Brevet FR3098523A1 — publié le 20210115

Description Titre de l'invention : Dégorgeuse automatique en continu en ligne - BFF190085 Domaine technique [0001] L'invention concerne une installation pour dégorger des bouteilles de vin ef- fervescent. Contexte [0002] L'opération dite de dégorgement consiste à extraire des résidus de levure et de fer- mentation indésirables pour la consommation finale, ces résidus étant le plus souvent localisés dans une pièce appelée « bidule » dans le métier. Le bidule et les résidus sont éjectés lors du décapsulage sous l'effet de la pression interne à la bouteille. Un effort extérieur doit être appliqué pour ôter la capsule et le bidule à un poste dit « de dégorgement ». [0003] On connaît une méthode manuelle pour dégorger les bouteilles de vin effervescent. On connaît aussi une machine à poste fixe permettant de traiter le dégorgement les bouteilles une par une. [0004] Il est aussi connu une méthode consistant à congeler la portion de goulot des bouteilles, préalablement à l'opération de dégorgement ; toutefois cette opération est coûteuse en temps et en moyens. [0005] Il est apparu un besoin de pouvoir traiter des bouteilles de vin effervescent à une cadence importante, sans faire appel à la congélation de la portion du goulot. [0006] Il est ainsi proposé une installation pour dégorger des bouteilles de vin effervescent, comprenant : - un chemin de passage (3) s'étendant généralement selon un axe général (X), pour guider des bouteilles (9) à dégorger, entre une zone d'entrée (31) et une zone de sortie (32) de l'installation, - un système de mise en mouvement (1) des bouteilles le long du chemin de passage, - un poste de dégorgement (5), avec un organe décapsuleur configuré pour ôter la capsule présente sur le goulot de la bouteille présente au poste de dégorgement, caractérisé en ce que le chemin de passage est tel que chaque bouteille se retrouve orientée de manière prédéterminée au niveau du poste de dégorgement, l'axe de la bouteille A à cet endroit faisant un angle prédéterminé (Bd) avec un plan horizontal, l'axe de la bouteille A étant défini de manière orientée comme allant du centre du culot vers le centre du goulot, et en ce que dans la zone d'entrée de l'installation, chaque bouteille est introduite avec une orientation ([3) telle que son axe (A) fait au moins 90° avec l'axe ascendant de 2 la verticale locale (Z), et de préférence tête en bas. [0007] Grâce à ces dispositions, la position de chaque bouteille est parfaitement maîtrisée le long du chemin de passage des bouteilles depuis l'introduction dans l'installation jusqu'au poste de dégorgement, et en particulier les positions successives sont telles que la bulle d'air reste à distance du bidule, et ceci de la zone d'entrée jusqu'au poste de dégorgement. Le timing assez précis des opérations conduisant au retrait de la capsule permet d'éviter la dispersion des résidus de levure et fermentation dans le reste de la bouteille, ces résidus restent concentrés à l'endroit du bidule, et sont éjectés avec. [0008] De plus, l'orientation de la bouteille au moment du décapsulage peut avanta- geusement être parfaitement maîtrisée en raison du fait que le chemin de passage contraint la position des bouteilles le long du chemin de passage des bouteilles. [0009] On remarque que grâce à l'installation proposée, on peut se dispenser complètement de congeler les cols des bouteilles. Avantageusement, les bouteilles peuvent rester sensiblement à la température ambiante de la cave, sans aucune sollicitation thermique particulière. De plus, grâce à l'installation proposée ici, on ne dépense aucune énergie et aucune matière de type glycol pour congeler les cols des bouteilles. [0010] Nota : On traite ici des bouteilles de forme traditionnelle. Dans les bouteilles de forme traditionnelle, la bulle remonte du culot vers le goulot en conservant sa cohérence sans se diviser en deux. [0011] Dans divers modes de réalisation de l'invention concernant le système, on peut éven- tuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes, prises isolément ou en combinaison. [0012] Selon une option d'intérêt, le système de mise en mouvement (1) comprend au moins une vis sans fin (10) entraînée en rotation par un moteur (12). Il s'agit d'une solution simple et fiable pour faire avancer les bouteilles. [0013] Selon une option d'intérêt, la vis sans fin (10) comprend une armature métallique, cylindrique ou sous forme de vis hélicoïdale, et un surmoulage de forme extérieure hélicoïdale. La structure est formée par l'armature métallique et le surmoulage, de par son élasticité, permet de pousser les bouteilles sans risquer de les casser. [0014] Selon une option, la vis sans fin pousse les bouteilles à hauteur de l'épaule (96) ou substantiellement à mi-hauteur entre le culot et le goulot. Moyennant quoi, la poussée exercée sur la bouteille est sensiblement équilibrée et le risque de mise en biais de la bouteille est réduit. [0015] Selon une option, le chemin de passage comprend une pluralité de guides (21-26) qui s'étendent généralement selon la direction longitudinale de l'installation. Ces guides forment des glissières de guidage. Ces guides sont vrillés, c'est-à-dire avec une forme sensiblement hélicoïdale pour contraindre la rotation des bouteilles lorsque celle-ci avancent. 3 [0016] Selon une option, il peut être prévu au moins trois, et de préférence cinq ou six, guides formés par des profilés de guidage sous forme de tige et/ou sous forme tubulaire, chacun de diamètre compris entreS mm et 15 mm. Section ronde de préférence. Construction simple et facile à ajuster, les guides étant fixés sur des supports avec possibilité de réglage. [0017] Selon une option, les guides sont conformés pour impartir un mouvement de rotation progressive de la bouteille autour de l'axe général de l'installation (autour de la vis sans fin) entre la zone d'entrée (31) et la zone de sortie (32) de l'installation. Rotation progressive sans chahuter le vin à l'intérieur de la bouteille, et de plus sans choc ou accélération. [0018] Selon une option, il est prévu un fonctionnement en mode continu, avec un retrait de la capsule à la volée sur le poste de dégorgement. Pas de secousse et possibilité d'avoir une capacité d'installation très élevée. [0019] Selon une option, il est prévu comme organe décapsuleur au poste de dégorgement une roue dentée motorisée (52) configurée pour ôter la capsule. Moyennant quoi cette roue dentée motorisée exerce un effort suffisamment important pour déformer et éjecter la capsule qui fermait la bouteille antérieurement. [0020] Selon une option, l'organe décapsuleur peut présenter une forme générale sphérique. Une telle forme diminue avantageusement les risques d'interférence mécanique entre l'organe décapsuleur et le bourrelet de verre qui forme l'extrémité supérieure du goulot de la bouteille. Donc pas de risque d'abîmer la bouteille. [0021] Selon une option alternative, il peut être prévu comme organe décapsuleur une carne passive pour ôter la capsule. Ceci s'avère une solution simple et rustique, avec par exemple une lame couteau que le goulot de la bouteille vient accoster dans son avancement. Dans cette configuration, bien que la came ne soit pas elle-même en mouvement, on peut prévoir que le mouvement de rotation de la bouteille accentue naturellement l'action de la came passive pour ôter la capsule. [0022] Selon une option, l'angle prédéterminé (0d) peut être compris entre 5° et 30° et de préférence entre 10° et 20°. Ainsi la bulle rejoint le bidule juste au bon moment et il y'a pas de dispersion des résidus de levure et fermentation dans le reste de la bouteille, [0023] Selon une option, l'installation peut comprendre en outre au moins une roue de calage (6,66) pour maintenir la bouteille dans une position précise pendant l'opération de décapsulage. Ceci permet d'améliorer la précision du positionnement du goulot par rapport à la position de l'organe décapsuleur. [0024] Selon une option, chaque bouteille est tournée de 180° entre l'entrée et la sortie, et de plus de préférence chaque bouteille entre tête en bas et ressort posée sur son culot, tête en haut. [0025] Selon une option, il peut être prévu un tapis roulant en sortie pour convoyer les bouteilles vers une machine de bouchonnage. [0026] Selon une option, l'installation est configurée pour traiter des bouteilles de 750 cl, à une cadence au moins égale à 80 bouteilles à la minute. Brève description des dessins [0027] D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et à l'analyse des dessins annexés, sur lesquels : [0028] [fie.1A] La figure lA illustre une bouteille de vin effervescent tête en haut, avec une capsule et un bidule, comme utilisés pendant la fermentation, [0029] [fie.1B1 La figure 1B illustre la bouteille de vin effervescent tête en bas, avec une bulle d'air au niveau du culot et des résidus de fermentation au niveau de la capsule fermant le goulot, le bidule étant adjacent à la capsule / sous la capsule. [0030] [fig.2] La figure 2 illustre schématiquement la position de la bouteille dans la zone d'entrée d'une installation de dégorgement selon la présente invention, [0031] [fig.3] La figure 3 illustre une vue en perspective, VII depuis l'entrée des bouteilles d'une installation de dégorgement selon la présente invention, [0032] [fig.4A] La figure 4A est similaire à la figure 2 et illustre schématiquement la position de la bouteille dans la zone d'entrée de l'installation de dégorgement, [0033] [fig.4B] La figure 4B est analogue à la figure 4A et montre la situation et la position de la bouteille un peu plus loin, juste après le début de la rotation, [0034] [fig.4C] La figure 4C est analogue à la figure 4A et montre la situation et la position de la bouteille encore un peu plus loin, au cours de la rotation, [0035] [fig.4D] La figure 4D est analogue à la figure 4A et montre la situation et la position de la bouteille lorsqu'elle est substantiellement horizontale, [0036] [fig.4E] La figure 4E montre la situation et la position de la bouteille lorsqu'elle est au poste de dégorgement, [0037] [fig.4F] La figure 4F est analogue à la figure 4E et montre la bouteille après expulsion de la capsule et du bidule, [0038] [fig.4G] La figure 4G et illustre schématiquement la position de la bouteille dans la zone de sortie de l'installation de dégorgement, [0039] [fig.5] La figure 5 illustre une vue en perspective, vue depuis l'entrée des bouteilles, d'une installation de dégorgement selon la présente invention, [0040] [fig.6] La figure 6 illustre une vue en perspective, vue depuis la sortie des bouteilles, d'une installation de dégorgement selon la présente invention, [0041] [fig.7] La figure 7 illustre plus en détail le poste de dégorgement, [0042] [fig.8] La figure 8 illustre plus en détail la vis sans fin qui fait avancer les bouteilles, [0043] [fig.9] La figure 9 illustre des roues de calage, [0044] [fig.10] La figure 10 illustre plus en détail le poste de dégorgement, 100451 Ifie.111 La figure 11 illustre plus en détail le poste de dégorgement, vu du côté de l'organe décapsuleur, [0046] [fig.12] La figure 12 illustre plus en détail la capsule et le bidule en place sur l'embouchure de la bouteille. Description des modes de réalisation [0047] Sur les dilTérentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. Pour des raisons de clarté de l'exposé, certains éléments ne sont pas nécessairement représentés à l'échelle. [0048] Dans l'installation visée, on traite ici des bouteilles de 750 cl (0,75 litre) de contenance. On traite ici des bouteilles de forme traditionnelle. Toutefois, le principe peut tout-à-fait être appliqué à d'autres type de bouteilles en forme et contenance. [0049] Dans l'installation visée, on s'intéresse en particulier aux bouteilles de vin ef- fervescent, à savoir les champagnes, crémant, mousseux, etc... Toutefois, il n'est pas exclu d'appliquer le principe de la présente installation à d'autres type de vins ou de boissons liquides. [0050] Dans la méthode dite champenoise, il se forme au cours de la fermentation une bulle de gaz (notée 7 aux figures) à l'intérieur de la bouteille. 11 se forme aussi des résidus de levure et de fermentation qui s'accumule par gravité au point le plus bas. [0051] On note que, dans les bouteilles de forme traditionnelle, lorsqu'on fait passer la bouteille d'une position tête en bas vers une position tête en haut, la bulle remonte du culot vers le goulot en conservant sa cohérence sans se diviser en deux. [0052] Sur la figure 1A la bouteille 9 comprend un culot 90, un corps 92, et un goulot 91. La bouteille 9 est fabriquée en verre, transparent ou translucide, incolore ou légèrement coloré. [0053] On note que la zone d'épaule 96 se situe substantiellement à l'endroit où le corps de la bouteille commence à se rétrécir pour diminuer progressivement jusqu'au goulot 91. [0054] L'axe de la bouteille, noté A, est défini de manière orientée comme allant du centre du culot 90 vers le centre du goulot 91. La forme de la bouteille est de révolution autour de l'axe A. Le corps 92 est cylindrique ; toutefois le corps de la bouteille peut être légèrement conique. [0055] Sur la figure 1B. la bouteille étant tête en bas, la bulle 7 est logée en fond de bouteille et se répartit sur une forme annulaire adjacente au culot de verre de la bouteille. La bouteille est tête vers le bas pendant tout le temps de la fermentation et des résidus solides de ce processus s'accumulent dans le bidule. Le plus souvent la bouteille est tête vers le bas mais de biais pendant le processus de fermentation. [0056] Le volume de la bulle 7, en fin de processus, peut aller typiquement de 1 cm à 4 cm'. [0057] Après la mise du vin en bouteille, avec le cas échéant adjonction d'éléments addi- 6 tionnels tel que des levures, on ferme la bouteille avec une capsule 8. 11 est aussi prévu un élément appelé bidule 82 qui se situe sous la capsule. [0058] La capsule 8 est en métal. Généralement, la capsule est sertie sur le bourrelet supérieur du goulot 91 de la bouteille. [0059] Comme illustré à la figure 12. le bidule 82 est reçu au contact de la capsule 8 dans la partie supérieure du goulot. Il peut être prévu dans la capsule un joint d'étanchéité repérée 81. [0060] Le bidule est en matière plastique. La capsule et le bidule sont formés comme deux pièces distinctes, adjacentes l'une à l'autre dans une configuration d'utilisation comme illustré à la figure 12. Dans une configuration alternative, une pièce unique pourrait aussi être envisagée. [0061] Avant de parachever la préparation de la bouteille pour la commercialisation, il convient d'enlever les résidus qui ont été stockés dans le bidule, bouteille tête en bas, pendant tout le temps de la fermentation. [0062] On utilise pour cela avantageusement l'installation MD notamment représentée aux figures 3, 5 et 6. Cette installation s'étend généralement le long d'un axe principal noté X. [0063] Cette installation comprend un chemin de passage 3 s'étendant généralement selon l'axe général X, pour guider des bouteilles 9 à dégorger, entre une zone d'entrée 31 et une zone de sortie 32 de l'installation. [0064] Chaque bouteille entre tête en bas dans l'installation et ressort posée sur son culot tête en haut. Chaque bouteille 9 est tournée de 180° entre l'entrée et la sortie autour de l'axe général X. [0065] L'installation comprend un système de mise en mouvement 1 des bouteilles le long du chemin de passage. [0066] Plus précisément, le système de mise en mouvement 1 comprend au moins une vis sans fin 10 entraînée en rotation par un moteur 12. Dans la configuration illustrée, la vis sans fin pousse les bouteilles à hauteur de l'épaule 96 de la bouteille ou substantiellement à mi-hauteur entre le culot et le goulot de la bouteille. [0067] Dans la configuration illustrée, la vis sans fin 10 comprend une armature métallique 14, cylindrique ou sous forme de vis hélicoïdale. L'armature 14 s'étend selon un axe X. La vis sans fin 10 comprend un surmoulage 16 de forme extérieure hélicoïdale. Le surmoulage 16 est formé en matière polymère plastique typiquement du polyéthylène haute densité autrement appelé en bref PEHD. Il n'est pas exclu d'utiliser un élastomère relativement dur, caoutchouc naturel ou de synthèse ou mousse de polyuréthane. Il n'est pas en non plus exclu d'utiliser un matériau de type téflon. [0068] Le chemin de passage 3 comprend une pluralité de guides 21-26. Il est prévu au moins 3 guides qui s'étendent généralement comme des glissières longitudinales dans 7 l' installation. [0069] Dans l'exemple lustré, il est prévu sur le parcours des bouteilles cinq ou six guides formés par des profilés de guidage sous forme de tige et/ou sous forme tubulaire. [0070] Il est prévu un guide inférieur repéré 21 sur lequel porte la capsule. On prévoit aussi deux guides bas 22,25, droit et gauche. [0071] En outre un guide d'épaule 23 est disposé en opposition avec la zone de contact de la vis sans fin. On prévoit aussi deux guides hauts 24,26, droit et gauche pour compléter un guidage hyperstatique de la bouteille. [0072] Les guides s'étendent longitudinalement avec une forme de vrille qui accompagne le mouvement de rotation de la bouteille dans son déplacement le long de la machine axe X. Autrement dit chaque guide présente une forme hélicoïdale à pas long. [0073] Le guide inférieur 21 s'interrompt par exemple au voisinage de l'endroit où la bouteille devient horizontale. Il est prévu un autre guide complémentaire 27 qui commence dans la zone où la bouteille passe en position horizontale et qui s'étend jusqu'à la sortie de la machine à l'endroit de laquelle le culot de la teille porte sur le guide complémentaire 27. [0074] Chacun des guides présente un diamètre compris entre 5 mm et 15 mm, avec une section ronde de préférence. [0075] Les guides sont conformées le long de l'axe principal X pour impartir un mouvement de rotation progressive de la bouteille autour de l'axe général (autour de la vis sans fin) entre la zone d'entrée 31 et la zone de sortie 32 de l'installation. [0076] L'installation comprend un poste de dégorgement 5, avec un organe décapsuleur configuré pour ôter la capsule présente sur le goulot de la bouteille. [0077] Le chemin de passage 3 est tel que chaque bouteille 9 se retrouve orientée de manière prédéterminée au niveau du poste de dégorgement, comme illustré à la figure 4E l'axe de la bouteille A à cet endroit faisant un angle prédéterminé Od avec le plan horizontal note PH (cf Figure 4C). On repère par la lettre 13 l'angle que fait l'axe de la bouteille A par rapport à la verticale Z dirigée vers le haut, voir figure 4C, p représente donc l'orientation absolue de la bouteille. [0078] L'angle prédéterminé Od, illustré en figure 4E, peut être compris entre 5° et 30° (c'est-à-dire 60° 130'. [0085] Le fonctionnement est en mode continu, avec un retrait de la capsule à la volée sur le poste de dégorgement. Toutefois, il serait possible de commander la vis sans fin avec une avance séquencée, pour un dégorgement quasiment à poste fixe sur le poste de dégorgement. [0086] Dans la configuration alternative non illustrée, le système de mise en mouvement peut être formé comme un convoyeur sans fin avec une courroie/chaine en boucle fermée équipé de doigts de poussage. Le retour se fait à vide. Les doigts de poussage sont revêtus de matière élastomère, caoutchouc naturel ou de synthèse ou mousse de polyuréthane. [0087] On note que les tiges de guidages peuvent être de section rectangulaire, ellipsoide, etc.. [0088] 111 est prévu un capot 17 formant écran de protection pour contenir les capsules lorsqu'elles sont éjectées au poste de dégorgement, comme illustré aux figures 10 et 11. [0089] Dans la première section de la machine à savoir entre la zone d'entrée et la zone de décapsulage, au moins dans la portion où les bouteilles sont strictement tête en bas, il peut être prévu optionnellement un petit tapis roulant supportant les bouteilles par leur capsules, pour éviter que les bouteilles ne broutent. Le petit tapis roulant est entraîné 9 en synchronisme avec la vis sans fin 1. [0090] -11 est prévu dans la zone de sortie de la machine un tapis roulant 40 pour évacuer les bouteilles, le tapis roulant se substituant au guide inférieur 27 (cf figure 4G) pour supporter les bouteilles sur l'enfant à destination d'une machine de dépose de liqueur et de bouchonnagc. 10 REVENDICATIONS[Revendication 1] Installation pour dégorger des bouteilles de vin effervescent, comprenant : - un chemin de passage (3) s'étendant généralement selon un axe général (X), pour guider des bouteilles (9) à dégorger, entre une zone d'entrée (31) et une zone de sortie (32) de l'installation, - un système de mise en mouvement (1) des bouteilles le long du chemin de passage, - un poste de dégorgement (5), avec un organe décapsuleur configure pour ôter la capsule présente sur le goulot de la bouteille présente au poste de dégorgement, caractérisé en ce que le chemin de passage est tel que chaque bouteille se retrouve orientée de manière prédéterminée au niveau du poste de dégorgement, l'axe de la bouteille (A) à cet endroit faisant un angle prédéterminé (0d) avec un plan horizontal, l'axe de la bouteille (A) étant défini de manière orientée comme allant du centre du culot vers le centre du goulot et en ce que dans la zone d'entrée de l'installation, chaque bouteille est introduite avec une orientation (p) telle que son axe (A) fait au moins 900 avec l'axe ascendant de la verticale locale (Z), et de préférence tête en bas. [Revendication 2] Installation selon la revendication 1, dans laquelle le système de mise en mouvement (1) comprend au moins une vis sans fin (10) entraînée en rotation par un moteur (12). [Revendication 3] Installation selon la revendication 2, dans laquelle la vis sans fin (10) comprend une âme métallique, cylindrique ou sous forme de vis hélicoïdale, et un surmoulage de forme extérieure hélicoïdale. [Revendication 4] Installation selon l'une des revendications 2 à 3, dans laquelle la vis sans fin pousse les bouteilles à hauteur de l'épaule (96) ou substan- tiellement à mi-hauteur entre le culot et le goulot. [Revendication 5] Installation selon l'une des revendications 1 à 4, dans laquelle le chemin de passage comprend une pluralité de guides (21-26). [Revendication 6] Installation selon la revendication 5, dans laquelle il est prévu cinq ou six guides formés par des profilés de guidage sous forme de tige et/ou sous forme tubulaire, chacun de diamètre compris entre 5 mm et 15 mm. [Revendication 7] Installation l'une des revendications 5 à 6, dans laquelle les guides sont conformées pour impartir un mouvement de rotation progressive de la 11 [Revendication 8] bouteille autour de l'axe général (autour de la vis sans fin) entre la zone d'entrée (31) et la zone de sortie (32) de l'installation. [Revendication 9] Installation selon l'une des revendications 1 à 6, dans laquelle il est prévu un fonctionnement en mode continu, avec un retrait de la capsule à la volée sur le poste de dégorgement. [Revendication 10] Installation selon l'une des revendications 1 à 7, dans il est prévu comme organe décapsuleur au poste de dégorgement une roue dentée motorisée (52) configurée pour ôter la capsule. Installation selon l'une des revendications 1 à 8, dans laquelle chaque bouteille est tournée de 180c entre l'entrée et la sortie, et de plus de préférence chaque bouteille entre tête en bas et ressort posée sur son culot tête en haut.