FR2846624A1 - Procede et un dispositif pour remplir des barquettes d'un produit alimentaire - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne le remplissage d'un produit alimentaire une de barquettes appartenant à un "train de barquettes" mobile horizontalement en direction d'un poste d'operculage.Conformément à l'invention, le remplissage de chaque barquette (B) se fait en faisant s'écouler le produit (M) par gravité, depuis un godet récepteur (1) alimenté par une trémie distributrice, à travers un fourreau (2) coaxial, d'axe vertical, alors que le bord inférieur (21) de ce fourreau est engagé sur une certaine profondeur dans la barquette, pour éviter qu'une partie du produit ne déborde en se déposant sur la zone de rebord périphérique (Z) de la barquette, et le produit est soumis ensuite à l'action d'une palette presseuse (3) qui traverse le fourreau (2) de part en part et répartit uniformément le produit dans le fond de la barquette.Ainsi, les barquettes peuvent être ultérieurement recouvertes d'un film d'operculage dans des conditions satisfaisantes, le scellage du film intervenant sur des zones propres (Z) et sans étirement de ce film.Conditionnement de produits alimentaires.
Description
r
La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour remplir des barquettes d'un produit alimentaire.
Elle concerne plus précisément le remplissage d'un ensemble de barquettes en matière plastique thermoformées qui sont attenantes les unes aux 5 autres, formant une bande unique et continue, ou "train de barquettes", qui avance pas-à-pas dans un poste de remplissage dans lequel on dépose dans chaque barquette une dose déterminée du produit, qui s'écoule par gravité dans la barquette, cette bande continuant ensuite son chemin vers un poste d'operculage dans lequel la barquette est recouverte hermétiquement d'un film protecteur, par exemple thermo10 scellé, après quoi le train de barquettes est subdivisé dans un poste de découpage en
barquettes individuelles ou en plusieurs barquettes destinées à être vendues en lot.
Dans le train de barquettes, celles-ci sont attachées les unes aux autres par leur rebord périphérique, de forme plane.
C'est sur ce rebord qu'est fixé le film d'operculage. 15 Le produit alimentaire peut être un produit en vrac, fluide ou semipâteux, hétérogène ou non.
A titre nullement limitatif, on peut citer des produits de charcuterie tels que des lardons ou des dés de jambon, des compotes de fruits, des mélanges de fruits ou de légumes, des salades et plats préparés contenant de la viande, du 20 poisson et/ou des légumes et de la sauce.
L'invention ne concerne pas le dispositif de distribution de doses déterminées du produit, lequel peut être de type connu en soi, par exemple
consistant en une trémie distributrice associée à un symétrique de pesage.
Elle ne concerne pas non plus les dispositifs amont de formage des 25 barquettes, ni aval d'operculage et de découpage.
L'invention s'intéresse seulement à la mise en place dans chacune des barquettes des doses de produit délivrées par ledit dispositif de distribution.
Au cours de cette opération il peut se poser deux difficultés. La première résulte du fait qu'une partie du produit se dépose 30 inopinément sur le rebord de la barquette, de sorte que l'operculage ultérieur ne peut pas se faire dans de bonnes conditions, créant un risque de mauvaise étanchéité
entre l'opercule et le rebord.
La seconde est liée au fait que le produit, qui est déversé dans la barquette par gravité, risque de se répartir dans la barquette de façon irrégulière, notamment de former un dôme, ce qui pose alors également un problème pour le bon operculage de la barquette, et risque de nuire à la bonne présentation du produit 5 dès lors que le film d'operculage, transparent ou translucide, permet au consommateur de voir le produit à l'intérieur de la barquette.
Ces difficultés sont d'autant plus fréquentes que, dans un souci de rendement de production, on recherche une cadence de remplissage élevée.
Pour y pallier, il est nécessaire de prévoir à la sortie du poste de 10 remplissage, en amont de l'operculeuse, un poste de surveillance et de reprise manuelle, dans lequel des ouvriers vérifient qu'il n'y a pas de produit accidentellement déposé sur le rebord des barquettes, ni de dôme indésirable formé dans les barquettes. A défaut, ils doivent intervenir manuellement pour rétablir la situation. On comprend que ce travail est fastidieux, et qu'il grève de manière
non négligeable le cot global de l'opération de remplissage.
L'invention vise à résoudre ces problèmes. Comme déjà dit, le procédé qui fait l'objet de la présente invention est un procédé pour remplir d'un produit alimentaire une barquette appartenant à un 20 "train de barquettes", formant une bande continue horizontale, dans lequel lesdites barquettes sont attachées les unes aux autres par leur rebord périphérique, de forme plane, l'ouverture des barquettes étant dirigée vers le haut tandis que leur fond est supporté par une sole ou un convoyeur horizontal, ce train de barquettes étant mobile horizontalement en direction d'un poste d'operculage. 25 Conformément à l'invention: a) on arrête le déplacement du train de barquettes; b) on dispose au-dessus et à l'aplomb de la barquette un fourreau de guidage d'axe vertical, à paroi mince, ouvert à ses extrémités haute et basse, et dont la portion d'extrémité basse est ainsi conformée et dimensionnée qu'elle peut 30 s'engager avec un faible jeu à l'intérieur de la barquette; c) on déplace ledit fourreau verticalement vers le bas de manière à en engager ladite portion d'extrémité basse, sur une certaine profondeur, à l'intérieur de la barquette; d) on laisse s'écouler une dose prédéterminée du produit alimentaire 35 de haut en bas dans le fourreau de telle sorte qu'elle se dépose à l'intérieur de la barquette; e) on fait avancer conjointement le train de barquettes et le fourreau, alors que celui-ci demeure engagé, par sa portion d'extrémité basse, dans ladite barquette, en direction d'une palette de pressage plane et horizontale, laquelle est mobile verticalement, et est ainsi conformée et dimensionnée qu'elle peut s'engager avec un faible jeu à l'intérieur du fourreau et de la barquette; f) on arrête le train de barquettes et le fourreau en dessous et à l'aplomb de ladite palette de pressage; g) on déplace ladite palette verticalement vers le bas de manière à lui faire traverser de part en part le fourreau et à l'engager à l'intérieur de la barquette, 10 de telle façon qu'elle vienne presser le produit qui y est contenu, en le tassant légèrement;
h) on déplace vers le haut ledit fourreau et ladite palette pour les faire ressortir de la barquette, et libérer cette dernière.
Le remplissage étant terminé, le fourreau est déplacé vers l'arrière 15 afin de se positionner au dessus et à l'aplomb d'une nouvelle barquette, après quoi le
cycle peut être réitéré.
La présence du fourreau, qui est partiellement enfoncé à l'intérieur de la barquette au cours de son remplissage, ainsi que durant son déplacement ultérieur vers la palette effectuant le tassement, empêche que le produit ne déborde sur le 20 rebord de la barquette.
De plus, l'opération de pressage assure la suppression des dômes éventuels du produit.
L'operculage subséquent peut se faire donc de manière optimale, sur des rebords de barquette propres et lisses; et sans tension anormale sur le film 25 d'operculage.
Le dispositif qui fait également l'objet de la présente invention est un dispositif pour remplir d'un produit alimentaire un groupe de barquettes appartenant à un "train de barquettes", formant une bande continue horizontale, dans lequel lesdites barquettes sont attachées les unes aux autres par leur rebord périphérique, 30 de forme plane, l'ouverture des barquettes étant dirigée vers le haut tandis que leur fond est horizontal, ce train de barquettes étant mobile horizontalement en direction
d'un poste d'operculage.
Ce dispositif est remarquable en ce qu'il comprend, en combinaison: - un convoyeur apte à déplacer pas-à-pas ledit train de barquettes 35 suivant une trajectoire horizontale; - des moyens de commande de ce convoyeur agencés pour provoquer et pour arrêter périodiquement le déplacement du train de barquettes, en synchronisme avec le dispositif de remplissage; une trémie distributrice apte à délivrer périodiquement et 5 simultanément plusieurs doses déterminées de produit en vue du remplissage de chacune des barquettes dudit groupe de barquettes, ceci par l'intermédiaire d'un ensemble de godets de transfert adjacents disposés sous ladite trémie distributrice, au-dessus de la trajectoire suivie par le train de barquettes, chaque godet récepteur étant positionné au-dessus de la trajectoire d'une barquette à alimenter; - un chariot mobile horizontalement, en direction longitudinale, dans un sens ou dans l'autre, qui porte un ensemble de fourreaux de guidage adjacents, d'axe vertical, à paroi mince, ouverts à leurs extrémités haute et basse, aptes à se positionner sous l'ensemble des godets de transfert, en correspondance chacun avec un godet, et au-dessus du train de barquettes, la portion d'extrémité basse de chaque 15 fourreau étant ainsi conformée et dimensionnée qu'elle est capable de s'engager avec un faible jeu à l'intérieur de l'une des barquettes du groupe; - des moyens pour déplacer ledit ensemble de fourreaux verticalement vers le bas de manière à en engager leur portion d'extrémité basse, sur une certaine profondeur, à l'intérieur d'une barquette du groupe ou, au contraire, 20 vers le haut, pour l'en dégager; - des moyens pour laisser s'écouler de haut en bas dans chaque fourreau une dose prédéterminée de produit alimentaire fournie par ladite trémie distributrice, et provisoirement contenue dans le godet qui la surplombe, de telle sorte que cette dose peut se déposer par gravité à l'intérieur de la barquette associée, 25 tandis que la portion d'extrémité basse du fourreau correspondant se trouve engagé, sur une certaine profondeur, à l'intérieur de cette barquette; - des moyens pour faire avancer conjointement le train de barquettes et l'ensemble des fourreaux, alors que ces derniers demeurent engagés, par leur portion d'extrémité basse, dans ledit groupe de barquettes, en direction d'un poste de 30 tassement des produits, et pour y arrêter provisoirement ce groupe de barquettes; - un groupe de palettes de pressage planes et horizontales, mobile verticalement, dont les palettes sont réparties, conformées et dimensionnées de telle façon que chacune d'elles peut, par un mouvement vertical du haut vers le bas, tout d'abord pénétrer avec un faible jeu à l'intérieur de l'un des fourreaux du groupe, le 35 traverser de part en part, puis s'engager partiellement dans la barquette associée, en y tassant légèrement le produit qui s'y trouve; - des moyens pour déplacer verticalement, du bas vers le haut, d'une part le groupe de fourreaux pour qu'ils ressortent du groupe de barquettes pleines, en le libérant et, d'autre part, le groupe de palettes, afin de les faire ressortir des barquettes et des fourreaux, autorisant ainsi un nouveau déplacement du chariot porte-fourreaux. Par ailleurs, selon un certain nombre de caractéristiques avantageuses, mais non limitatives de l'invention: - Lesdits fourreaux sont portés par une armature qui est solidaire d'un étrier monté mobile en direction verticale par rapport audit chariot porte-fourreaux 10 qui le supporte; - La partie supérieure desdits godets récepteurs et/ou desdits fourreaux est évasée, à la manière de l'embouchure d'un entonnoir; - La trémie distributrice est montée fixement suivant la direction longitudinale, tandis que le groupe de godets récepteurs est porté par un chariot 15 mobile horizontalement, l'approvisionnement des godets récepteurs étant réalisé par déplacement pas à pas du chariot porte-godets sous la trémie distributrice, en sens contraire du sens d'avancement du train de barquettes, pendant que ledit chariot porte-fourreaux se trouve au poste de tassement des produits; Chaque godet récepteur a un fond ouvert et est muni intérieurement 20 d'un volet pivotant, apte à occuper, sélectivement, soit une position d'obturation, dans laquelle la dose de produit délivrée par la trémie distributrice reste retenue dans le godet, soit une position d'ouverture qui autorise l'échappement par gravité du produit; - Ce dispositif comporte des moyens de commande aptes à provoquer 25 simultanément le pivotement de l'ensemble des volets du groupe de godets récepteurs de leur position d'obturation à leur position d'ouverture, et inversement; - La trémie distributrice comporte une partie supérieure fixe, et une partie inférieure qui est articulée autour d'un axe horizontal longitudinal médian, cette dernière étant articulée autour d'un axe horizontal longitudinal médian, tandis 30 que le groupe de godets récepteurs est constitué de deux sous-groupes disposés symétriquement de chaque côté d'un plan de symétrie vertical longitudinal médian, ladite trémie étant agencée pour délivrer des doses de produit alternativement à chacun de ces sous-groupes, par basculements successifs d'un côté à l'autre; - La face inférieure desdites palettes possède un état de surface ou 35 porte un revêtement apte à réduire son adhérence avec le produit;
- Le dispositif est porté par un bâti mobile et aisément déplaçable, par exemple monté sur roulettes.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront de la description qui va maintenant en être faite, en référence aux dessins annexés, qui en
représentent un mode de réalisation possible. Sur ces dessins: - La figure 1 est une vue schématique, en perspective, du dispositif, celui-ci étant vu obliquement de l'arrière; - La figure 2 est une vue de face du dispositif; 10 - La figure 3 est une vue schématique et partielle, en perspective, du dispositif, celui-ci étant vu obliquement de l'avant; - La figure 4 est une vue en bout du dispositif; - La figure 5 représente un train de barquettes, vu de dessus; - La figure 6 représente, toujours vu de dessus, un lot de quatre 15 barquettes remplies et operculées; - La figure 7 est une vue schématique et simplifiée des principaux composants du dispositif, ceux-ci étant représentés écartés les uns des autres, pour une meilleure lisibilité du dessin (vue "éclatée");
- Les figures 7A à 7D illustrent différentes étapes du procédé de 20 remplissage selon l'invention.
La figure 1 représente le dispositif selon l'invention associé à une voie de guidage VG dont la face supérieure, plane, lisse et horizontale, présente une sole de glissement S pour un train de barquettes T. Il s'agit d'un ensemble de barquettes attenantes les unes aux autres, 25 obtenues par thermoformage d'une bande en matière plastique de qualité alimentaire, dans un poste de formage de type connu, non représenté, situé en amont
du dispositif (sur la droite, si on considère les figures 1, 2, 3, 5 et 7) .
Un système de convoyage approprié assure le déplacement pas à pas du train de barquettes T, déplacement symbolisé par la flèche p sur certaines 30 figures.
Dans l'exemple illustré, le train de barquettes comprend des rangées successives de quatre barquettes B, de forme rectangulaire à angles arrondis. Elles sont attenantes les unes aux autres, par des rebords plans horizontaux, ou rives, Z. Dans les régions d'angles communs à quatre barquettes voisines ces 35 rebords présentent des découpes D approximativement carrées, tandis que sur chaque bord latéral du train de barquettes des découpes en "V" Dl sont présentes
dans la zone correspondant à l'intervalle entre deux rangées (voir figures 5 et 6).
Ces découpes sont réalisées dans la machine de formage pour compenser l'étirement de la matière plastique lors de la formation des barquettes.
L'axe longitudinal du train de barquettes est référencé X-X' sur la
figure 5.
Le pas d'avance du train de barquettes correspond de préférence à l'écartement des rangées, référencé "e" sur la figure 5, ou est un multiple de e.
Comme on le voit plus particulièrement sur les figures 1 et 4, le 10 dispositif de remplissage selon l'invention est porté par un châssis 9 en acier inoxydable comprenant une paire de colonnes verticales massives 90 montées sur
un piétement 92 muni de roulettes 900 d'appui au sol.
Ces colonnes 90 supportent une armature 91 de forme générale parallélépipédique rectangle, composée de montants verticaux 92, de traverses 15 horizontales 93, et de longerons horizontaux 94 fixés les uns aux autres et aux
colonnes 90, par exemple par soudage.
Le bâti 9 est ainsi conformé qu'il est possible de l'amener près de l'un des bords latéraux de la voie de guidage VG du train de barquettes, le piétement 92 venant se placer partiellement sous cette voie, tandis que l'armature 91 vient la 20 surplomber (Voir figure 4).
L'unité centrale, sous forme d'un micro-ordinateur ou d'un automate programmable par exemple, qui est adaptée pour piloter les différents vérins et moteurs assurant la commande séquentielle des organes mobiles du dispositif sont logés dans une armoire de commande AC, tournée vers l'extérieur, et donc 25 facilement accessible.
Le dispositif forme donc un ensemble amovible. Il peut être facilement éloigné de la voie VG, par exemple pour être nettoyé.
Il peut être facilement remplacé par un dispositif semblable, mais de 30 caractéristiques différentes, par exemple pour remplir des barquettes ayant d'autres
dimensions et/ou des trains de barquettes configurées autrement.
Ce dispositif comporte essentiellement les sous-ensembles fonctionnels suivants, supportés par l'armature 91: - une trémie distributrice 4; - un ensemble de godets 1, dits "de transfert", portés par un premier chariot 6; - un ensemble de fourreaux 2, dits "de guidage", portés par un second chariot 7; - un ensemble de palettes 3, dites "de pressage", portées par un coulisseau 8; - L'ensemble des godets se trouve situé en hauteur à un niveau supérieur à celui de l'ensemble des fourreaux, si bien que -comme on le verra plus
loin- ce dernier peut être positionné sous l'ensemble de godets.
La trémie distributrice 4, de type connu, est destinée à distribuer et à canaliser des doses de poids et/ou de volume prédéterminés de matière, pour le 10 remplissage de chacune des barquettes qui défile sur la sole S. Avec le mode d'exécution du dispositif illustré sur les figures 1 à 4, il s'agit de remplir successivement des groupes de vingt-quatre barquettes du train, chaque groupe - tel que celui référencé "G" sur la figure 5comprenant six rangées
de quatre barquettes.
Le nombre de godets 1, de fourreaux 2 et de palettes 3 est également de vingt-quatre, et leur positionnement au-dessus du train de barquettes est tel que chacun d'eux se trouve à l'aplomb d'une barquette du groupe dans une position d'arrêt du train T. Les godets 1 et les fourreaux 2 sont des manchons d'axe vertical en 20 tôle mince d'acier inoxydable, ouverts à leurs extrémités haute et basse, et présentant en partie haute une embouchure évasée 10, respectivement 20 (forme d'entonnoirs).
Leur section dans leur portion principale (en dessous de l'embouchure) est identique, par sa forme et ses dimensions, au contour de la 25 barquette.
Plus précisément, le fourreau 2 peut s'emboîter partiellement, pratiquement sans jeu, par sa portion d'extrémité basse, à l'intérieur de la barquette
qui lui est affectée.
Les palettes 3 sont des plaquettes planes et horizontales dont le 30 contour est tel qu'elles peuvent s'engager axialement, également sans jeu notable, dans le fourreau qui leur est affecté et traverser ce dernier complètement, de haut en bas. Chaque palette 3 est rigidement fixée au coulisseau au moyen d'une paire de
tiges verticales 30.
La trémie distributrice 4 est en deux parties. Elle comprend une 35 partie supérieure fixe 40 et une partie inférieure 41 articulée autour d'un axe W-W'
supporté par des traverses 93 du châssis 91.
La partie 4 est composée de quatre compartiments distincts disposés en carre.
Il en est de même pour la partie 41. Les trémies 40 et 41 ont une forme générale pyramidale, dont la grande base est tournée vers le haut.
Chaque compartiment de la trémie fixe 40 débouche dans un compartiment de la trémie pivotante 41, même si celle-ci est inclinée.
Un moteur électrique 42 permet de faire basculer alternativement la partie 41 d'un côté o de l'autre de telle façon que les sorties de ses quatre 10 compartiments constitutifs se trouvent d'un côté ou de l'autre de l'axe médian X-X', afin d'approvisionner successivement deux demi- rangées du groupe G (voir figure ), ceci via les godets 1 et les fourreaux 2, ainsi qu'on le verra plus loin. Un moteur électrique non représenté permet de déplacer le premier chariot 6 sur des guides horizontaux longitudinaux 60 disposés sur un côté, et au15 dessus, de la voie VG. Une armature appropriée 61, solidaire de ce chariot, supporte
l'ensemble des godets 1.
En position initiale, ou position "neutre", le chariot 6 se trouve dans une position avancée, juste devant l'ensemble de palettes 3.
A partir de cette position initiale, le chariot 6 peut être déplacé pas20 à-pas, d'un pas double de la valeur "e" susmentionnée, qui correspond au pas des
barquettes, vers l'arrière - en sens contraire du sens d'avance du train de barquettes(vers la droite donc, sur les figures 1 à 3), sur une course de 3 x e.
Il peut être déplacé en sens inverse en continu, pour revenir à sa position initiale.
Chaque godet 1 comporte intérieurement un obturateur constitué par un volet pivotant 11, ou trappe, comme cela sera détaillé plus loin en référence
aux figures 7 à 7c.
D'ores et déjà, on peut signaler que l'armature 61 supporte un vérin pneumatique 110 et un mécanisme de commande à manivelles 111 et bielles 112 30 qui permettent de commander simultanément le pivotement de l'ensemble des volets l l pour les faire passer de leur position de fermeture à leur position escamotée, et
vice versa.
Les vingt-quatre fourreaux 2 sont accolés et attachés les uns aux autres, au niveau de leurs embouchures, tout comme les godets 1. Ces fourreaux 35 sont supportés par une armature 72 qui est solidaire d'un étrier 71 monté sur le second chariot 7. Ce dernier est mobile en translation le long de guides 70 disposés longitudinalement et horizontalement sur un côté, et au-dessus, de la voie VG, en dessous des guides 60 du premier chariot. Un moteur électrique, non représenté,
permet de déplacer en continu, dans un sens ou dans l'autre, le chariot 7.
Quand le chariot 7 est dans sa position initiale, ou "neutre", 5 l'ensemble de ses fourreaux 2 est adjacent, avec un écartement correspondant au pas "e", de l'ensemble des godets, sous réserve que le chariot 6 se trouve également
dans sa position neutre.
A partir de cette position, le chariot 7 peut être déplacé en continu dans le sens du recul d'une course égale à 3 x e de sorte qu'en fin de course chaque 10 fourreau se trouve exactement positionné sous un godet, dans l'axe de celui-ci,
lorsque le chariot 6 est dans sa position neutre.
L'étrier 71, et l'ensemble de fourreaux 2 dont il est solidaire, est mobile en direction verticale par rapport au chariot 7, sur une faible hauteur. Un moteur électrique ad hoc (non représenté) est prévu pour le déplacer sélectivement 1 5 soit dans une position relevée dans laquelle le bord inférieur des fourreaux se trouve à un niveau légèrement plus haut que le rebord des barquettes, soit une position abaissée dans lequel laquelle le bord inférieur des fourreaux se trouve à un niveau
légèrement plus bas que le rebord des barquettes (qui se trouvent sur la sole S).
Le coulisseau 8 est convenablement guidé en translation, suivant la 20 direction verticale.
Un système connu 80, par exemple du type bielle-manivelle entraîné par un moteur électrique permet de le déplacer vers le haut ou vers le bas.
Lorsque le coulisseau 8 se trouve en position haute, les palettes 3 se trouvent dans un plan horizontal situé à un niveau plus haut que celui du bord 25 supérieur des fourreaux 2.
Lorsqu'il se trouve en position basse les palettes se trouvent à un niveau se situant à l'intérieur des barquettes, ce niveau correspondant à la face approximativement plane souhaitée pour le produit, légèrement tassé, dans sa barquette. Sur la figure 7, ainsi que sur les figures suivantes 7A à 7D, on a supposé, afin d'alléger les explications relatives à la mise en oeuvre du procédé, qu'il y a seulement deux rangées de godets, de fourreaux et de palettes, et que la trémie 4
n'alimente à la fois que l'une de ces rangées.
A chaque cycle de fonctionnement du dispositif on remplit donc un 35 groupe de deux rangées (par exemple deux rangées de quatre) barquettes, et non un
groupe de six rangées tel qu'illustré sur la figure 5.
Il
Sur la figure 7 on a symbolisé par les doubles flèches f et h, les possibilités de déplacement en direction horizontale et longitudinale, dans un sens ou dans l'autre, des premier et second chariots 6 et, respectivement 7; on y a symbolisé par les doubles flèches i et j, les possibilités de déplacement en direction 5 verticale, dans un sens ou dans l'autre, de l'ensemble des fourreaux 2 et, respectivement du coulisseau 8.
Au départ d'un cycle, on suppose que les deux chariots sont dans leur position neutre, le chariot 7 se trouvant juste devant le chariot 6; l'étrier 71 est en position relevée. L'ensemble des fourreaux surplombe un groupe de barquettes 10 remplies B', dans lesquelles les matières M' ont été légèrement tassées. Le
coulisseau 8 est en position haute, chaque palette 3 surplombant un fourreau 2.
L'ensemble des godets 1 contient une dose prédéterminée de produit qui lui a été préalablement délivrée par la trémie 4. Le produit y est prisonnier car les volets obturateurs 11 sont en position active, obturant la zone 15 sortie des godets (position référencée Il' sur les figures). Les volets 11 peuvent consister simplement en une portion de la paroi du godet, montée pivotante autour
d'un axe horizontal et transversal Y-Y'.
Le train de barquettes T se trouve à l'arrêt. Un cycle de remplissage se déroule de la manière suivante: 20 Le chariot 7 est déplacé vers sa position reculée pour se positionner sous le chariot 6, chaque fourreau 2 venant ainsi en correspondance avec un godet
1, sous celui-ci.
Chaque couple godet/fourreau se trouve à l'aplomb d'une barquette vide B. On abaisse l'ensemble des fourreaux de telle sorte que leur bord inférieur 21 pénètre légèrement à l'intérieur de la barquette correspondante (flèche
il, figure 7A).
On fait pivoter les volets 11 pour les amener dans leur position d'ouverture (flèche k); Le produit contenu dans chaque godet 1 s'écoule donc par 30 gravité dans le fourreau sous-jacent 2 (flèche 1) et se dépose dans la barquette B; Le fourreau canalise la descente du produit M et le guide convenablement, l'emboîtement partiel de son extrémité basse à l'intérieur de la barquette empêchant tout échappement inopiné de ce produit sur les zones Z
correspondant aux rebords reliant les barquettes entre elles.
L'ensemble des fourreaux étant maintenu abaissé, on déplace conjointement, pas-à-pas, le train de barquettes T et le chariot 6 vers l'avant (flèches
p et hi, figure 7B).
Au cours de ce transfert, les bords 21 demeurent par conséquent 5 engagés dans les barquettes, si bien que le débordement indésirable du produit reste impossible.
Lorsque le chariot 7 a atteint sa position neutre (position la plus avancée), on arrête aussi le déplacement du train de barquettes. Chaque fourreau se
trouve alors sous une palette 3.
On déplace alors le coulisseau 8 vers le bas (flèche ji) de sorte que chaque palette pénètre dans le fourreau sous-jacent, le traverse de part en part, et vient - en fin de course - écraser le dôme de produit M éventuellement formé et aplanir ce produit, le tasser légèrement, de façon à obtenir dans la barquette une
dose M' convenablement répartie.
On déplace alors, successivement, le coulisseau 8 et l'ensemble des fourreaux 2 vers le haut (flèches j2 et i2, figure 7c) de telle sorte que les palettes 3 et
les bords inférieurs des fourreaux 2 se dégagent du train de barquettes.
Ce dernier est alors à nouveau déplacé vers le poste de d'operculage 7D, poste de type connu en soi dans lequel un film 50 est fixé sur les zones Z 20 parfaitement propres séparant les barquettes, dans d'excellentes conditions parconséquent (figure 7D).
Cet operculage est réalisé par exemple par scellement hermétique, à chaud, du film 50 sur les zones Z, le cas échéant après introduction dans la
barquette d'un gaz inerte améliorant la conservation du produit M'.
A la sortie de l'operculeuse se trouve un poste de découpage permettant de séparer les barquettes soit de manière individuelle soit par lots, tel que le lot de quatre barquettes illustré sur la figure 6. Dans ce cas, ce même poste peut être conçu pour réaliser aussi des lignes d'affaiblissement LA (prédécoupes)
qui facilitent la séparation ultérieure des barquettes du lot par le consommateur.
Pendant que s'opère le tassement des produits au moyen des
palettes, on procède au remplissage des godets 1 précédemment vidés.
Pour cela, les volets 11 ayant été ramenés dans leur position active 11', on déplace le chariot pas-à-pas, dans le sens du recul, pour le faire passer sous
la trémie distributrice 4 (flèche fi, figure 7B).
A chaque pas, une rangée de godets (en commençant par la rangée arrière) est approvisionnée. Lorsque l'ensemble des rangées a été approvisionné, le chariot 6 revient dans sa position avancée (position neutre), à proximité immédiate
du chariot 7 (flèche f2, figure 7C).
Le cycle peut alors être réitéré, pour le remplissage d'un nouveau groupe de barquettes.
Les opérations de tassement des produits et de réapprovisionnement des godets se faisant simultanément, en temps masqués, il est possible de travailler
à cadence élevée.
Avec le dispositif des figures 1 à 4, chaque trémie 4 à quatre compartiments approvisionne successivement deux demi-rangées (gauche / droite) 10 de godets, soit huit godets au total, après basculement de la partie mobile 41 d'un
côté puis de l'autre du plan longitudinal médian.
On passe ensuite à l'approvisionnement des deux rangées suivantes, après recul du chariot 6 sur une course d'un double pas 2a.
La trémie 4 est elle-même approvisionnée par un système de 15 distribution ad hoc connecté à une cuve contenant le produit alimentaire.
La face inférieure des palettes 3 est avantageusement gaufrée ou revêtue d'un matériau anti-adhérent, apte à réduire le risque qu'une fraction du
produit ne reste collée contre cette face au moment du retrait de la palette.
L'unité centrale contenue dans l'armoire AC est agencée pour 20 commander de manière séquentielle, en synchronisme avec l'approvisionnement de la trémie 4, les différents moteurs pour les déplacements horizontaux des chariots 6, 7, pour les déplacements verticaux de l'étrier portefourreaux 71 et du coulisseau 8,
le vérin de commande des volets 11, et l'avance du train de barquettes.
Les moteurs électriques sont avantageusement du type "brushless" 25 (sans balais), couramment utilisés dans les applications d'asservissement en
robotique industrielle.
Le convoyeur assurant le déplacement pas à pas du train de barquettes peut être de tout type connu. Il peut notamment consister en un jeu de
mâchoires mobiles adaptées pour agripper et libérer les rives latérales dudit train.
A titre indicatif, dans l'exemple illustré, les barquettes sont des
cuvettes ayant une longueur comprise entre 80 et 100 mm, une largeur comprise entre 60 et 80 mm, une profondeur comprise entre 30 et 50 mm; leur paroi, de préférence, est légèrement évasée vers le haut; la largeur de la bande de scellement périphérique du film est de l'ordre de 4 à 5 mm. L'amplitude de pénétration de la 35 portion inférieure des fourreaux dans les barquettes est de quelques millimètres.
Toujours à titre indicatif, le dispositif permet de travailler à une cadence de 15 cycles par minute, et par conséquent de remplir 360 barquettes par minute (15 groupes de 24 unités).
Claims (10)
1. Procédé pour remplir d'un produit alimentaire une barquette appartenant à un "train de barquettes" (T) formant une bande continue horizontale dans lequel lesdites barquettes (B) sont attachées les unes aux autres par leur rebord périphérique, de forme plane, l'ouverture des barquettes étant dirigée vers le haut 5 tandis que leur fond est supporté par une sole de glissement (S) ou un convoyeur horizontal, ce train de barquettes étant mobile horizontalement en direction d'un poste d'operculage (5), selon lequel: a) on arrête le déplacement du train de barquettes; b) on dispose au-dessus et à l'aplomb de la barquette un fourreau de guidage (2) 10 d'axe vertical, à paroi mince, ouvert à ses extrémités haute et basse, et dont la portion d'extrémité basse (21) est ainsi conformée et dimensionnée qu'elle peut s'engager avec un faible jeu à l'intérieur de la barquette; c) on déplace ledit fourreau (2) verticalement vers le bas de manière à en engager ladite portion d'extrémité basse, sur une certaine profondeur, à l'intérieur de la 15 barquette (B); d) on laisse s'écouler une dose prédéterminée du produit alimentaire (M) de haut en bas dans le fourreau (2) de telle sorte qu'elle se dépose à l'intérieur de la barquette; e) on fait avancer conjointement le train de barquettes (T) et le fourreau (2), alors 20 que celui-ci demeure engagé, par sa portion d'extrémité basse (21), dans ladite barquette (B), en direction d'une palette de pressage (3) plane et horizontale, mobile verticalement, ainsi conformée et dimensionnée qu'elle peut s'engager avec un faible jeu à l'intérieur du fourreau et de la barquette; t) on arrête le train de barquettes (T) et le fourreau (2) en dessous et à l'aplomb de 25 ladite palette de pressage (3); g) on déplace ladite palette (3) verticalement vers le bas de manière à lui faire traverser de part en part le fourreau (2) et à l'engager à l'intérieur de la barquette (B'), de telle façon qu'elle vienne presser le produit (M) qui y est contenu, en le tassant légèrement; h) on déplace vers le haut ledit fourreau (2) et ladite palette (3) pour les faire
ressortir de la barquette (B'), et libérer cette dernière.
2. Dispositif pour remplir d'un produit alimentaire (M) un groupe (G) de barquettes (B) appartenant à un "train de barquettes" (T), formant une bande continue horizontale, dans lequel lesdites barquettes sont attachées les unes aux autres par leur rebord périphérique, de forme plane, l'ouverture des barquettes étant dirigée vers le haut tandis que leur fond est horizontal, ce train de barquettes étant mobile horizontalement, suivant une direction dite "longitudinale", en direction d'un poste d'operculage (5), caractérisé par le fait que qu'il comprend: a) Un convoyeur apte à déplacer pas-à-pas ledit train de barquettes suivant ladite direction horizontale et longitudinale b) Des moyens de commande de ce convoyeur agencés pour provoquer et pour arrêter périodiquement le déplacement du train de barquettes (T), en 10 synchronisme avec le dispositif de remplissage; c) Une trémie distributrice (4) apte à délivrer périodiquement et simultanément plusieurs doses déterminées de produit (M) en vue du remplissage de chacune des barquettes dudit groupe de barquettes, ceci par l'intermédiaire d'un ensemble de godets récepteurs (1) adjacents qui sont disposés sous ladite trémie 15 distributrice (4), au-dessus de la trajectoire suivie par le train de barquettes, chaque godet récepteur (1) étant positionné au-dessus de la trajectoire d'une barquette (B) à alimenter; d) Un chariot (7) mobile en direction horizontale et longitudinale, dans un sens ou dans l'autre, qui porte un ensemble de fourreaux de guidage (2) adjacents, d'axe 20 vertical, à paroi mince, ouverts à leurs extrémités haute et basse, aptes à se positionner sous l'ensemble des godets de transfert (1), en correspondance chacun avec un godet, et au-dessus du train de barquettes, la portion d'extrémité basse (21) de chaque fourreau (2) étant ainsi conformée et dimensionnée qu'elle est capable de s'engager avec un faible jeu à l'intérieur de l'une des barquettes 25 (B) dudit groupe (G); e) Des moyens pour déplacer ledit ensemble de fourreaux (2) verticalement vers le bas de manière à en engager leur portion d'extrémité basse (21), sur une certaine profondeur, à l'intérieur d'une barquette du groupe ou, au contraire, vers le haut, pour l'en dégager; f) Des moyens (110-111-112, 11) pour laisser s'écouler de haut en bas dans chaque fourreau (2) une dose prédéterminée de produit alimentaire fournie par ladite trémie distributrice (4), et provisoirement contenue dans le godet (1) qui la surplombe, de telle sorte que cette dose peut se déposer par gravité à l'intérieur de la barquette (B) associée, tandis que la portion d'extrémité basse (21) du 35 fourreau correspondant (2) se trouve engagé, sur une certaine profondeur, à l'intérieur de cette barquette; g) Des moyens pour faire avancer conjointement le train (T) de barquettes et l'ensemble des fourreaux (2), alors que ces derniers demeurent engagés, par leur portion d'extrémité basse, dans ledit groupe (G) de barquettes, en direction d'un poste de tassement des produits, et pour y arrêter provisoirement ce groupe de barquettes; h) Un groupe de palettes de pressage (3) planes et horizontales, mobile verticalement, dont les palettes (3) sont réparties, conformées et dimensionnées de telle façon que chacune d'elles peut, par un mouvement vertical du haut vers le bas, tout d'abord pénétrer avec un faible jeu à l'intérieur de l'un des fourreaux 10 (2) du groupe, le traverser de part en part, puis s'engager partiellement dans la barquette (B') associée, en y tassant légèrement le produit (M) qui s'y trouve; i) Des moyens pour déplacer verticalement, du bas vers le haut, d'une part le groupe de fourreaux (2) pour que ceux-ci ressortent du groupe de barquettes pleines (B'), en le libérant et, d'autre part, le groupe de palettes (3), afin de les 15 faire ressortir des barquettes et des fourreaux, autorisant ainsi un nouveau
déplacement du chariot porte-fourreaux (7).
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que lesdits fourreaux (2) sont portés par une armature (72) qui est solidaire d'un étrier (71) monté mobile en direction verticale par rapport audit chariot porte-fourreaux 20 (7) qui le supporte.
4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé par le fait que la partie supérieure (10) desdits godets récepteurs et/ou (20) desdits fourreaux est
évasée, à la manière de l'embouchure d'un entonnoir.
5. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé par le 25 fait que ladite trémie distributrice (4) est montée fixement suivant la direction
longitudinale, tandis que le groupe de godets récepteurs (1) est porté par un chariot (6) mobile horizontalement et longitudinalement, l'approvisionnement des godets récepteurs étant réalisé par déplacement pas-à-pas du chariot porte-godets (6) sous la trémie distributrice (4), en sens contraire du sens d'avancement (p) du train de 30 barquettes (T), pendant que ledit chariot (7) porte-fourreaux se trouve au poste de
tassement des produits.
6. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé par le fait que chaque godet récepteur (1) a un fond ouvert et est muni intérieurement d'un volet pivotant (11), apte à occuper, sélectivement, soit une position d'obturation 35 (position active), dans laquelle la dose de produit délivrée par la trémie distributrice
reste retenue dans le godet (1), soit une position d'ouverture (position escamotée),
qui autorise le libre échappement, par gravité, du produit.
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens de commande (110-111 - 112) aptes à provoquer 5 simultanément le pivotement de l'ensemble des volets (11) du groupe de godets récepteurs (1), de leur position d'obturation à leur position d'ouverture, et inversement.
8. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 7, caractérisé par le fait que ladite trémie distributrice comporte une partie supérieure (40) fixe, et une 10 partie inférieure (41) qui est articulée autour d'un axe horizontal longitudinal
médian (W-W'), tandis que le groupe de godets récepteurs (1) est constitué de deux sous-groupes disposés symétriquement de chaque côté d'un plan de symétrie vertical longitudinal médian, ladite trémie (4) étant agencée pour délivrer des doses de produit alternativement à chacun de ces sous-groupes, par basculements 15 successifs d'un côté à l'autre.
9. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 8, caractérisé par le fait que la face inférieure desdites palettes (3) possède un état de surface et/ou porte
un revêtement apte à réduire son adhérence avec le produit.
10. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 9, caractérisé par le 20 fait qu'il est porté par un bâti (9) mobile et aisément déplaçable, par exemple monté
sur roulettes (900).
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