Brevet FR2903117A3 — publié le 20080104

FR 2903117 A3 20080104 FR 0605930 A 20060630 1 SYSTÈME DE CONGELATION DE COLS ET DE DÉGORGEMENT POUR L'ÉLABORATION DE VIN MOUSSEUX TEL QUE LE CAVA DESCRIPTION Objet de l'invention La présente invention porte sur un système de congélation de cols et de dégorgement pour l'élaboration de vin mousseux, notamment de cava, du type de ceux qui comportent une machine de congélation et une machine de dégorgement. Antécédents de l'invention Le cava est un vin mousseux dont le processus d'élaboration est différent de celui des autres vins, ledit processus d'élaboration prévoyant une seconde fermentation er bouteille à partir d'un vin auquel on a ajouté du sucre et des levures. Cette seconde fermentation du vin de base est réalisée en bouteille, d'où la nécessité de le soumettre à un processus de mise en bouteille connu généralement sous le nom de tirage, la fermeture de la bouteille se faisant avec un bouchon couronne qui possède un disque, en guise de joint, soit en granulé de liège, soit en polyéthylène. Le vin mousseux une fois mûri sur ses propres débris (ou lies), il est nécessaire de procéder à l'élimination du dépôt de la bouteille, c'est la raison pour laquelle celle-ci est soumise à un remuage afin de séparer les débris de la paroi de la bouteille et de les amener à la pointe, c'est-à-dire contre le bouchon de la bouteille pour pouvoir les éliminer après avec le dégorgement. Au cours de l'opération de dégorgement on élimine définitivement les débris déposés contre la paroi interne 2903117 2 du bouchon ou de l'obturateur de la bouteille maintenue sur pointe, c'est-à-dire en position inclinée et renversée. Cette opération peut être réalisée selon une méthode traditionnelle consistant à congeler une partie du vin dans le col de la bouteille, étant donné que cette zone est celle qui contient les débris. Lors de l'opération de dégorgement on extrait les débris et on introduit la liqueur d'expédition qui définira le type de cava final. C'est aussi au cours de ce dégorgement qu'on remplit avec une certaine quantité de vin jusqu'à obtenir le niveau de liquide désiré en bouteille et qu'on place le liège ou bouchon définitif pour en arriver à la brève phase de repos, au cours de laquelle est rétabli l'équilibre légèrement modifié lors de l'opération de dégorgement, la bouteille reste en place pour la pose de sa plaque et son étiquetage. Ainsi que nous l'avons dit, pour faciliter l'extraction des débris, on procède au préalable à une opération de congélation au cours de laquelle on congèle une partie du goulot des bouteilles au moyen d'un bain des bouteilles renversées dans un liquide réfrigérant. Pour la congélation des cols ou goulots on utilise des machines de congélation qui comprennent généralement un bac dans lequel se trouve un bain de liquide réfrigérant (éthylène glycol à -25 C environ). Pour la disposition des bouteilles dans ledit bain, la machine de congélation présente quelques pistes sur lesquelles sont montés avec possibilité de déplacement une série de supports transversaux sur lesquels on place les bouteilles renversées, de sorte que le goulot soit immergé dans le liquide réfrigérant. La machine de congélation présente à 2903117 3 l'une de ses extrémités un poussoir qui fait avancer lesdits supports vers l'autre extrémité où un opérateur retire les bouteilles pour les faire passer manuellement sur la machine de dégorgement. Un bras enlève le support lorsqu'il est vide et le transfère au bout de la machine de congélation pour qu'un autre opérateur puisse remplir ledit support avec de nouvelles bouteilles à traiter. La machine de dégorgement comporte un convoyeur d'alimentation dans lequel les bouteilles sont disposées inclinées et avec le goulot orienté vers le haut afin que l'on puisse procéder aux opérations de débouchage, d'extraction des débris congelés, de remplissage avec une liqueur d'expédition et avec du vin jusqu'à ce qu'on atteigne le niveau désiré et de rebouchage avec le bouchon de liège définitif. Cette méthode de travail contraint à ce que deux machines au fonctionnement approximativement synchronisé doivent avoir respectivement des tableaux de contrôle indépendants. De plus la machine de congélation requiert la présence de deux opérateurs, l'un pour qu'il alimente la machine de congélation en bouteilles et l'autre pour qu'il procède au retrait des bouteilles sur la machine de congélation, à leur retournement, à leur transfert et à leur mise en place sur la machine de dégorgement. Description de l'invention Le système de congélation des goulots et de dégorgement pour l'élaboration de vin mousseux tel que le cava de cette invention présente une série de particularités techniques destinées à optimiser l'opération d'extraction des débris et de rebouchage d'une façon plus automatique, fiable et qui requiert moins de 2903117 main d' oeuvre . Le système comprend un transporteur de bouteilles placé entre la machine de congélation et le convoyeur d'alimentation de la machine de dégorgement. La machine de congélation est située à angle droit par rapport à la machine de dégorgement et face à la zone où se trouve l'entrée du convoyeur d'alimentation, le transporteur étant placé entre les deux. Ledit transporteur comprend un manipulateur multiple de bouteilles, une tête tournante au moyen de bras pour le mouvement de retournement dudit manipulateur par rapport à un axe horizontal et parallèle au support de bouteilles à transporter, des instruments de déplacement vertical dudit manipulateur par rapport à un pont associé à des instruments de déplacement horizontal chargés de le transférer sur un banc fixe d'appui. Le transporteur mentionné extrait de la machine de congélation les bouteilles disposées en position renversée et les dépose, en position inclinée et avec le goulot dirigé vers le haut, sur le convoyeur d'alimentation de la machine de dégorgement. La machine de congélation, le transporteur et la machine de dégorgement forment un unique ensemble et sont commandés, de façon synchronisée par une unique commande de régulation. Cette configuration et disposition des éléments permet qu'un seul opérateur puisse utiliser toute la machine sans avoir besoin d'intervenir dans le processus de transfert et de retournement des bouteilles depuis la machine de congélation jusqu'à la machine de dégorgement, ce qui réduit remarquablement les coûts en personnel et permet d'optimiser le rendement du système en réalisant de façon continue et sans interruption les différentes 4 2903117 opérations de congélation, de dégorgement, d'ajout de liqueur d'expédition et de remplissage des bouteilles. Le transporteur chargé de faire passer les bouteilles de la machine de congélation à la machine de dégorgement dispose d'instruments adaptés pour provoquer les mouvements de rotation, d'élévation/descente et de déplacement horizontal du manipulateur multiple, lesdits instruments pouvant être à commande hydraulique, pneumatique, électrique ou de tout autre type puisque cela ne suppose pas de variation substantielle de l'invention. Celui qui est chargé de l'adhérence et de la fixation des bouteilles pour leur transport depuis la machine de congélation jusqu'à la machine de dégorgement dispose pour cela d'un système de fixation par ventouses et vide. Ces caractéristiques de l'invention ainsi que d'autres, qui figurent dans les revendications, seront plus aisément comprises à la vue de l'exemple de réalisation montré sur les figures ci-jointes. Description des figures La figure 1 est une vue en plan du système qui montre la disposition face à face à l'angle de la machine de congélation par rapport à la machine de dégorgement et le transporteur de bouteilles placé entre lesdites machines. La figure 2 montre une vue en élévation du transporteur. La figure 3 montre une vue en plan du transporteur. La figure 4 montre une vue en perspective du transporteur avec le manipulateur orienté vers la machine de congélation pour 2903117 6 prendre les bouteilles. La figure 5 montre une vue en perspective du transporteur avec le manipulateur orienté vers la machine de dégorgement pour déposer les bouteilles. Forme de réalisation préférée de l'invention Ainsi qu'on peut l'observer sur les figures citées en référence, le système comprend une machine de congélation (1), un transporteur (2) et une machine de dégorgement (3) reliés entre eux et placés dans des positions relatives fixes, cet ensemble formant le système de l'invention. La machine de congélation (1) forme un angle droit face à l'entrée du convoyeur d'alimentation (31) de la machine de dégorgement (3). Entre les deux machines (1, 3) se trouve le transporteur (2), placé parallèlement à la sortie de la ma:bine de congélation (1). La machine de congélation (1) comprend un bac (11) qui contient un bain de liquide réfrigérant, par exemple de l'éthylène Glycol à -25 C. Sur le bac sont montés une série de supports (12) ou de chariots transversaux pourvus d'un alignement d'orifices pour la fixation de groupes de bouteilles (4) en position renversée, lesdits supports (12) étant déplacés longitudinalement par un poussoir (13) disposé à l'extrémité de l'alimentation ou charge. Sur un côté de la machine de congélation (1) un bras (14) pouvant se déplacer longitudinalement est placé, il est chargé de recueillir les supports (12) vides au bout du bac (11) et de les transporter au point de départ afin qu'un opérateur place sur ces derniers un nouveau groupe de bouteilles. La machine de dégorgement (3) comprend un convoyeur d'alimentation (31) de bouteilles (4) d'une extrémité à 2903117 7 l'autre, via une série de stations (32) au cours desquelles sont effectués le débouchage et l'extraction de la partie de liquide congelée qui contient les débris, le remplissage avsc de la liqueur d'expédition, puis le remplissage avec du vin jusqu'au niveau requis, après quoi les bouteilles sont prêtes à être bouchées et commercialisées. Ce convoyeur d'alimentation (31) présente une zone libre, qui fait face à la sortie de la machine de congélation pour la réception des bouteilles (4), en position inclinée et avec le goulot placé vers le haut, remises par le transporteur (2) et provenant de la machine de congélation (1). Le transporteur (2) est placé parallèlement à la sortie de la machine de congélation (1) et à la direction dans laquelle avance le convoyeur d'alimentation (31) de la machine de dégorgement (3). Le transporteur (2) comprend un manipulateur multiple (5) de bouteilles, relié à une tête tournante (6) au moyen de deux bras oscillants (61) selon un axe horizontal parallèle à la direction dans laquelle avance le convoyeur d'alimentation (31). La tête (6) est reliée à des éléments de déplacement vertical dudit manipulateur (5) par rapport à un pont. Ce pont est relié à des éléments de déplacement horizontal sur un banc d'appui (7) et de fixation. Le système comprend une unique commande de régulation (8) du fonctionnement synchronisé de la machine de congélation (1), du transporteur (2) et de la machine de dégorgement (3). Les éléments de déplacement vertical comprennent au moins un cylindre pneumatique (21) et ses guides (22), 2903117 8 dont l'extrémité libre est unie à une plaque inférieure (23) qui porte la tête (6). Le pont est constitué de deux jougs (24, 25) pouvant être déplacés par deux cylindres pneumatiques (26) sur des guides (27) sur les supports respectifs. Le joug supérieur (24) comprend deux chariots roulants (28) sur chacun des guides parallèles (71) et horizontaux du banc (7). Chaque chariot (28) est uni au support d'un cylindre vertical (26), ces supports étant reliés par un plat (29) postérieur. Le joug inférieur (25) est constitué des plaques des extrémités des cylindres (26) et du support du cylindre (21) qui porte la tête (6). Le banc (7) est formé de deux éléments longitudinaux (72) sur lesquels se trouvent les guides (71) de déplacement du joug superieur (24). Ces éléments longitudinaux (72) sont joints en leur partie postérieure à un support (73) des éléments de déplacement horizontaux. Ces éléments comprennent un cylindre pneumatique (74) et ses guides (75) disposés contre le plat (29) du joug supérieur (24) sur lequel est réalisé un couplage (76) des deux. La tête (6) comprend un mécanisme mécanique (62) de mouvement oscillant des bras (61) porteurs du manipulateur (5). Sur cette tête (6) se trouve une plaque (63) sur un plan transversal à l'axe de rotation du manipulateur (5). Cette plaque (63) présente au moins une rainure courbe (64). Cette rainure courbe (64) loge deux capteurs (65) de fin de course des bras (61) de fixation via un témoin (66). A son tour, la tête (6) comprend aussi deux butoirs (67) de déplacement angulaire des bras de support (61). Ces butoirs (67) définissent les limites maximales de 2903117 9 sécurité de l'arc balayé par le manipulateur (5). Le manipulateur (5) est constitué d'un dispositif multiple de fixation des bouteilles au moyen de ventouses (51) connectées à un circuit de succion ou de vide. Après avoir suffisamment décrit la nature de l'invention, ainsi qu'un exemple de réalisation préféré, on signale à toutes fins utiles que les matériaux, forme, dimension et disposition des éléments décrits pourront être modifiés, pourvu que cela ne suppose pas une altération des caractéristiques essentielles de l'invention qui sont revendiquées ci-après. REVENDICATIONS 1.- Système de congélation de cols et de dégorgement pour l'élaboration de vin mousseux tel que le cava, qui comprend une machine de congélation (1) pour la congélation du goulot des bouteilles (4) de cava disposées sur des supports transversaux (12) de files parallèles de bouteilles (4) renversées et une machine de dégorgement (3) pourvue d'un convoyeur d'alimentation pour le déplacement linéaire des bouteilles le long de stations de déSouchage et d'extraction du liquide congelé contenant les débris, d'ajout de la liqueur d'expédition et de remplissage, caractérisé en ce qu'il comprend un transporteur (2) placé (1) et la machine de congélation (1) étant entre la machine de congélation dégorgement (3), la machine de placée perpendiculairement à la direction dans laquelle avance le convoyeur d'alimentation (31) ledit transporteur multiple (5) pourvu de la machine de dégorgement, et (2) comprenant : un manipulateur de ventouses (51) connectées à un circuit de vide pour la prise d'un groupe de bouteilles et le maintien simultané (4) de la machine de congélation (1), une tête de rotation (6) munie de bras (61) pour le mouvement de rotation dudit manipulateur (5) par rapport à un axe horizontal et parallèle à la direction dans laquelle avance le convoyeur d'alimentation (31), des éléments de déplacement vertical dudit manipulateur (5) par rapport à un pont (24, 25) monté avec possibilité de déplacement horizontal sur un banc d'appui (7) et relié avec des éléments de déplacement horizontal, ledit transporteur réalisant 2903117 11 l'extraction ces groupes de bouteilles disposées en position renversée sur les supports successifs (12) qui atteignent l'extrémité de sortie de la machine de congélation (1), la rotation et le transfert du groupe de bouteilles (4) et la remise du groupe de bouteilles (4) en position inclinée et avec le goulot vers le haut au convoyeur d'alimentation (31) de la machine de dégorgement ; et en ce que la machine de congélation (1), le transporteur (2) et la machine de dégorgement (3) sont commandés de façon synchronisée par une unique commande de régulation (8). 2.- Système, selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de déplacement vertical comprennent au moins un cylindre pneumatique (21) ou hydraulique, dont le support est ancré sur le pont (24, 25) de déplacement horizontal et dont l'extrémité opposée est unie à une plaque inférieure (23) qui porte la tête (6). 3.- Système, selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de déplacement horizontal comprennent au moins un cylindre (74), pneumatique ou hydraulique, associé à la partie postérieure du banc (7) et qui agit sur le pont monté avec possibilité de déplacement sur des guides horizontaux (71) du banc (7). 4.- Système selon quelconque des revendications antérieures, caractérisé en ce que le pont de déplacement horizontal est constitué de deux jougs (24, 25) distanciables verticalement au moyen de deux cylindres (26) pneumatiques ou hydrauliques, le joug supérieur (24) 2903117 12 comprenant deux chariots roulants (28) sur les guides horizontaux (71) du banc (7) et le joug inférieur (25) un cylindre (21) cul_ porte la tête de rotation (6). 5.- Système, selon la revendication 4, caractérisé en ce que le joug supérieur (24) est constitué d'un plat (29) qui fixe les supports des cylindres (26), lesdits supports étant solidaires des chariots (28) de déplacement, et ledit plat (29) comprenant un couplage (76) du cylindre poussoir horizontal (74). 6.- Système, selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend des guides parallèles (22) d'accompagnement du cylindre vertical (21) à travers quelques orifices du support dudit cylindre (21). 7.- Système, selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend des guides parallèles (75) d'accompagnement du cylindre poussoir horizontal (74) à travers quelques orifices du support dudit cylindre (74). 8.- Système, selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend des guides parallèles (27) d'accompagnement des cylindres (26) à travers quelques orifices des supports desdits cylindres (26). 9.- Système, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un mécanisme mécanique (62) ou hydraulique sur la tête (6) pour le mouvement de rotation des bras (61). 2903117 13 10.- Système, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une plaque (63) sur la tête (6), sur un plan transversal à l'axe de rotation du manipulateur (5), étant présente sur cette plaque (63) au moins une rainure courbe (64) sur laquelle sont disposés deux capteurs (65) de fin de course des bras de fixation (61). 11.- Système, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des butoirs (67) sur la tête (6) de déplacement angulaire des bras (61) de support du manipulateur multiple (5).