[0001] La présente invention concerne un dispositif de découpe automatisée de pains en tranches.
[0002] Des dispositifs de découpe automatisée de pains en tranches sont bien connus. On
les rencontre dans la plupart des boulangeries artisanales et également en grandes
surfaces. Ces dispositifs, ou trancheuses automatiques de pains, fonctionnent selon
le principe suivant : L'utilisateur du dispositif y introduit le pain qu'il désire
couper en tranches en le plaçant dans un compartiment disposé entre un élément d'entraînement
du pain et un ensemble de lames parallèles destinées à trancher ledit pain. L'utilisateur
met ensuite le dispositif en marche en enclenchant l'interrupteur prévu à cet effet,
ce qui entraîne la mise en mouvement alternatif des lames et en mouvement de translation
transversalement à la direction des lames de l'élément d'entraînement du pain. Le
pain est dès lors déplacé par cet élément d'entraînement en direction des lames et
la découpe commence lorsqu'il entre en contact avec ces dernières. L'utilisateur récupère
son pain découpé en tranches dans un compartiment disposé du côté des lames opposé
à celui où est disposé le compartiment de chargement du pain dans le dispositif. Il
ne reste plus alors à cet utilisateur qu'à emballer le pain découpé.
[0003] Dans les dispositifs traditionnels de tranchage automatique de pains, la puissance
du moteur animant l'élément d'entraînement du pain est constante et par conséquent
ne peut être adaptée au type de pain dont le tranchage est souhaité, en fonction de
la vitesse de déplacement de l'élément d'entraînement du pain pendant l'opération
de découpe. Ceci pose un problème quant à la qualité de la découpe du pain. En effet,
dans le cas d'un pain à croûte souple et mie molle, une puissance trop élevée fournie
par le moteur et donc une vitesse trop importante de l'élément d'entraînement du pain
engendreront une pression trop forte sur le pain lors du début de sa découpe et dès
lors un écrasement de ce dernier sur les lames ainsi qu'un déchirement de la mie en
cours de découpe. La qualité de la découpe du pain sera dès lors pauvre puisque les
tranches présenteront un aspect écrasé du côté de leur bord d'attaque par les lames
ainsi que des déchirures de leur mie. II en va de même avec un pain présentant une
croûte dure et une mie molle car dans ce cas, une puissance trop élevée du moteur
et donc une vitesse trop importante de l'élément d'entraînement du pain lors du début
de la découpe entraîneront également un excès de pression sur la croûte lors de son
attaque par les lames et par conséquent une brisure de la croûte contre les lames
et un émiettement consécutif de cette dernière, suivi d'un déchirement de la mie comme
exposé ci-dessus en cours de découpe. A l'opposé, dans le cas d'un pain à croûte et
mie fermes, une puissance trop faible de moteur et donc une vitesse trop lente du
dispositif de pousse du pain pourra avoir pour conséquence un défaut de pression sur
le pain en cours de découpe et dès lors un frottement des lames de la machine trop
prolongé sur la mie du pain qui entraînera un émiettement et un boulochage de cette
dernière par les lames. Ceci sera également le cas lorsqu'un pain à croûte dure et
mie ferme est découpé puisque la découpe de la croûte en début de découpe sera elle
correcte mais celle de la mie par la suite sera également trop lente et pourra donc
entraîner l'apparition des émiettement et boulochage susmentionnées.
[0004] On a tenté de résoudre ce problème d'inadaptation de la puissance du moteur animant
l'élément d'entraînement du pain à la nature de celui-ci en munissant l'élément d'entraînement
d'un système de contrôle de la puissance de son moteur et donc de la vitesse de l'élément
d'entraînement du pain et consécutivement de la pression qu'il exerce sur le pain
en cours de découpe. Un tel système peut consister en un levier permettant à l'utilisateur
du dispositif de commander manuellement l'élément d'entraînement du pain dans la machine
ou en une commande électrique permettent d'augmenter ou de réduire la puissance du
moteur animant l'élément d'entraînement durant la découpe dudit pain.
[0005] Néanmoins, ces systèmes posent un autre problème puisqu'ils demandent toujours une
intervention de l'utilisateur pour les commander et par conséquent d'une part une
certaine expérience de celui-ci en matière de types de pains et de conditions de découpe
optimales associées à chacun de ces types et d'autre part une mobilisation de l'utilisateur
pendant tout le temps de découpe du pain pour commander le système de contrôle de
l'élément d'entraînement de ce pain dans le dispositif.
[0006] La présente invention résout les problème susmentionnés et pallie les inconvénients
qui y sont associés en proposant un dispositif de découpe automatisée de pains en
tranches dans lequel la vitesse de l'élément d'entraînement du pain est adaptée de
manière automatique au type de pain à découper et en particulier à la dureté de sa
croûte et la fermeté de sa mie, et ce tout au long de l'opération de découpe.
[0007] Dès lors, l'invention consiste en un dispositif de découpe automatisée d'un pain
en tranches comprenant un élément d'entraînement du pain agencé pour être déplacé
au moyen d'un moyen de déplacement couplé audit élément entre une première position
de recul dans laquelle le pain à découper peut être chargé dans le dispositif et une
seconde position d'avancement dans laquelle le pain découpé peut être retiré du dispositif,
celui-ci comprenant en outre un ensemble de lames de découpe du pain disposées sensiblement
parallèlement les unes aux autres et agencées pour être animées d'un mouvement alternatif
de va-et-vient, l'élément d'entraînement du pain étant agencé pour, lorsque le dispositif
est en fonctionnement, entraîner le pain dans un mouvement de translation vers et
au travers de l'ensemble de lames entre la première et la seconde position dudit élément,
le dispositif comprenant encore un moyen agencé pour réguler automatiquement la puissance
fournie par le moteur en fonction de la vitesse et/ou de l'accélération du mouvement
de translation de l'élément d'entraînement du pain pendant l'opération de découpe
de celui-ci.
[0008] Grâce au moyen de régulation automatique de puissance du moteur en fonction de la
vitesse et/ou de l'accélération de l'élément d'entraînement du pain du dispositif
selon l'invention, la découpe d'un pain est toujours optimisée selon le type de pain
en question. En effet, lorsque le pain oppose une résistance importante aux lames
en début de découpe, c'est à dire lorsque la croûte du pain est dure, la vitesse de
déplacement de l'élément d'entraînement sera rapidement et fortement réduite et cette
décélération forte et rapide sera repérée par le moyen de régulation qui diminuera
la puissance fournie par le moyen de déplacement de l'élément d'entraînement et la
croûte sera dès lors découpée sans qu'elle ne soit brisée par écrasement du pain sur
les lames en raison d'une trop grande vitesse et/ou accélération de déplacement de
l'élément d'entraînement du pain. Une fois l'épaisseur de la croûte franchie par les
lames et la découpe de la mie entamée, la résistance du pain aux lames diminue et
la vitesse de déplacement de l'élément d'entraînement du pain augmente. Si cette vitesse
ne dépasse pas une valeur seuil prédéterminée, la puissance fournie par le moyen de
déplacement de l'élément d'entraînement est augmentée par paliers jusqu'à ce que ladite
valeur seuil soit atteinte. Ainsi, quelle que soit la consistance molle ou ferme du
pain, la vitesse et/ou l'accélération de déplacement de l'élément d'entraînement dudit
pain sont contrôlées pour éviter un déchirement de la mie en raison d'une vitesse
ou une accélération excessive ou au contraire l'apparition d'un boulochage de cette
mie de par un déplacement trop lent de l'élément d'entraînement du pain et au frottement
consécutif excessif des lames sur la mie. Dès lors, plus aucun phénomène d'écrasement
de croûte ni de déchirure de mie n'est observé grâce au dispositif selon l'invention.
[0009] L'invention va à présent être décrite plus en détails au moyen d'un exemple illustrant
un mode de réalisation non limitatif de sa portée et en référence à la figure 1 jointe
représentant une vue schématique en coupe transversale d'un dispositif selon l'invention.
[0010] Le dispositif 1 selon l'invention comporte un châssis 2 comprenant une table de découpe
3 d'un pain 4 que l'on dispose dans un compartiment de chargement 5 du dispositif.
Celui-ci comprend encore un élément d'entraînement 7 du pain 4 et un ensemble de lames
8 disposées sensiblement parallèlement les unes aux autres et agencées pour être animées
d'un mouvement alternatif de va-et-vient pour découper le pain 4 en tranches. Un presse
pain 6 est également prévu, constitué d'une lame exerçant une pression sur le dessus
du pain pour éviter son tressaillement pendant l'opération de découpe Du côté de l'ensemble
de lames 8 opposé au compartiment de chargement 5 du pain 4 est prévu un compartiment
9 de déchargement du pain 4 coupé en tranches. L'élément d'entraînement 7 du pain
4 est agencé pour être déplacé selon un mouvement de translation parallèlement à la
table de découpe 3 et transversalement à l'ensemble de lames 8 entre une première
position de recul dans laquelle un pain 4 peut être introduit dans le compartiment
de chargement 5 et une seconde position d'avancement dans laquelle l'élément d'entraînement
7 du pain est adjacent à l'ensemble de lames 8 et le pain 4 coupé en tranches et disposé
dans le compartiment 9 de déchargement peut être retiré du dispositif 1. Le déplacement
de l'élément d'entraînement 7 est effectué au moyen d'un moteur électrique 10 comprenant
un rotor et un stator, couplé audit élément d'entraînement 7 par un vérin 11 actionnant
un bras articulé 12 comprenant un premier élément 12a articulé par une charnière ou
une rotule à un second élément 12b, une première extrémité du bras 12 pouvant pivoter
autour d'un pivot 13 et une seconde extrémité dudit bras 12 étant connectée à l'élément
d'entraînement 7. Alternativement au moteur électrique 10, un autre moyen de déplacement
de l'élément d'entraînement 7 peut être prévu, par exemple une source ou un réservoir
d'air comprimé actionnant par exemple un vérin pneumatique.
[0011] La puissance fournie par le moteur 10 couplé à l'élément d'entraînement 7 du pain
4 pendant le fonctionnement du dispositif 1 est régulée automatiquement par un moyen
de régulation 14 en fonction de la vitesse dudit élément d'entraînement 7, laquelle
est conditionnée par la résistance que le pain 4 et le presse pain 6 opposent à l'ensemble
de lames 8 pendant l'opération de découpe dudit pain. En effet, le presse pain 6 en
exerçant une pression sur ledit pain 4 augmente la résistance que celui-ci oppose
par lui-même à l'ensemble de lames 8. Le moyen de régulation 14 est agencé pour mesurer
la vitesse de rotation du rotor dans le stator du moteur 10 pour déterminer la vitesse
du mouvement de translation de l'élément d'entraînement 7 du pain 4 et est également
agencé pour comparer la vitesse mesurée à une vitesse prédéterminée et pour augmenter
ou diminuer la puissance du moteur 10 lorsque cette vitesse mesurée est respectivement
inférieure ou supérieure à la vitesse prédéterminée.
[0012] Si un autre moyen de déplacement de l'élément d'entraînement 7 est utilisé, tel qu'une
source ou un réservoir d'air comprimé, c'est la vitesse de déplacement de l'élément
d'entraînement 7 elle-même qui pourra être directement mesurée par le moyen de régulation
14, par exemple grâce à des capteurs de position tels que des cellules photoélectriques
disposées sur le parcours de l'élément d'entraînement 7.
[0013] Ainsi, quelle que soit le type de pain découpé, la vitesse de cette découpe est en
permanence optimisée par le dispositif selon l'invention. Lorsqu'un pain à croûte
dure ou au contraire très souple est mis à découper dans le dispositif selon l'invention
et que la croûte atteint l'ensemble de lames 8, une résistance très importante au
mouvement de translation de l'élément d'entraînement 7 du pain est opposée par la
croûte à la découpe par l'ensemble de lames 8, soit en raison de la dureté de ladite
croûte ou de la compression du pain à croûte souple. Même dans le cas d'un pain d'un
autre type, une telle résistance peut être provoquée, principalement alors par la
pression exercée par le presse pain sur ledit pain. Cette résistance entraîne un pic
d'intensité du courant consommé par le moteur 10 qui indique que la puissance de ce
moteur et donc le courant consommé doivent être réduits pour éviter que la croûte
du pain ne soit écrasée contre les lames en raison d'une pression trop forte exercée
par l'élément d'entraînement 7 sur le pain. Ce pic d'intensité correspond à une valeur
prédéterminée et peut être mesuré et le courant ainsi donc que la puissance du moteur
10 peuvent en réaction être fortement réduits jusqu'à une autre valeur prédéterminée
pour que la découpe de la croûte du pain soit effectuée de manière optimale sans écrasement.
C'est pourquoi, le moyen de régulation 14 du dispositif 1 selon l'invention est également
agencé pour diminuer l'intensité du courant consommé par le moteur 10 jusqu'à une
première valeur prédéterminée lorsque cette intensité dépasse une seconde valeur prédéterminée.
[0014] Dans le cas où un autre moyen de déplacement que le moteur 10 est utilisé, tel qu'une
source ou un réservoir d'air comprimé, le pic d'intensité susmentionné est remplacé
par un pic de pression de l'air utilisé pour déplacer l'élément d'entraînement 7.
La puissance régulée est également dans ce cas la pression de l'air en question.
[0015] Une fois la découpe de la croûte du pain effectuée, l'ensemble de lames 8 attaque
la découpe de la mie du pain 4. Si la vitesse de déplacement de l'élément d'entraînement
7 et donc de découpe du pain 4 est alors inférieure à une valeur prédéterminée, le
moyen de régulation 14 augmentera la puissance du moteur 10 jusqu'à ce que cette valeur
soit atteinte, de sorte à éviter qu'une vitesse trop lente ne conduise à un frottement
excessif de l'ensemble de lames 8 sur la mie du pain 4 et à l'apparition consécutive
d'un boulochage de cette mie. Si d'aventure, dans le cas par exemple d'un pain à mie
très légère, la valeur prédéterminée de la vitesse de découpe du pain était dépassée,
le moyen de régulation 14 commanderait une diminution de la puissance du moteur 10
pour éviter tout déchirement de la mie dû à une vitesse ou à une accélération de déplacement
de l'élément d'entraînement 7 excessive. Le moyen de régulation 14 est de plus agencé
pour provoquer une inversion du sens de déplacement de l'élément d'entraînement 7
du pain 4 lorsqu'il atteint sa première ou sa seconde position. Cette inversion peut
être provoquée de plusieurs manières Elle peut être commandée par au moins une cellule
photoélectrique (non illustrée) agencée pour repérer l'arrivée de l'élément d'entraînement
7 dans sa première ou sa seconde position ou alternativement en prévoyant que le moyen
de régulation 14 soit agencé pour mesurer le nombre de tours effectués par le rotor
du moteur 10 dans son stator et pour provoquer ladite inversion depuis l'une des première
ou seconde positions de l'élément d'entraînement 7 lorsque ledit nombre de tours atteint
une valeur prédéterminée depuis l'autre des première ou seconde positions de l'élément
d'entraînement 7. Alternativement encore, ou concomitamment, l'inversion en question
peut être provoquée depuis l'une des première ou seconde positions de l'élément d'entraînement
7 lorsque l'intensité du courant consommé par le moteur 10 dépasse une valeur seuil
prédéterminée apparaissant lors de la butée de l'élément d'entraînement 7 contre un
arrêt disposé au niveau de sa première et/ou seconde positions.
[0016] En pratique, le moyen de régulation 14 pourra comprendre un circuit de contrôle de
la puissance fournie par le moteur 10 commandé par une puce électronique programmée
pour, à partir d'une mesure par un ampèremètre de l'intensité du courant consommé
par le moteur 10 et du nombre de tours par unité de temps du rotor dudit moteur 10
dans son stator, indiqué par exemple au moyen d'un disque de comptage couplé audit
rotor, calculer la vitesse et/ou l'accélération de l'élément d'entraînement 7 et commander
le circuit de contrôle de puissance susmentionné. Le moyen de régulation 14 est relié
au moteur 10 par un premier câble électrique 15 transmettant les informations d'intensité
de courant et de vitesse de moteur mentionnées ci-dessus et un second câble électrique
16 alimentant le moteur 10 en électricité.
1. Dispositif 1 de découpe automatisée d'un pain 4 en tranches comprenant un élément
d'entraînement 7 du pain 4 et un ensemble de lames 8 de découpe du pain 4 disposées
sensiblement parallèlement les unes aux autres et agencées pour être animées d'un
mouvement alternatif de va-et-vient, l'élément d'entraînement 7 du pain 4 étant agencé
pour être déplacé selon un mouvement de translation transversalement à l'ensemble
de lames 8 par un moyen de déplacement 10 couplé audit élément d'entraînement 7, entre
une première position de recul dans laquelle le pain 4 à découper peut être chargé
dans le dispositif 1 et une seconde position d'avancement dans laquelle l'élément
d'entraînement 7 du pain 4 est adjacent à l'ensemble de lames 8 et le pain découpé
peut être retiré du dispositif 1 ;
caractérisé en ce que
le dispositif 1 comprend un moyen de régulation 14 agencé pour réguler automatiquement
la puissance fournie par le moyen de déplacement 10 en fonction de la vitesse et/ou
de l'accélération du mouvement de translation de l'élément d'entraînement 7 du pain
4 pendant l'opération de découpe de celui-ci.
2. Dispositif 1 selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen de régulation 14 est agencé pour comparer la vitesse de déplacement de
l'élément d'entraînement 7 à une vitesse prédéterminée et pour respectivement augmenter
ou diminuer la puissance du moyen de déplacement 10 dudit élément d'entraînement lorsque
cette vitesse mesurée est respectivement inférieure ou supérieure à la vitesse prédéterminée.
3. Dispositif 1 selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit moyen de déplacement 10 est un moteur électrique comprenant un rotor et un
stator et en ce que ledit moyen de régulation 14 est agencé pour mesurer la vitesse de rotation du rotor
dans le stator pour déterminer la vitesse du mouvement de translation de l'élément
d'entraînement 7 du pain 4.
4. Dispositif 1 selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit moyen de régulation 14 est agencé pour diminuer l'intensité du courant consommé
par ledit moteur 10 jusqu'à une première valeur prédéterminée lorsque cette intensité
dépasse une seconde valeur prédéterminée.
5. Dispositif 1 selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que ledit moyen de régulation 14 est agencé pour provoquer une inversion du sens de déplacement
de l'élément d'entraînement 7 du pain 4 lorsqu'il atteint sa première ou sa seconde
position.
6. Dispositif 1 selon la revendication 5 caractérisé en ce que ladite inversion est commandée par au moins une cellule photoélectrique agencée pour
repérer l'arrivée de l'élément d'entraînement 7 dans sa première ou sa seconde position.
7. Dispositif 1 selon la revendication 5 caractérisé en ce que ledit moyen de régulation 14 est agencé pour mesurer le nombre de tours effectués
par le rotor du moteur 10 dans son stator et pour provoquer ladite inversion depuis
l'une des première ou seconde positions de l'élément d'entraînement 7 lorsque ledit
nombre de tours atteint une valeur prédéterminée depuis l'autre des première ou seconde
positions de l'élément d'entraînement 7.
8. Dispositif 1 selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite inversion est provoquée depuis l'une des première ou seconde positions de
l'élément d'entraînement 7 lorsque l'intensité du courant consommé par le moteur 10
dépasse une valeur seuil prédéterminée.
9. Dispositif 1 selon l'une quelconque des revendications 3 à 8, caractérisé en ce que le moteur 10 est couplé à l'élément d'entraînement 7 par l'intermédiaire d'un vérin
11 et d'un bras articulé 12.
10. Dispositif 1 selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit moyen de déplacement 10 est une source ou un réservoir d'air comprimé.