[0001] La présente invention concerne un appareil pour injecter un gaz neutre dans des barquettes,
notamment de produits alimentaires.
[0002] On connaît déjà dans l'état de la technique un certain nombre d'appareils de ce type,
destinés à injecter par exemple de l'azote dans des emballages de produits alimentaires
pour améliorer la conservation de ces derniers.
[0003] Cependant, la structure de ces appareils est telle qu'ils présentent plusieurs inconvénients
notamment au niveau de la cadence d'injection.
[0004] Le but de l'invention est donc de résoudre ces problèmes en proposant un appareil
qui soit simple, fiable et dont le prix de revient soit relativement faible.
[0005] A cet effet l'invention a pour objet un appareil pour injecter un gaz neutre dans
des barquettes notamment de produits alimentaires, c'est-à-dire essentiellement des
récipients des très faible profonduer ayant un couvercle dont la hauteur est au moins
égale, sinon supérieure à la profondeur du récipient, lesdites barquettes comportant
un fond et un couvercle, caractérisé en ce qu'il comporte un plateau rotatif, sur
lequel sont prévus des moyens de réception des barquettes, disposés à 90° les uns
par rapport aux autres, ledit plateau étant entraîné en rotation par pas de 90° par
un moto-réducteur, de manière que les moyens de réception des barquettes passent successivement
devant un poste de chargement des fonds des barquettes, un poste de dépôt des couvercles
de celle-ci, un poste de soudage des couvercles des barquettes sur les fonds de celles-ci
et un poste de déchargement des barquettes, les moyens de réception des barquettes
comportant des moyens destinés à maintenir les couvercles des barquettes au moins
partiellement décollés des fonds de celles-ci entre le poste de dépôt des couvercles
et le poste de soudage de ceux-ci sur les fonds des barquettes, et des moyens d'injection
de gaz neutre dans les barquettes, des moyens de distribution de gaz neutre étant
prévus pour alimenter les moyens d'injection entre le poste de dépôt des couvercles
et le poste de soudage.
[0006] La description qui va suivre, en regard des dessins annexés à titres d'exemples
non limitatifs, permettra de bien comprendre comment l'invention peut être mise en
pratique.
La figure 1 représente une vue de dessus d'un appareil selon l'invention.
La figure 2 représente une vue de dessus d'un alvéole de réception d'une barquette,
entrant dans la constitution d'un appareil selon l'invention.
La figure 3 représente une vue en coupe suivant la ligne A-A de la figure 2.
La figure 4 représente une vue en coupe suivant la ligne B-B de la figure 2.
La figure 5 représente une vue de côté de moyens de distribution et de commande entrant
dans la constitution d'un appareil selon l'invention.
La figure 6 représente une vue de dessus en transparence d'un premier disque entrant
dans la cnstitution des moyens de distribution et de commande représentés sur la figure
5.
La figure 7 représente un vue de dessur d'un second disque entrant dans la constitution
des moyens de distribution et de commande représentés sur la figure 5.
[0007] Ainsi qu'on peut le voir sur la figure 1, un appareil selon l'invention comporte
un plateau rotatif 1 sur lequel sont prévus des moyens 2, 3, 4 et 5 de réception de
barquettes disposés à 90° les uns par rapport aux autres. Ces moyens de réception
comportent chacun deux rangées, par exemple 2a, 2b, de quatre alvéoles de réception
des barquettes, disposés de part et d'autre d'un axe de symétrie. Ces alvéoles seron
décrits plus en détail par la suite.
[0008] Le plateau rotatif 1 est entraîné en rotation par pas de 90°, par un moto-réducteur
6, de manière que les moyens de réception des barquettes passent successivement devant
un poste de chargement des fonds des barquettes dans les moyens de réception, disposé
par exemple au-dessus des moyens 2 de réception des barquettes, puis devant un poste
de dépôt des couvercles des barquettes, disposé par exemple au-dessus des moyens 3
de réception, ensuite devant un poste de soudage des couvercles des barquettes sur
les fonds de celles-ci disposé par exemple au-dessus des moyens 4 de réception des
barquettes et enfin devant un poste de déchargement des barquettes, disposé par exemple
au-dessus des moyens 5 de réception des barquettes, avant de revenir à leur position
de départ.
[0009] Selon un mode de réalisation, le plateau rotatif 1 comporte à sa périphérie une couronne
dentée 7 coopérant avec un pignon de sortie 8 du moto-réducteur 6. Comme cela sera
décrit plus en détail par la suite, le plateau 1 est monté à rotation autour d'une
tige fixe 9 de centrage et de positionnement de ce plateau.
[0010] Comme on peut le voir sur la figure 2 qui représente une vue de dessus à échelle
agrandie d'un alvéole des moyens de réception des barquettes, celui-ci présente une
forme générale rectangulaire délimitée par des rebords 10, 11, 12 et 13 de positionnement
et de centrage de la barquette 14. Des coins de positionnement 15, 61, 17 et 18 sont
également prévus dans chaque angle de l'alvéole.
[0011] Chaque alvéole comporte des moyens destinés à maintenir le couvercle de la barquette
au moins partiellement décollé du fond de celle-ci entre le poste de dépôt de ces
couvercles et le poste de soudage de ceux-ci sur les fonds des barquettes, de manière
à permettre une injection de gaz neutre dans les barquettes entre ces deux postes.
[0012] Ainsi que cela est représenté sur les figures 2, 3 et 4, les moyens destinés à maintenir
les couvercles décollés des fonds des barquettes sont constitués par un vérin 19
dont la tige 20 est montée déplaçable entre une position active représentée sur ces
figures, et dans laquelle elle s'étend au-dessus d'une partie du fond 21 (figures
3 et 4) de la barquette 14 pour empêcher le couvercle 22 de celle-ci d'en recouvrir
totalement le fond.
[0013] Les rebords 10, 11, 12 et 13 et les coins 15, 16, 17 et 18 présentent des plans inclinés
destinés à guider le fond et le couvercle de la barquette lors de leur chargement
dans l'alvéole et permettent donc d'obtenir un positionnement précis de ces pièces
par rapport à la tige du vérin et aux moyens d'injection de gaz neutre.
[0014] Ainsi qu'on peut le voir en particulier sur la figure 4, les moyens d'injection de
gaz neutre sont constitués par des buses d'injection, par exemple 23, ménagées sous
le vérin 19 de manière à avoir accès à l'intérieur de la barquette.
[0015] Avantageusement chaque alvéole comporte deux buses d'injection ménagées dans les
coins de positionnement 17 et 18, disposées de part et d'autre du vérin 19, de manière
à obtenir un bon balayage de l'intérieur de la barquette.
[0016] Ces moyens d'injection de gaz neutre et les moyens destinés à maintenir les couvercles
des barquettes décollés, sont reliés à des moyens de distribution et de commande 24
(figure 1) disposés au centre du plateau rotatif et reliés d'une part à une source
d'air et de gaz neutre sous pression et d'autre part aux moyens d'injection et aux
vérins décrits précédemment.
[0017] Sur cette figure 1, les liaisons en traits interrompus entre les moyens de distribution
et de commande 24 et le reste de l'appareil, représentent les tuyaux d'alimentation
en air sous pression des vérins des alvéoles, tandis que les traits continus représentent
les tuyaux d'alimentation en gaz neutre des buses d'injection de ceux-ci.
[0018] Les moyens de distribution et de commande 24 sont représentés plus en détail sur
les figures 5, 6 et 7. Ces moyens comprennent deux disques 25 et 26 disposés l'un
au-dessus de l'autre dont l'un, 26, est solidaire en rotation du plateau 1 et l'autre,
25, est bloqué en rotation par rapport à la tige 9 de centrage du plateau.
[0019] Le disque 26 comporte par exemple deux tétons 27 et 28 adaptés pour s'engager dans
des évidements correspondants du plateau 1 pour bloquer ces deux pièces en rotation.
Le disque 25 comporte, quant à lui, par exemple des cannelures 29 (figure 6) adaptées
pour coopérer avec des moyens de forme complémentaire de la tige fixe 9 pour bloquer
ce disque en rotation tout en permettant un déplacement axial de celui-ci. Des moyens
élastiques 30, constitués par exemple par un ressort hélicoïdal, disposé autour de
la tige 9, et dont une extrémité est en appui sur un écrou 31 vissé sur une portion
filetée de la tige, permettent de solliciter élastiquement les disques l'un contre
l'autre.
[0020] Comme on peut le voir plus particulièrement sur la figure 6, le disque 25 fixe en
rotation, comporte sur sa surface en regard de l'autre disque, une première rainure
32 s'étendant, en arc de cercle, sur à peu près 90°, à une première distance de l'axe
de la tige. Cette première rainure 32 est reliés à la source de gaz neutre par un
orifice 33 débouchant à la périphérie de ce disque.
[0021] Le disque 25 comporte également une seconde rainure 34, s'étendant en arc de cercle,
sur à peu près 82° parallèlement à la première, à une seconde distance de l'axe de
la tige. Cette seconde rainure 34 est reliée à la source d'air sous pression par un
orifice 35 débouchant sur la surface de ce disque opposée à celle dans laquelle sont
ménagées les rainures.
[0022] Enfin, ce disque comporte également un évidement 36 le traversant de part en part,
ménagé à la seconde distance de l'axe de la tige, adjacent à l'une des extrémités
de la seconde rainure 34, et destiné à constituer, comme on le décrira par la suite,
un évidement de mise à l'échappement des vérins des alvéoles.
[0023] La première rainure, la seconde rainure et l'évidement 36 sont ménagés dans le même
quart de la surface du disque.
[0024] Le disque 26 (figure 7) comporte quant à lui, deux séries de quatre évidements respectivement,
37, 38, 39, 40 et 41, 42, 43 et 44 dont l'une des extrémités débouche sur la surface
du disque en regard de l'autre à 90° les uns par rapport aux autres, l'autre extrémité
de ces évidements débouchant sur la périphérie du disque. Les évidements de la première
série, c'est-à-dire les évidements 37, 38, 39 et 40 débouchent à la première distance
de l'axe de la tige et ceux de la seconde, c'est-à-dire les évidements 41, 42, 43
et 44, à la seconde distance, de manière que les évidements de la première série rencontrent,
lors du déplacement du disque rotatif par rapport au disque fixe, la première rainure
32, et ceux de la seconde série, la seconde rainure 34 et l'évidement 36.
[0025] Les évidements de la première série sont reliés aux moyens d'injection de gaz neutre
des alvéoles tandis que ceux de la seconde sont reliés aux vérins de ceux-ci.
[0026] Pour illustrer le fonctionnement de cet appareil on supposera que les évidements
37 et 41 (figure 7) du disque rotatif 26 sont reliés respectivement aux moyens d'injection
de gaz neutre et aux vérins des moyens 2 (figure 1) de réception des barquettes.
[0027] Le cycle de fonctionnement commence par le chargement des fonds des barquettes dans
les moyens de réception. Dans cette position, les évidements 37 et 41 du disque 26
sont en regard de parties pleines du disque 25, les tiges des vérins sont escamotées
pour permettre l'introduction des fonds des barquettes dans les alvéoles et les moyens
d'injection de gaz neutre ne sont pas alimentés.
[0028] Lorsque le chargement des fonds des barquettes est terminé, le moto-réducteur 6 est
alimenté et le plateau rotatif tourne d'un quart de tour entraînant le disque 26.
L'évidement 41 de celui-ci arrive alors en regard de la seconde rainure 34 du disque
fixe de sorte que les vérins des moyens 2 de réception sont alimentés et que les tiges
de ceux-ci se déplacent vers leur position active.
[0029] En même temps, l'évidement 37 arrive en regard de la première rainure 32 de sorte
que les moyens d'injection de gaz neutre sont alimentés et que le balayage de gaz
commence, tandis que les couvercles des barquettes sont déposés en appui sur les tiges
des vérins.
[0030] Le moto-réducteur 6 est à nouveau alimenté et le plateau tourne encore d'un quart
de tour. Durant cette rotation, l'évidement 37 du disque 26 se déplace devant la première
rainure 32 de sorte que le balayage de gaz neutre se poursuit. L'évidement 41 du disque
26 se déplace également devant la seconde rainure 34, les tiges des vérins restent
en position active. A la fin de cette rotation, l'évidement 41 du disque 26 arrive
en regard de l'évidement d'échappement 36 de sorte que les tiges des vérins se rétractent
et libèrent les couvercles des barquettes. Le soudage des couvercles sur les fonds
est alors effectué par tout moyen connu et le plateau effectue ensuite un nouveau
quart de tour. L'alimentation des moyens d'injection est coupée et les moyens 2 de
réception se déplacent vers le poste de déchargement des barquettes. Lorsque les barquettes
sont déchargées, le plateau effectue un nouveau quart de tour et il se retrouve alors
dans la première position décrite.
[0031] Les différents moyens de changement des fonds des barquettes, de dépôt des couvercles
de celles-ci, de soudage et de déchargement peuvent être constitués par tout moyen
connu en soi et ne seront donc pas décrits dans le détail.
[0032] Bien entendu, d'autres modes de réalisation peuvent être envisagés. Ainsi par exemple,
les vérins à simple effet utilisés peuvent être remplacés par d'autres moyens permettant
de remplir la même fonction. De méme, les moyens d'entraînement du plateau rotatif
peuvent être constitués par d'autres dispositifs que le moto-réducteur décrit.
[0033] Enfin l'appareil selon l'invention peut également être utilisé pour injecter un gaz
neutre autre que de l'azote dans des barquettes contenant autre chose que des produits
alimentaires.
1. Appareil pour injecter un gaz neutre dans des barquettes notamment de produits
alimentaires, c'est-à-dire essentiellement des récipients de très faible profondeur
ayant un couvercle dont la hauteur est au moins égale, sinon supérieure, à la profondeur
du récipient, lesdites barquettes (14) comportant un fond (21) et un couvercle (22),
du type comportant un plateau rotatif (1) sur lequel sont prévus des moyens (2, 3,
4, 5) de réception des barquettes, disposés à 90° les uns par rapport aux autres,
ledit plateau (1) étant entraîné en rotation par pas de 90° par un moto-réducteur
(6), de manière que les moyens (2, 3, 4, 5) de réception des barquettes (14) passent
successivement devant un poste de chargement des fonds (21) des barquettes, un poste
de dépôt des couvercles (22) de celles-ci, un poste de soudage des couvercles des
barquettes sur les fonds de celles-ci et un poste de déchargement des barquettes,
caractérisé en ce que les moyens (2, 3, 4, 5) de réception des barquettes comportent
des moyens (19, 20) destinés à maintenir les couvercles des barquettes au moins partiellement
décollés des fonds de celles-ci entre le poste de dépôt des couvercles et le poste
de soudage de ceux-ci sur les fonds des barquettes, et en ce qu'il est prévu des moyens
d'injection (23) de gaz neutre dans les barquettes, des moyens (24) de distribution
de gaz neutre pour alimenter les moyens d'injection (23) entre le poste de dépôt
des couvercles et le poste de soudage, et en ce que lesdits moyens (2, 3, 4, 5) de
réception comportent des alvéoles, comprenant chacun des moyens (10, 11, 12, 13, 15,
16, 17, 18) de guidage et de centrage de la barquette correspondante, des moyens (19,
20) destinés à maintenir le couvercle (22) décollés du fond (21) de la barquette (14)
et des moyens (23) d'injection de gaz neutre dans la barquette.
2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacun des moyens de réception
comporte deux rangées (2a, 2b) de quatre alvéoles disposés de part et d'autre d'un
axe de symétrie.
3. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en
ce que les moyens destinés à maintenir les couvercles décollés des fonds des barquettes
comprennent chacun un vérin (19) dont la tige (20) est montée déplaçable entre une
position active dans laquelle elle s'étend au-dessus d'une partie du fond (21) d'une
barquette (14) et une position escamotée par l'intermédiaire des moyens de commande
(24).
4. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en
ce que les moyens d'injection sont constitués par deux buses d'injection (23) disposées
sous les moyens (19, 20) destinés à maintenir les couvercles décollés des fonds des
barquettes.
5. Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que les buses d'injection
(23) sont ménagées dans des coins (17, 18) de positionnement des barquettes, disposés
de part et d'autre des moyens (19, 20) destinés à maintenir les couvercles des barquettes
décollés des fonds de celles-ci.
6. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en
ce que le plateau (1) est monté à rotation autour d'une tige de centrage fixe (9)
et comporte sur sa périphérie une couronne dentée (7) coopérant avec un pignon de
sortie (8) du moto-réducteur (6).
7. Appareil selon les revendications 1, 3 et 6, caractérisé en ce que les moyens de
distribution et les moyens de commande comprennent deux disques (25, 26) disposés
l'un au-dessus de l'autre, dont l'un (26) est solidaire en rotation du plateau rotatif
(1) et l'autre (25) est bloqué en rotation par rapport à la tige de centrage fixe
(9), le disque (25) fixe en rotation comportant sur sa surface en regard de l'autre
disque, une première rainure (32), en arc de cercle, s'étendant sur à peu près 90°
à une première distance de l'axe de la tige, et reliée à une source de gaz neutre
sous pression, une seconde rainure (34), en arc de cercles, s'étendant sur à peu près
82°, parallèlement à la première à une seconde distance de l'axe de la tige, et reliés
à une source d'air sous pression, un évidement (36) traversant le disque de part en
part, ménagé à la seconde distance de l'axe de la tige, adjacent à l'une des extrémités
de la seconde rainure (34), la première rainure, la seconde rainure et l'évidement
étant ménagés dans un même quart de la surface du disque, tandis que l'autre disque
(26) comporte deux séries de quatre évidements (37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44) débouchant
sur la surface du disque (26) en regard de l'autre disque à 90° les uns par rapport
aux autres, les évidements (37, 38, 39, 40) de la première série débouchant à la première
distance de l'axe de la tige (9) et étant reliés aux moyens d'injection de gaz neutre
des alvéoles tandis que les évidements (41, 42, 43, 44) de la seconde série débouchent
à la seconde distance de l'axe de la tige (9) et sont reliés aux vérins des alvéoles
de réception des barquettes.
8. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que les extrémités des évidements
(37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44) du disque (26) solidaire en rotation du plateau (1)
débouchent à la périphérie de celui-ci.
9. Appareil selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que le disque (26) mobile
en rotation comporte des tétons (27, 28) adaptés pour s'engager dans des évidements
du plateau (1).
10. Appareil selon la revendication 7, 8 ou 9, caractérisé en ce que le disque (25)
bloqué en rotation comporte des cannelures (29) adaptées pour coopérer avec des moyens
de forme complémentaire de la tige (9).
11. Appareil selon l'une quelconque des revendications 7 à 10, caractérisé en ce
que le disque (25) bloqué en rotation est sollicité élastiquement en direction de
l'autre disque (26).
12. Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'un ressort hélicoïdal
(30) est disposé autour de la tige (9), l'une de ses extrémités étant en appui sur
un écrou (31) vissé sur une portion filetée de la tige et l'autre, sur le disque (25)
bloqué en rotation.