Brevet FR2463804A1 — publié le 19810227

L'invention concerne une bougie d'effet ornemental ou ludique, notamment une bougie d'anniversaire ; un procédez pour la réalisation d'une telle bougie ; et une installation pour la mise en oeuvre du procédé. Parmi les bougies d'éclairage connues, on distingue celles qui sont purement fonctionnelles et celles qui ont en outre un but ornemental ou ludique, parmi lesquelles se trouvent les bougies d'anniversaire qui selon la coutume sont plantées à l'aide d'un petit bougeoir dans un corps solide tel qu'un gâteau. Les bougies d'anniversaire connues sont généralement réalisées en une cire assez molle, à point de fusion peu élevé, de l'ordre de 60 à 650 C. De ce fait et afin que cette bougie d'anniversaire présente une certaine tenue,elle est de courte longueur - de l'ordre de quelques centimètres seulement - et d'un diamètre suffisamment important - égal ou supérieur à 0,5 cm. environ - . Du fait de leur forme, ces bougies d'anniversaire connues ne se prêtent pas à être piquées telles quelles dans un gâteau sous peine de le détériorer, ce qui implique l'utilisation de porte-bougie comprenant d'une part un réceptacle pour la bougie et d'autre part une pointe à piquer dans le gâteau.Ces bougies d'anniversaire connues sont généralement réalisées par un procédé de trempage dynamique au moyen d'une installation comprenant deux tambours parallèles sur lesquels vient s'enrouler de la mèche, un bac de cire étant placé entre les deux tambours, dans lequel trempe la mèche. A chaque passage de la mèche dans le bac, celle-ci se recouvre de cire et du fait de la mollesse de celle-ci, le produit ainsi réalisé peut être enroulé sur le tambour. Après plusieurs passages, le produit peut être rendu rectiligne et coupé à longueur. L'expérience montre que les bougies d'anniversaire connues présentent de nombreux inconvénients : d'abord, il est nécessaire d'utiliser les porte-bougies et ceux-ci ne permettent pas la mise en place des bougies dans toutes positions variées souhaitées ou la mise en place de bougies dans un corps très mou quasi liquide comme de la glace. En second lieu, ces bougies-connues se consument très rapidement. En troisième lieu, ces bougies ne peuvent être utilisées qu'une seule fois car leur effet esthétique est gravement endommagé après usage. Enfin, ces bougies sont susceptibles de couler. Ces inconvénients sont d'ailleurs liés au procédé et à l'installation pour la réalisation de ces bougies qui impliquent l'utilisation d'une cire suffisamment molle. On connaît également un procédé de réalisation de bougies par moulage appliqué aux bougies plus spécialement fonctionnelles ou aux bougies de grandes dimensions. Dans ce cas, on peut utiliser une cire plus dure mais le moulage implique que la bougie ait des dimensions suffisamment importantes notamment en ce qui concerne le diamètre. La présente invention, telle qu'elle est caractérisée dans les revendications, résout le problème consistant à réaliser une bougie d'effet ornemental ou ludique, notamment d'anniversaire, susceptible d'être piquée directement dans un corps solide même très mou ou quasi liquide, qui ne coule pas, dont la durée de vie soit suffisamment importante, qui soit utilisable à plusieurs reprises. Ce problème est résolu par le fait que la bougie est constituée d'un bâtonnet de très faible diamètre et d'une longueur importante par rapport à ce diamètre, en une cire dure à point de fusion élevé dans laquelle est noyée une mèche coaxiale, tressée, très fine. Dans le procédé, on monte d'abord la mèche sur une support et on la prétensionne, on plonge le support dans la cire fondue en une ou plusieurs plongées successives, on réalise éventuellement un refroidissement de la cire englobant la mèche et on découpe enfin la bougie à longueur. Quant à l'installation, elle comporte une chaîne comprenant des moyens de transfert d'amont en aval passant devant un premier poste de montage de la mèche sur un support de mèche; un second poste de montage des supports sur les moyens de transfert, un ou plusieurs postes successifs de trempage des supports dans la cire fondue ; un poste ultérieur éventuel de trempage du support dans l'eau, un poste ultérieur éventuel de séchage ; un poste ultérieur de découpage des bougies à longueur et un poste de nettoyage des supports en vue de leur réutilisation. Les avantages obtenus grâce à l'invention consistent essentiellement à élargir les possibilité d'emploi de bougies anniversaire (susceptibles d'être piquées dans des corps très mous ou quasi liquides) tout en facilitant leur usage (possibilité de réemploi, suppression de tout support). Ces avantages sont obtenus avec de surcroit une amélioration du caractère esthétique de la bougie. Dans ce qui suit, l'invention est exposée plus en détail à l'aide de dessins représentant seulement un mode d' exécution. La figure 1 est une vue schématique, partielle, en élévation, d'une bougie suivant l'invention. La figure 2 est une vue schématique seuelement d'une installation pour la réalisation d'une telle bougie. La figure 3 est une vue schématique, en perspective, d'un support de mèche utilisé dans l'installation. La figure 4 est une vue schématique, en découpe axiale illustrant la phase de coupe des bougies. La figure 1 représente une bougie 1 d'effet ornemental ou ludique suivant l'invention, notamment une bougie d'anniversaire, se présentant sous la forme d'un bâtonnet 2 qui tout à la fois est d'un diamètre d très faible en soi et d'une longueur L importante en soi et importante par rapport au diamètre d. Par exemple, la longueur L peut être de l'ordre de 50 à 150 fois le diamètre d et plus précisément de l'ordre de 100 fois. Le diamètre d peut être inférieur à environ 5 mm. et préférentiellement compris entre environ 2,5 et 3 mm. La longueur L peut être comprise entre environ 100 mm. et 350 mm. et préférentiellement entre 200 et 250 mm. Ces rapports dimensionnels font que la bougie présente un caractère très spécifique. Le bâtonnet 2 est réalisé en une cire 3 dure et à point de fusion plus élevé que celui des cires normalement utilisées à la fabrication des bougies. Par exemple, le point de fusion de la cire est compris entre 70 et 1200 C. et selon une forme d'exécution préférentielle entre 90 et 1000C. D'excellents résultats ont été obtenus avec une cire de point de fusion compris entre 90 et 920C. environ. La dureté de cette cire est suffisamment importante et correspond à un indice de pénétration de l'ordre de 6 à 8, pour 100 grammes à 250 et pendant 30 secondes. Cette cire microcristalline, déshuilée (teneur en huile inférieure à 0,1%) compatible avec un contact alimentaire (indice d'acide et indice de sapo égaux à 0 est susceptible bien entndu de recevoir un colorant approprié. Cependant, cette cire est normalement utilisée telle quelle et sans autre adjonction des mélanges classiques paraffine et/ou stéarine habituellement utilisés. Enfin, cette cire est du type produisant peu de cendres (moins de 0,02%). La bougie 1 comporte également une mèche 4 placée coaxialement dans le bâtonnet 2, donc noyée dans la cire. Cette mèche 4 est très fine, par exemple réalisée en coton à partir de fils tressés ayant éventuellement subi un apprêt préalable. La mèche 4 occupe une part substantielle de la bougie 1. Par exemple, le diamètre de la mèche 4 est de l'ordre de la moitié ou du tiers environ du diamètre de la bougie 1. Par exemple, on a constaté d'excellents résultats avec une mèche ayant un diamètre de l'ordre de 1,2 mm. Normalement, la mèche 4 est prétensionnée avant son enrobage dans le bâtonnet 2 comme on le verra ultérieurement. Lorsque la bougie 1 est allumée, elle présente une flamme 5 petite par rapport à la longueur L mais très brillante et dégageant très peu de chaleur, du fait de la faible quantité de cire en fusion. La bougie 1 selon l'invention est de préférence réalisée par trempage statique de la mèche 4 dans un bain de cire fondue. De ce fait, elle peut comporter à l'état fini des inégalités de surface 6 toute chose égale par ailleurs importantes par rapport à son diamètre b. Dans le procédé de réalisation suivant l'invention d'une telle bougie 1, on monte d'abord la mèche normalement tressée, torsadée et tendue sur un support ; on plonge le support garni de la mèche dans de la cire fondue à la température du point de fusion en une ou plusieurs phases successives afin d'enrober la mèche dans la cire ; on réalise éventuellement un refroidissement du bâtonnet tout en évitant sa détérioration ; on découpe la bougie à la longueur finale souhaitée ; on débarrasse le support des déchets de mèche et de cire pour pouvoir l'utiliser dans un cycle suivant de fabrication. Par exemple, on réalise trois plongées successives de la mèche dans de la cire fondue. Pour le refroidissement du bâtonnet de cire, on peut procéder à un trempage dans de l'eau à une température comprise entre 10 et 200C., de préférence de l'ordre de 160C. Dans ce cas, le trempage dans l'eau peut être suivi d'un séchage superficiel à l'air. La figure 2 représente une installation pour la mise en oeuvre du procédé. Cette installation comporte une chaine 7 de fabrication, en circuit fermé, passant devant les postes de travail successifs ou sont exécutés les diverses opérations du procédé. L'installation utilise des supports de mèche 9 illustrés sur la figure 3. Un tel support comprend deux disques 11 notamment en métal, coaxiaux et écartés transversalement l'un de l'autre, reliés entre eux par un axe 13 qui comporte à chacune de ses deux extrémités et à l'extérieur des disques 11 des roulements 12. Les disques 11 sont pourvus sur leurs bords périphériques d'une série d'encoches 14 régulièrement écartées, se faisant face et en nombre égal sur chacun des disques. Les disques 11 sont également pourvus de perforations 15 permettant le passage et l'écoulement de la cire fondue. L'un des disques 11 est également pourvu vers l'extérieur d'une anse 12 permettant l'accrochage du support.Préfé rentiellement; le support 9 est dépourvu d'encoches 14 sur un court secteur du bord périphérique des disques 11, de ma nière à permettre un accès commode à l'intérieur du support 9, par un espace 18. La chaîne 7 comporte des moyens de transfert des supports 9 et d'autre part des moyens de guidage associés aux moyens de transfert, avec lesquels coopèrent des moyens d'accrochage des supports. La chaîne 7 comporte un premier poste 10 de montage de la mèche sur le support 9. Ce poste comporte donc un support non représenté pour une bobine 17 de mèche ; un chevalet non représenté sur lequel est monté de façon amovible et mobile en rotation axiale le support 9. Le support 9 est susceptible d'être entraîné en rotation autour de l'axe 13, par des moyens d'entraînement non représentés, de façon discontinue correspondant à un pas d'avancement des encoches 14. Le poste 10 comporte encore un bras 19, oscillant, à la partie extrême libre duquel passe la mèche provenant de la bobine 17. Des moyens d'entraînement non représentés actionnent le bras 19 entre les deux disques 11 du support 9. L'une des parties extrêmes de la mèche 4 provenant de la bobine 17 est fixée à une dent du support 9 définie par une encoche 14.La mèche est ensuite déroulée le long d'une génératrice du support 9 grâce au bras 19 puis accrochée sur l'encoche correspondante de l'autre disaue.Le support 9 est alors déplacé en rotation d'un cran et le bras 19 exécute un mouvement dans le sens opposé au sens précédent pour placer la mèche le long d'une génératrice proche de la génératrice précédente. Le mouvement se poursuit ainsi jusqu'à ce que le support 9 ait été garni de mèche tout en laissant un espace libre 18 à l'endroit où les disaues 11 sont dépourvus d'encoches comme il a été dit précédemment. Naturellement, la mèche provenant de la bobine 17 est coupée une fois que le support 9 est gar i. Egalement, naturellement, la mèche est accrochée rigide ment à son extrémité terminale au support 9. Le bras 19 a essentiellement deux fonctions : la pre mière est la mise en place de la mèche et la seconde est la réalisation d'une certaine tension de cette mèche de manière qu'elle n'accuse aucune flèche et soit don parfaitement rectiligne. L'installation comporte ensuite un second poste 20 de montage des supports 9 sur les moyens de transfert. Le second poste 20 est placé en aval du premier poste 10 et comporte des moyens de stockage temporaire des supports 9 sous forme notamment d'un ratelier pivotant dont l'entrée se trouve en regard du premier poste 10 et la sortie en regard des moyens de transfert. Après le deuxième poste 20 les supports 9 sont donc entraînés le long des moyens de transfert. La machine comporte ensuite un troisième poste d'enrobage statique unique ou préférentiellement multiple comme illustré sur la figure. Ce poste ou chacun de ces postes comporte une cuve verticale ayant une forme générale cylindrique complémentaire de celle du support 9, alimentée en cire fondue depuis une cuve 22 via des conduits 23.A la cuve 22 sont associés naturellement des moyens de chauffage, des moyens de commande de chauffage, des moyens-de contrôle de la température, etc. Chaque cuve du-poste d'enrobage 21 est placé à l'aplomb ou au voisinage des moyens de transfert de manière que les supports 9 puissent d'abord venir au re gard-de cette cuve puis pénétrer dans celle-ci par un mouvement de coulissement vertical descendant et enfin ressortir de la cuve par un mouvement de coulissement vertical as cen-- dant. Dans une forme d'exécution préférentielle mais nullement limitative, il est prévu un poste d'enrobage 21 comportant trois cuves successives. Naturellement, l'installation comporte des moyens de commande et de temporwisâtîn. défi nissant le temps d'arrêt du support 9 dans chaque cuve d'enrobage. Généralement ce temps d'arrêt est très faible. L'installation suivant l'invention comporte également, éventuellement, un quatrième poste 24 de refroidissement de la cire enrobant la mèche. Ce poste comporte une cuve du même type que les cuves d'enrobage du troisième poste 21, qui est remplie d'eau à une température comprise entre 10 et 200 et, de préférence voisine de 160. Une température plus basse aurait en effet une incidence négative sur la bougie susceptible de la détériorer. Le quatrième poste 24 est facultatif mais souhaitable en ce qu'il permet une diminution de la durée du cycle de fabrication de la bougie. L'installation comporte ensuite un cinquième poste 25 de séchage de l'eau de glaçage se trouvant sur la bougie, poste qui comporte par exemple un ventilateur. L'installation comporte en aval du cinquième poste 25 un sixième poste 26 d'évacuation des supports 9 des moyens de transfert. Ce poste 26 vient donc correspondre au deuxième poste 20. Dans le poste 26, les supports 9 sont désolidarisés des moyens de transfert et évacués par des moyens d'é-va- cuation tels que rampe inclinée pour être repris ensuite dans un septième poste 27 de découpage des bougies. Ce poste de découpage des bougies comprend des galets 29, coupant et éventuellement chauffés notamment électriquement, portés par un cadre approprié et un cylindre de contrepartie 30. Les galets 29 sont introduits dans le support 9 par l'espace libre 18. Le support 9 est lui-même porté par un chevalet non représenté de manière à pouvoir pivoter autour de l'axe 13. Les bougies successives réalisées, s'étendant entre les deux disques 11 du support 9 sont successivement coupées par l'ensemble galet 29, cylindre de contrepartie 30 pour être évacuées ensuite sur un convoyeur 31. Les bougies ainsi découpées sont alors susceptibles d'être emballées. Quant auxsupports9 vides, ils sont traités dans un huitième poste 28 de nettoyage de manière que les résidus de cire et de mèche soient enlevés et qu'ainsi le support puisse être utilisé pour un nouveau cycle de fabrication. Naturellement, l'invention peut faire l'objet de nombreuses variantes et perfectionnements. REVENDICATIONS 1/ Bougie d'effet ornemental ou ludique, notamment d'anniversaire, caractérisée par le fait qu'elle est constituée en combinaison d'un batonnet 2, de très faible diamètre d et d'une longueur L importante par rapport à ce diamètre, en une cire dure à point de fusion élevé, dans laquelle est noyée une mèche 4, coaxiale, très fine, de telle manière que la bougie puisse être piquée directement dans un corps solide ou quasi liquide et qu'une fois allumée elle comporte une flamme 5, petite, très brillante, dégageant très peu de chaleur. 2/ Bougie suivant 1 caractérisée par le fait que le batonnet 2 a un diamètre au plus égal à environ 5 mm, de préférence compris entre 2,5 et 3 mm environ et une longueur comprise entre 100 mm et 350 mm environ, de préférence entre 200 et 250 mm environ. 3/ Bougie suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisée par le fait que la longueur de la bougie est comprise entre 50 et 150 fois le diamètre de celle-ci et préférentiellement de l'ordre de 100 fois le diamètre. 4/ Bougie suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que la mèche 4 occupe une partie substantielle de la bougie. 5/ Bougie suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que la cire a un point de fusion compris entre 70 et 1200C environ et de préférence entre 90 et 1000C. 6/ Bougie suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que la cire est microcristalline, d'une teneur en huile inférieure à 0,1 %, dont l'indice d'acide est égal à 0, dont l'indice de pénétration à 250 pendant 30 secondes et pour 100 g est compris entre 6 et 8 environ, dont la teneur en cendre est inférieure à 0,02 % cette cire étant éventuellement chargée d'un colorant et étant utilisée sans autre adjonction de mélange paraffine et stéarine. 7/ Procédé pour réaliser une bougie selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu'on monte la mèche sur un support et on la prétensionne ; on plonge le support dans de la cire fondue à la température du point de fusion en une ou plusieurs phases successives ; on exécute éventuellement un refroidissement du batonnet ainsi réalisé par plongée dans de l'eau à une température comprise entre 10 et 200 C et de préférence voisine de 160 C ; on soumet éventuellement le batonnet à un séchage superficiel de l'eau ; on découpe la bougie à longueur désirée ; on débiasse le support des déchets des déchets de mèche et de cire pour pouvoir l'utiliser dans un cycle suivant de fabrication. 8/ Installation pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication 7 en vue de réaliser une bougie suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée par le fait qu'elle comporte une chaine comprenant des moyens de transfert d'amont en aval passant devant un premier poste 10 de montage de mèche sur un support 9, un second poste 20 de mise en place des supports 9 sur les moyens de transfert, un troisième poste 21 d'enrobage comportant une ou plusieurs cuves de cire fondue ; éventuellement un quatrième poste 24 de trempage du support dans de l'eau refroidie ; un éventuel cinquième poste 25de séchage ; un sixième poste 26 d'évacuation des supports des moyens de transfert ; un septième poste 27 de découpage des bougies à longueur et un huitième poste 28 de nettoyage des supports. 9/ Installation suivant la revendication 8, carac térisée par le fait qu'un support comporte deux aisques 11 coaxiaux reliés entre eux par un axe 13, pourvus sur leurs bords périphériques d'une série d'encoches 14, ré- lièrement écartées, se faisant face et en nombre égal sur chacun des disques, lesquels sont pourvus de perforations 15 ; sur un secteur de la périphérie les disques sont dépourvus d'encoches. 10/ Installation suivant l'une quelconque des revendications 8 et 9, caractérisée par le fait que le poste de découpage 27 comporte une série de galets 29 coupants, chauffés éventuellement, un cylindre de contrepartie 30 combiné aux galets, les galets étant susceptibles de pénétrer dans le support 9 par un espace libre 18 pour venir couper les bougies