Brevet FR2543875A1 — publié le 19841012

La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour la réalisation de bouchons au moins en partie constitués de particules de liège agglomérées. De façon connue, pour réaliser de tels bouchons, on fabrique au moyen d'une boudineuse ou d'une machine analogue des barres de particules (granulés) de liège agglomérées, de section sensiblement égale à la section des bouchons désirés, et on découpe ces barres en tronçons de longueur sensiblement egale à la longueur désirée pour ces bouchons. Une telle méthode, quoique rapide et de coûts de mise en oeuvre relativement faibles, ne donne pas entière satisfaction, du fait qu'elle produit des bouchons de qualité variable Cet inconvénient est particulièrement grave lorsque les bouchons doivent assurer une qualité de bouchage irréprochable, comme cela est particulièrement le cas pour les bouteilles contenant du champagne ou du vin mousseux. La présente invention a pour objet de remédier à cet inconvénient et de permettre la réalisation de bouchons agglomérés de grande qualité. A cette fin, selon l'invention, le procédé pour la réalisation de bouchons au moins en partie constitués de particules de liège agglomérées, est remarquable en ce que l'on soumet des doses unitaires de particules de liège mêlées à un moyen de collage, d'une part à un système de pressions radiales par rapport aux bouchons ou parties de bouchons en particules à réaliser, et, d'autre part, a un système de pres sions antagonistes axiales par rapport auxdits bouchons ou parties de bouchons. Ainsi, selon l'invention, les bouchons ou parties de bouchons sont fabriqués un à un par compressions latérales et longitudinales croises. Ils présentent donc une grande homogé néité et une grande compacité, de sorte que la régularité de leur fabrication est assurée et qu'ils montrent des propriétés de robustesse, de qualité de bouchage et d'homogénéité importantes. Ils sont donc particulièrement appropriés aux bouchages difficiles, tels que celui du vin de champagne. Dans ce cas, de façon usuelle, les bouchons peuvent être composites et comporter une partie en particules de liège agglomérées à une extrémité de laquelle on rapporte une ou plusieurs rondelles de liège naturel collées entre elles et sur la face terminale de ladite extrémité. I1 est alors avantageux, de disposer la ou lesdites rondelles de liège naturel, avec un moyen de collage approprié, dans une cavité de moulage comportant une dose unitaire de particules, et de soumettre l'ensemble de cette dose unitaire de particules de liège et de la ou desdites rondelles, au moins au système des pressions axiales. On obtient ainsi un tel bouchon composite en une seule opération. De préférence, le système des pressions radiales est appliqué dans une première cavité de volume radialement variable et le système des pressions axiales est appliqué dans une seconde cavités, axialement ouverte à ses deux extrémités pour permettre l'introduction de moyens de pression. L'une des pressions antagonistes axiales peut être exercée au moment du transfert entre la première cavité et la seconde. Pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, un dispositif comporte des moyens pour le prélèvement et la compression radiale de doses unitaires de particules de liège mêlées à un moyen de collage, des moyens pour transférer les doses unitaires ainsi radialement comprimées dans des cavites de dimensions radiales fixes et des moyens pour appliquer des pressions antagonistes axiales auxdites doses unitaires disposées dans lesdites cavités. I1 est avantageux que les moyens de prélèvement et de com session radiale et les cavités de dimensions radiales fixes soient superposés et que les lignes d'action des moyens de transfert et des moyens d'application des pressions antagonistes axiales soient transversales à cette superposition. Avantageusement, les moyens de prélèvement et de compression radiale des doses unitaires sont constitués de deux. mors en forme de peignes à dents imbriquées, mobiles parallèlement auxdites dents. De préférence, plusieurs cavités de dimensions radiales fixes sont solidaires les unes des autres pour former un équipage coulissant à l'intérieur d'une carcasse, un tel coulissement provoquant l'ouverture ou la fermeture desdites cavités. Le dispositif peut comporter une pluralité de moules formés chacun d'un équipage coulissant et d'une carcasse, lesdits moules formant une chaine sans fin. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables. La figure 1 montre un bouchon pouvant être réalisé confor mément à l'invention. Les figures 2 et 3 montrent schématiquement en élévation et en vue de dessus, une installation de fabrication de bouchons mettant en oeuvre la présente invention. La figure 4 illustre, en perspective, le dispositif de chargement en particules de liège de l'installation selon l'invention. La figure 5 montre schématiquement une coupe selon la ligne V-V de la figure 4. La figure 6 est une coupe verticale illustrant le fonction nement de l'installation selon l'invention. La figure 7, qui correspond à la ligne de coupe VII-VII de la figure 6, montre le dispositif d'alimentation des moules en particules de liège. La figure 8, qui correspond à la ligne de coupe VIII VIII de la figure 6, montre le dispositif de compression radiale des doses de particules de liège. La figure 9 est une vue en élévation d'un moule de l'installation conforme à l'invention. La figure 10 est une coupe transversale, selon la ligne X-X de la figure 9, dudit moule. La figure 1 montre schématiquement un bouchon pour le bouchage de vin de champagne pouvant être fabriqué par la mise en oeuvre de l'invention. Ci-après, la presente invention sera décrite plus particulièrement en rapport avec la fabrication d'un tel bouchon, mais il va de soi que cette invention peut être utilisée pour la fabrication de tout bouchon totalement ou partiellement formé par des particules de liège agglomérées. Le bouchon 1, de type connu, montré par la figure 1, comporte un fût 2 constitué de particules de liège agglomérées et deux rondelles 3 et4 de liège naturel, collées entre elles et sur une face terminale dudit fût 2. Pour fabriquer un tel bouchon en une oration, on prévoit l'installation représentée schématiquement sur les figures 2 et 3 et comportant un malaxeur 5 pour mélanger les particules de liège à agglomérer et un moyen de collage, un cyclone 6 pour amener le mélange de particules de liège et de moyen de collage à une trémie principale d'alimentation et de stockage 7, une trémie secondaire 8 alimentée à partir de la trémie 7 par une électrovanne 9, un dispositif de compression et de moulage 10 comportant une pluralité de moules 11 formant une chaîne sans fin, un dispositif d'entrainement 12 de ladite chaine sans fin desdits moules 11, un dispositif 13 d'encollage, de contrôle et d'introduction des rondelles 3 et 4 dans les moules 11, une étuve 14 à travers laquelle passent lesdits moules 11 chargés de doses de particules de liège et desdites rondelles en vue de la polymérisation du moyen de collage, un tunnel de refroidissement 15 à travers lequel passent lesdits moules après polymérisation du moyen de collage et un dispositif de démoulage 16 pour sortir les bouchons 1 desdits moules 11. Comme le montre la figure 4, la trémie 8, par exemple du type relevable, reçoit les particules de liège préencollées du malaxeur 5 et comporte un système 17 de détection des niveaux maximum et minimum desdites particules. Le système 17 commande l'ouverture et la fermeture de l'électrovanne 9 d'alimentation de ladite trémie 8. A sa partie inférieure, la trémie 8 est obturée par une plaque de distribution 18 (voir également les figures 6 et 7) pourvue d'une pluralité de trous oblongs 19 parallèles et séparés les uns des autres par des parois de séparation 20 en forne de toit à deux pentes. Au centre de Cria que paroi 20 est emmanché un tube 21 dans lequel peut coulisser un piston 22. Les tubes 21 supportent à leur partie supérieure un boitier 23, qui est intérieur à la trémie 8 qui enferme des vérins 24, par exemple pneumatiques. Les vérins 24 sont susceptibles d'actionner une traverse 25 dont sont solidaires lesdits pistons 22. Sous la plaque de distribution 18 (voir les figures 5, 6 et 8) est disposé un système de mors en forme de peignes 26 et 27 à dents complémentaires imbriquées, délimitant entre eux, lorsqu'vils sont écartés, des espaces oblongs 28 en regard des trous oblongs 19 de la plaque 18. Pour pou voir faire varier le volume des espaces 28, les deux mors 26 et 27 sont mobiles l'un par rapport à l'autre parallèlement à leurs dents. Pour ce faire, les mors 26 et 27 sont articulés à des biellettes 29 et 30 respectivement, comportant des secteurs dentés engrènant avec des crémaillères 31 et 32, respectivement. Les crémaillères 31 et 32 sont parallèles et solidaires d'un palonnier 33, mû par un vérin 34 dont la ligne d'action est transversale aux dents desdits mors 26 et 27, c'est-à-dire parallèle à ceux-ci.Ainsi, l'action du vérin 34, non seulement fait varier le volume des espaces 28, mais encore déplace ceux ci en translation: lorsque les espaces 28 présentent leur volume maximal, ils se trouvent en regard des trous oblongs 19; en revanche, lorsque les espaces 28 présentent leur volume minimal dont la section correspond au moins appro > i- mativement à celle du bouchon à obtenir, ils se trouvent en regard du tube 2, voisin. Sous les mors 26 et 27 est disposée une plaque 35 mobile entranslation sous l'action d'un vérin 36 et percée de trous 37, répartis de façon identique aux tubes 21. La sec tion des trous 37 correspond au moins approximativement à celle des bouchons à fabriquer. Une plaque de base fixe 38, percée de trous 39 semblables aux trous 37 et répartis de façon identique, supporte l'ensemble de la trémie 8, de la plaque de distribution 18, des mors 26 et 27 et de la plaque mobile 35. Des réglettes laté- rales 40 maintiennent l'écartement entre la plaque de base 39 et la plaque de distribution 18. Au-dessus de la plaque de distribution 18, on peut prévoir des arbres, munis de doigts 41 et entrainés par le motoréducteur 42, pour malaxer les particules-de liège et évi- ter le colmatage des trous 19. Sous la plaque de base 38 défilent pas-a-pas les moules Il. Comme le montrent les figures 6, 9 et 10, chacun de ceux-ci comportent une carcasse 43 à l'intérieur de laquelle est monté un équipage coulissant 44.Cet équipage coulissant est constitué d'une pluralité de bagues 45 solidaires les unes des autres par des plaques 46. La carcasse 43 comporte des ouvertures 47 et 48 opposées en regard desquelles peuvent être amenées lesdites bagues 45. Le coulissement de l'équipage 44 à l'intérieur de la carcasse 43 est réalisé par un doigt (non représenté) passant à travers un trou 49 pratiqué en bout de carcasse 43. Sur la figure 9, on a représenté l'équipage coulissant 44 dans sa position la plus poussée vers la gauche correspondant à l'ouverture du moule 11 (les bagues 45 sont alors en regard des ouvertures 47 et 48). Lorsque l'équipage coulissant 44 est poussé vers la droite, les bagues 45 se trouvent obturées par les parties non ajourées de la carcasse 43. Des galets 50 sont montés sur la carcasse 50 pour faciliter le déplacement de la chaine des moules 11. Le dispositif de la figure 6 fonctionne de la façon suivante. Initialement, les espaces 28 entre les peignes 26 et 27 présentent leur volume maximal et se trouvent en regard des trous 19 de la plaque de distribution 18. De plus, ces espaces 28 sont obturés à leur partie inférieure par la plaaue mobile 35 (position représentée sur la figure 6). Par suite, les particules de liège préencollées, maintenues dissociées par l'action des doigts 41, tombent par les trous oblongs 19 dans les espaces 28, qui présentent alors leur volume maximal. Chacun desdits espaces 28prélèvent donc une dose unitaire de particules préencollées. Le vérin 34 entraine ensuite les mors 26 et 27 en translation par l'intermédiaire des biellettes 29 et 30, de sorte que les espaces 28 se contractent en comprimant les particules qu'ils contiennent et viennent en regard des tubes 21.Pendant ce wouvement, l'écoulement des particules par les trous 19 est arrête car alors ceux-ci se trouvent en'regard des parties non ajourées desdits mors, et lesdits espaces 28 restent obturés par la plaque 35, du fait que celle-ci est déplacée dans le même sens que lesdits mors 26 et 27 par le vérin 36. En fin de course desdits mors, la plaque 35 est ramenée en arrière, de façon que ses orifices 37 se trouvent en regard des tubes 21 et des espaces contractés 28 et découvrent les trous 39 de la plaque de base 38. A ce moment, un moule Il se trouve sous la plaque de base 38, en position ouverte, c'est-à-dire que ses bagues 45 sont en regard de ses ouvertures 47 et 48. Par suite, les vérins 22 contenus dans les tubes 21 introduisent à force, dans les bagues 45, les fûts de particules de liège -agglo- mérées se trouvant dans les espaces contractés 28, en les poussant à travers les ouvertures 37, 39 et 47 en regard. Simultanément, des vérins 51 disposés sous les moules 11 et alimentés de façon correcte en rondelles 3 et 4 de liège naturelles préencollées, introduisent sous pression lesdites rondelles 3 et 4 dans les bagues 45, à travers l'ouverture 48. Quand les fûts de particules agglomérées et les rondelles 3 et 4 sont introduites sous pression dans les bagues 45, les vérins 22 et 51 se rétractent et l'équipage 44 est coulissé pour que lesdites bagues soient obturées par des parties non ajourées de la carcasse 43 (fermeture des moules 11). Chaque moule ainsi chargé poursuit alors son déplacement vers 11 étuve 14, puis le refroidisseur 15 et enfin arrive au dispositif de démoulage 16 des bouchons 1. REVENDICATIONS 1- Procédé pour la réalisation de bouchons au moins en partie constitués de particules de liège agglomérées, caractérisé en ce que l'on soumet des doses unitaires de particules de liège mêlées à un moyen de collage, d'une part à un système de pressions radiales nar rapport aux bouchons ou parties de bouchons en particules à réaliser, et, d'autre part, à un système de pressions antagonistes axiales par rapport auxdits bouchons ou parties de bouchons. 2- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système des pressions radiales est appliqué dans une première cavité (28) de volume radialement variable et en ce que le système des pressions axiales est appliqué dans une seconde cavité (45) axialement ouverte à ses deux extrémités pour permettre l'introduction de moyens de pression (22, 51) 3- Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que lgune des pressions antagonistes axiales est exercée au moment du transfert entre la première cavité et la seconde. 4- Procédé selon l'une des revendications 2 ou 3, pour la fabrication de bouchons composites comportant un fût de particules de liège agglomérées et au moins une rondelle de liège naturel collée sur la face terminale d'une extrémité dudit fût, caractérisé en ce que ladite rondelle de liège naturel est appliquée contre ledit fût de particules agglomérées par l'intermédiaire de l'une des pressions antagonistes axiales. 5- Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé spécifié sous l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (26, 27) pour le prélèvement et la compression radiale de doses unitaires de particules de liège mêlées à un moyen de collage, des moyens (22) pour transférer les doses unitaires ainsi radialement comprimées dans des cavités (45) de dimensions radiales fixes et des moyens (22 , 51) pour apnliquer des pressions antagonistes axiales auxdites doses unitaires disposées dans lesdites cavités (45). 6- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de prélèvement et de compression radiale (26, 27) et les cavités (45) de di menions radiales fixes sont superposées et en ce que les types d'action des moyens de transfert (22) et des moyens (22 et 51) d'application des pressions antagonistes axiales sont transversales à cette superposition. 7- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 ou ou 6, caractérisé en ce que les moyens de prélèvement et de com- pression radiale des doses unitaires sont constituées de deux mors (26, 27) en forme de peignes à dents imbriquées, mobiles parallèlement auxdites dents. 8- Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdits mors (26 et 27) sont de plus mobiles perpendiculairement auxdites dents. 9- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que plusieurs cavités (45) de dimensions radiales fixes sont solidaires les unes des autres pour former un équipage coulissant à l'intérieur d'une carcasse, un tel coulissement provoquant l'ouverture ou la fermeture desdites cavités. 10- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte une pluralité de moules formés chacun d'un équipage coulissant (44) et d'une carcasse (43), lesdits moules formant une chaine sans fin.