les moyens de traitement 24 contiennent des moyens réalisant soit un coefficientmultiplicateur, variable en fonction de la température, qui est appliqué au signal de force, soit une matrice de correction du signal de force en fonction de la température, le coefficient multiplicateur ou la matrice de correspondance étant établis à partir de données expérimentales sur un produit de même nature afin que le signal de force à la sortie des moyens de traitement 24 soit représentatif de
La force qui aurait été nécessaire pour faire pénétrer
La sonde si l'article avait été à une température de référence.La sortie des moyens de traitement 24 est reliée par L'intermédiaire d'une ligne 26 à une unité de comparaison 27 qui compare le signal de force mesuré, ramené à la température de référence, à une valeur de référence de force introduite dans l'unité de comparaison 27 au début du cycle d'embalLage. L'unité de comparaison 27 est reliée par une ligne 28 au moteur 11 et L'unité de comparaison 27 fournit au moteur 11 un signal résultant de la comparaison entre La valeur d force mesurée et la valeur de référence de force afin de positionner le volet 8 vers la voie de sortie 10 dans Laquelle l'article doit être délivré lors de l'avance pas à pas suivante du mécanisme d'entraînement.On the other hand, the force signal supplied by the balance 15 is routed to the processing means 24 via a line 25. The processing means 24 contain means achieving either a multiplier coefficient, which varies according to the temperature, which is applied to the force signal, that is to say a matrix for correction of the force signal as a function of the temperature, the multiplying coefficient or the correspondence matrix being established from experimental data on a product of the same nature so that the force signal at the output of the processing means 24 is representative of
The force which would have been necessary to penetrate
The probe if the article had been at a reference temperature. The output of the processing means 24 is connected via a line 26 to a comparison unit 27 which compares the measured force signal, brought back to the temperature of reference, to a force reference value introduced into the comparison unit 27 at the start of the packaging cycle. The comparison unit 27 is connected by a line 28 to the motor 11 and the comparison unit 27 supplies the motor 11 with a signal resulting from the comparison between the measured force value and the force reference value in order to position the flap 8 to the exit path 10 in which the article is to be delivered during the next step-by-step advance of the drive mechanism.

Bien entendu l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention. Of course, the invention is not limited to the embodiment described and it is possible to make variant embodiments without departing from the scope of the invention.

En particulier, on peut prévoir d'autres critères de sélection venant se combiner avec le critère de sélection sur
La consistance de l'article. Par exemple, avant ou après avoir masure la consistance au moyen de la sonde 12, on peut effectuée une pesée de l'article, les moyens de traitement 24 étant alors programmés pour comparer le signal de pesée de la balance 15 à une référence de poids et envoyer au moteur 11, éventuellement par une ligne supplémentaire, une information propre à modifier la position du volet 8.In particular, other selection criteria can be provided which combine with the selection criterion on
The consistency of the article. For example, before or after having masked the consistency by means of the probe 12, a weighing of the article can be carried out, the processing means 24 then being programmed to compare the weighing signal of the balance 15 with a weight reference and send the motor 11, possibly via an additional line, information capable of modifying the position of the flap 8.

A ce propos, on sait également que la conductivité thermique d La matière varie avec le degré d'humidité de celle-ci. On peut donc prévoir une sonde 12 appropriée pour mesurer la conductivité thermique adorés que la sonde ait été enfoncée dans l'article et comparer également cette conductivité thermique à une valeur de référence et utiliser cette information pour commander une position supplémentaire du volet 8, le nombre de voies de sortie étant bien entendu adapté aux différents lots que l'on désire former en fonction des critères de sélection adoptés. In this regard, it is also known that the thermal conductivity of the material varies with the degree of humidity thereof. We can therefore provide a probe 12 suitable for measuring the thermal conductivity if the probe has been inserted into the article and also compare this thermal conductivity with a reference value and use this information to order an additional position of the flap 8, the number of exit routes being of course adapted to the different lots that it is desired to form according to the selection criteria adopted.

A l'inverse si d'autres contrôles ont déjà été effectués sur un même lot, en particulier si Le poids des articles a déjà été vérifié, on peut remplacer la balance 15 par une jauge de contrainte disposée sur Le support mobile 13 et assurer ainsi le déplacement des articles sur un plateau lisse ou sur un support formé par une série d-rouleaux
Si l'ensemble des articles à acheminer est à température constante, on pourra également prévoir un péné trimètre plus simple ayant une sonde se présentant sous forme d'une aiguille pleine.Conversely, if other checks have already been carried out on the same batch, in particular if the weight of the articles has already been checked, the balance 15 can be replaced by a strain gauge placed on the mobile support 13 and thus ensuring moving items on a smooth tray or on a support formed by a series of d-rollers
If all the articles to be conveyed are at constant temperature, a simpler penetrant may also be provided, having a probe in the form of a full needle.

Dans le cas d'une sonde associée à un thermocouple, on peut également prévoir des variantes de réalisation
En particulier, bien que la soudure chaude 19 soit de préférence disposée à une extrémité de la cavité 18 éloignée du support mobile et correspondant à La pointe de la sonde 12, ce qui permet d'avoir une indication de température au point d'enfoncement de La sonde, on pourra prévoir de disposer la soudure chaude en un autre point de la sonde, par exemple dans la partie centrale afin d'obtenir une température moyenne du produit dans laquelle la sonde est enfoncée.In the case of a probe associated with a thermocouple, it is also possible to provide alternative embodiments
In particular, although the hot solder 19 is preferably placed at one end of the cavity 18 remote from the movable support and corresponding to the tip of the probe 12, which makes it possible to have an indication of temperature at the point of insertion of The probe, provision may be made to place the hot solder at another point on the probe, for example in the central part in order to obtain an average temperature of the product in which the probe is inserted.

On pourra également prévoir d'utiliser l'enveloppe conductrice 17 de la sonde comme l'un des fils de la soudure chaude, par exemple en réalisant l'enveloppe en cuivre, l'autre fil étant d'un matériau différent, par exemple en constantan. Provision may also be made to use the conductive envelope 17 of the probe as one of the wires of the hot solder, for example by making the copper envelope, the other wire being of a different material, for example in constantan.

La détection de La force exercée sur le support mobile du pénétromètre n'est pas nécessairement une détection unique, elle peut etre la mesure de La force en plusieurs points à différents niveaux de pénétration de la sonde dans le produit, les niveaux étant déterminés soit par des capteurs de déplacement du support, soit plus simplement par une mesure du temps puisque Le support mobile se déplace selon une vitesse constante. The detection of the force exerted on the mobile support of the penetrometer is not necessarily a unique detection, it can be the measurement of the force at several points at different levels of penetration of the probe into the product, the levels being determined either by support displacement sensors, more simply by measuring time since the mobile support moves at a constant speed.

La mesure en une série de points peut être soit moyennée pour obtenir une valeur de force résultante unique, soit au contraire utilisée pour déterminer l'image morphotexturale du produit, c'est-à-dire L'épaisseur des différentes couches et leur consistance. En particulier, dans le cas du camembert, La détermination de l'image morphotextura le permet de vérifier si Le fromage est fait à coeur ou non et donc d'avoir un critère supplémentaire de sélection du fromage. The measurement at a series of points can either be averaged to obtain a single resultant force value, or on the contrary used to determine the morphotextural image of the product, that is to say the thickness of the different layers and their consistency. In particular, in the case of camembert, the determination of the image morphotextura allows it to verify whether the cheese is made from the heart or not and therefore to have an additional criterion for selecting the cheese.

Claims

1. Selective article delivery chain comprising means for moving (2) the articles (1) on a common track (3), means for selecting the articles and means for switching (8) the articles to separate output channels (10) as a function of a signal supplied by the article selection means characterized in that the article selection means (7) comprise: a penetrometer comprising a d-shaped probe (12) needle carried by a mobile support (13) associated with displacement means (14) at a constant speed, detection means (15) of the force exerted on the mobile support during its displacement and means (15) for supplying a force signal as a function of the force measurement; and means (27) for comparing the force measurement with a force reference value and controlling Large needle means.

2. Selective routing chain of articles according to claim 1 characterized in that the means for detecting the force exerted on the movable support comprise a balance (15) disposed opposite the probe (12).

3. Selective routing chain of articles according to claim 1 or claim 2 characterized in that the probe (12) comprises an internal cavity (18) in which is disposed a hot weld (19) of a thermocouple and in that the article selection means include means (22) for providing a temperature signal as a function of the measured temperature, and processing means (24) for correcting the force signal from the temperature signal.

4. Selective routing chain of articles according to claim 3 characterized in that the probe comprises an elongated cavity and in that the hot solder (19) of the thermocouple is disposed at one end of the cavity (18) remote from the support mobile (13).