Brevet FR3135077A1 — publié le 20231103

Machine pour enrober le goulot de récipients par de la cire L’objet de l’invention concerne une machine pour déposer sur le goulot de récipients (3), un matériau d’enrobage (2), la machine comportant : - un carrousel (6) entrainé en rotation autour d’un axe vertical, - une série de bras (8) entrainés par le carrousel, selon un mouvement circulaire, chaque bras (8) étant guidé en rotation selon son axe longitudinal à l’aide d’un palier (15) monté pivotant sur le carrousel autour d’un axe d’articulation (16) sensiblement horizontal, chaque bras (8) étant pourvu à son extrémité libre d’un système de fixation (20) pour un récipient, - une came (40) présentant un chemin d’appui continu pour les bras, aménagé pour supporter les bras pendant tout leur mouvement circulaire et pour assurer la rotation de chacun d’entre eux selon leur axe longitudinal lors du mouvement circulaire, ce chemin continu d’appui présentant un profil décomposé en secteurs successifs, - un bac (43) contenant le matériau d’enrobage (2) disposé en relation d’un secteur de plongée de la came. Figure pour l’abrégé : Fig. 1. Machine pour enrober le goulot de récipients par de la cire La présente invention concerne une machine pour enrober le goulot d’un récipient tel qu’une bouteille par un matériau d’enrobage pour créer une capsule de scellement autour du goulot de la bouteille. Dans l’état de la technique, il est connu, après le conditionnement de produits en vrac tels que des vins et des spiritueux, dans des bouteilles ou des récipients, de fermer les récipients par un bouchon puis de sceller les goulots des récipients avec un matériau d’enrobage tel que de la cire à cacheter ou gomme laque pour créer une capsule de scellement autour du goulot de la bouteille. Cette capsule d’enrobage permet de protéger le bouchon vis-à-vis de l'air et de parfaire l'étanchéité du bouchage. Un tel enrobage permet aussi de valoriser le produit contenu dans de telles bouteilles, en lui donnant une touche d'authenticité ou de rusticité, et de souligner le caractère artisanal de fabrication de ces produits. Cette opération d'enrobage, aussi dénommée "cachetage" ou "sur bouchage" était historiquement réalisée manuellement. L’art antérieur a proposé diverses machines permettant de réaliser l'enrobage de manière automatique ou semi-automatique, sur des bouteilles. En particulier, la demande de brevet FR 2 698 345 décrit une machine comprenant une pluralité de réceptacles à bouteilles placés sur un châssis pivotant pour amener les bouteilles dans un bac inférieur contenant le matériau d'enrobage. Le châssis est pivotant entre une position non renversée, réceptacles vers le haut, de chargement et de saisie et une position renversée dans laquelle les bouteilles sont amenées goulots vers le bas, verticalement, dans un bac afin d'appliquer le matériau d'enrobage sur les goulots. Une telle machine ne donne pas entière satisfaction puisqu’elle conduit à des enrobages ayant des défauts d'aspects visuels et à la présence de cloques sur l'extrémité des goulots, qui sont non seulement inesthétiques mais surtout qui cassent lors de l'application du congé fiscal, faisant alors échec à la mise en place de ce congé. La demande de brevet FR 3 001 951 propose pour remédier à ces inconvénients, une machine et un procédé consistant à placer une bouteille dans un réceptacle pivotant mobile entre une position non renversée, de chargement et de saisie de la bouteille dans le réceptacle, et une position renversée dans laquelle la bouteille est orientée goulot vers le bas. Le procédé vise à réaliser un entraînement en rotation du réceptacle selon l'axe de la bouteille tout au long des étapes de déplacement du réceptacle à savoir, amener la bouteille goulot vers le bas, dans une position dans laquelle l'axe de la bouteille forme un angle de l'ordre de 15 à 50° avec la verticale, amener le goulot à tremper dans le matériau d'enrobage et extraire le goulot du matériau d'enrobage pour amener la bouteille dans une position de solidification de l'enrobage dans laquelle l'axe de cette bouteille est horizontal ou au-dessus de l'horizontale, et maintenir la bouteille dans cette position le temps de la solidification au moins partielle de l'enrobage obtenu. Après cette solidification au moins partielle, l’entraînement en rotation de la bouteille est arrêté. Il apparait qu’une telle machine est relativement complexe à fabriquer. Le brevet US 2.081.478 décrit une machine d’enrobage rotative comportant un carrousel entrainant selon un mouvement circulaire, une série de supports adaptés pour supporter chacun une bouteille destinée au cours de leur mouvement circulaire, à l’aide d’une came, à être immergée dans un bain d’un matériau d’enrobage, à être soulevée puis remise en place pour égouttage dans un bac d'égouttement. Dans ce cas également, lorsque chaque bouteille est ramenée de la position d'égouttage à la position finale, une accumulation de matière subsiste dans la zone de formation de goutte, ce qui peut conduire à la formation d'une goutte le long du goulot. Par ailleurs, cette machine est d’une conception relativement complexe. L’analyse de l’état de la technique conduit à constater qu’il apparait le besoin de disposer d’une machine pour enrober les goulots des récipients avec un matériau d’enrobage, présentant une conception simple tout en étant adaptée pour réaliser une capsule parfaite fonctionnellement et esthétiquement, avec un aplat homogène recouvrant le bouchon et sans l’apparition d’une goutte s'écoulant latéralement le long du goulot. La présente invention vise à satisfaire ce besoin en proposant une machine pour enrober les goulots des récipients avec un matériau d’enrobage, cette machine présentant une conception simple tout en étant adaptée pour réaliser une capsule sans gouttes s'écoulant latéralement le long du goulot, avec un aplat homogène recouvrant le bouchon. Un autre objet de l’invention est de proposer une machine d’enrobage permettant tous les mouvements liés au procédé d’enrobage des récipients, à l’aide d’une unique motorisation. Pour atteindre de tels objectifs, la machine d’enrobage conforme à l’invention comporte : - un carrousel entrainé en rotation autour d’un axe vertical selon un sens de rotation, - une série de bras entrainés par le carrousel, selon un mouvement circulaire autour de l’axe vertical, chaque bras étant guidé en rotation selon son axe longitudinal à l’aide d’un palier monté pivotant sur le carrousel autour d’un axe d’articulation sensiblement horizontal, chaque bras étant pourvu à son extrémité libre d’un système de fixation pour un récipient, - une came présentant un chemin d’appui continu pour les bras, aménagé pour supporter les bras pendant tout leur mouvement circulaire et pour assurer la rotation de chacun d’entre eux selon leur axe longitudinal lors du mouvement circulaire, ce chemin continu d’appui présentant un profil décomposé en secteurs successifs à savoir au moins: * un secteur de chargement et déchargement du récipient pour lequel le bras occupe une position relevée, * un secteur de descente pour lequel le bras passe de la position relevée à une position abaissée, * un secteur de plongée pour lequel le bras en position abaissée assure le passage du col du récipient dans un bac contenant le matériau d’enrobage, * un secteur d’égouttage pour lequel le bras occupe une position abaissée pour l’égouttage du matériau d’enrobage, * un secteur de montée pour lequel le bras passe de la position abaissée à la position relevée, - un bac contenant le matériau d’enrobage disposé en relation du secteur de plongée de la came. Selon une caractéristique avantageuse de réalisation, la machine comporte une structure de récupération du matériau d’enrobage s’égouttant du récipient, situé en relation du secteur d’égouttage, en aval du bac dans le sens de rotation du carrousel. Avantageusement, la machine comporte un système de réglage de la hauteur du bac contenant le matériau d’enrobage et de sa position par rapport à l’axe de rotation du carrousel. De préférence, le secteur de chargement et de déchargement est configuré afin que dans ce secteur, le bras occupe une position relevée avec une inclinaison sensiblement constante comprise entre 30° et 40° par rapport à l’axe vertical. Selon une caractéristique avantageuse de réalisation, le secteur de plongée de la came est configuré afin que dans ce secteur, le bras occupe une position abaissée avec une inclinaison sensiblement constante comprise entre 145° et 155° par rapport à l’axe vertical. Par exemple, le secteur d’égouttage de la came est configuré afin que dans ce secteur, le bras reste dans une position abaissée avec une inclinaison sensiblement constante comprise entre 145° et 155° par rapport à l’axe vertical. Selon un exemple préféré de réalisation, le chemin continu d’appui de la came présente un profil s’étendant sur 360°, décomposé en : * un secteur de chargement et déchargement s’étendant sur une plage angulaire comprise entre 100° et 105°, * un secteur de descente s’étendant sur une plage angulaire comprise entre 40° et 60°, * un secteur de plongée s’étendant sur une plage angulaire comprise entre 10 et 20°, * un secteur d’égouttage s’étendant sur une plage angulaire comprise entre 80° et 120°, * un secteur de montée s’étendant sur une plage angulaire comprise entre 80° et 100°. De préférence, le chemin continu d’appui de la came est aménagé pour présenter un matériau avec une adhérence pour assurer la rotation de chacun des bras selon leur axe longitudinal. Selon un exemple préféré de mise en œuvre, le système de fixation pour un récipient comporte une cloche adaptée pour recevoir une partie du corps d’un récipient à partir de son fond, cette cloche comportant une paroi tubulaire fermée par une paroi de fond et pourvue de trois joncs souples disposés parallèlement à l’axe longitudinal de la paroi tubulaire, cette cloche comportant plusieurs fentes permettant par déformation de la cloche de serrer le récipient à l’aide d’une grenouillère fixée sur la cloche. Avantageusement, à chaque bras, est associé un système de compensation appliquant à ce dernier, une force de sens opposé à la force appliquée sur le bras sur le chemin d’appui continu. Selon l’invention, le carrousel comporte un arbre vertical entrainé en rotation par un unique motoréducteur et entrainant en rotation une plaque supportant les bras. La est une vue en perspective montrant un exemple préféré de réalisation d’une machine d’enrobage conforme à l’invention. La est une vue de dessus de la machine d’enrobage conforme à l’invention. La est une vue en coupe de la machine d’enrobage conforme à l’invention, prise sensiblement selon les lignes A-A de la . La est une vue à plus grande échelle du détail D d’un palier de la machine d’enrobage conforme à l’invention, apparaissant à la . La est une vue en coupe prise sensiblement selon les lignes C-C d la . La est une vue en coupe de la machine d’enrobage conforme à l’invention, prise sensiblement selon les lignes B-B de la . La est une vue en perspective montrant un exemple préféré de réalisation d’un système de fixation d’un récipient pour une machine d’enrobage conforme à l’invention. La est une vue déployée en plan montrant un exemple préféré de réalisation du chemin continu d’appui d’une came pour une machine d’enrobage conforme à l’invention. Machine pour déposer sur le goulot de récipients (3), un matériau d’enrobage (2), la machine comportant : - un carrousel (6) entrainé en rotation autour d’un axe vertical (Z) selon un sens de rotation, - une série de bras (8) entrainés par le carrousel, selon un mouvement circulaire (F) autour de l’axe vertical (Z), chaque bras (8) étant guidé en rotation selon son axe longitudinal (Y) à l’aide d’un palier (15) monté pivotant sur le carrousel autour d’un axe d’articulation (16) sensiblement horizontal, chaque bras (8) étant pourvu à son extrémité libre d’un système de fixation (20) pour un récipient, - une came (40) présentant un chemin d’appui continu (40a) pour les bras, aménagé pour supporter les bras pendant tout leur mouvement circulaire et pour assurer la rotation de chacun d’entre eux selon leur axe longitudinal (Y) lors du mouvement circulaire, ce chemin continu d’appui (40a) présentant un profil décomposé en secteurs successifs à savoir au moins: * un secteur de chargement et déchargement (S1) du récipient pour lequel le bras (8) occupe une position relevée, * un secteur de descente (S2) pour lequel le bras (8) passe de la position relevée à une position abaissée, * un secteur de plongée (S3) pour lequel le bras (8) en position abaissée assure le passage du col du récipient dans un bac (43) contenant le matériau d’enrobage (2), * un secteur d’égouttage (S4) pour lequel le bras (8) occupe une position abaissée pour l’égouttage du matériau d’enrobage, * un secteur de montée pour (S5) lequel le bras (8) passe de la position abaissée à la position relevée, - un bac (43) contenant le matériau d’enrobage (2) disposé en relation du secteur de plongée (S3) de la came. Machine selon la revendication 1 selon laquelle la machine (1) comporte une structure (50) de récupération du matériau d’enrobage (2) s’égouttant du récipient, situé en relation du secteur d’égouttage (S4), en aval du bac (43) dans le sens de rotation du carrousel. Machine selon l’une des revendications 1 à 2 selon laquelle la machine comporte un système (44) de réglage de la hauteur du bac (43) contenant le matériau d’enrobage et de sa position par rapport à l’axe de rotation (Z) du carrousel. Machine selon l’une des revendications 1 à 3 selon laquelle le secteur de chargement et de déchargement (S1) est configuré afin que dans ce secteur, le bras (8) occupe une position relevée avec une inclinaison sensiblement constante comprise entre 30° et 40° par rapport à l’axe vertical (Z). Machine selon l’une des revendications 1 à 4 selon laquelle le secteur de plongée (S3) de la came est configuré afin que dans ce secteur, le bras (8) occupe une position abaissée avec une inclinaison sensiblement constante comprise entre 145° et 155° par rapport à l’axe vertical (Z). Machine selon l’une des revendications 1 à 5 selon laquelle le secteur d’égouttage (S4) de la came est configuré afin que dans ce secteur, le bras (8) reste dans une position abaissée avec une inclinaison sensiblement constante comprise entre 145° et 155° par rapport à l’axe vertical. Machine selon l’une des revendications 1 à 6 selon laquelle le chemin continu d’appui (40a) de la came présente un profil s’étendant sur 360°, décomposé en : * un secteur de chargement et déchargement (S1) s’étendant sur une plage angulaire comprise entre 100° et 105°, * un secteur de descente (S2) s’étendant sur une plage angulaire comprise entre 40° et 60°, * un secteur de plongée (S3) s’étendant sur une plage angulaire comprise entre 10 et 20°, * un secteur d’égouttage (S4) s’étendant sur une plage angulaire comprise entre 80° et 120°, * un secteur de montée (S5) s’étendant sur une plage angulaire comprise entre 80° et 100°. Machine selon l’une des revendications 1 à 7 selon laquelle le chemin continu d’appui (40a) de la came est aménagé pour présenter un matériau avec une adhérence pour assurer la rotation de chacun des bras selon leur axe longitudinal (Y). Machine selon l’une des revendications 1 à 8 selon laquelle le système de fixation (20) pour un récipient comporte une cloche adaptée pour recevoir une partie du corps d’un récipient à partir de son fond, cette cloche comportant une paroi tubulaire (21) fermée par une paroi de fond (22) et pourvue de trois joncs souples (29) disposés parallèlement à l’axe longitudinal de la paroi tubulaire, cette cloche comportant plusieurs fentes (23, 24) permettant par déformation de la cloche de serrer le récipient à l’aide d’une grenouillère (25) fixée sur la cloche. Machine selon l’une des revendications 1 à 9 selon laquelle elle comporte pour chaque bras (8), un système de compensation (52) appliquant à ce dernier, une force de sens opposé à la force appliquée sur le bras (8) sur le chemin d’appui continu (40a). Machine selon l’une des revendications 1 à 10 selon laquelle le carrousel (6) comporte un arbre vertical (9) entrainé en rotation par un unique motoréducteur (11) et entrainant en rotation une plaque (13) supportant les bras (8).