ES2219084T3 - Tapon compuesto de permeabilidad controlada. - Google Patents

Abstract

Tapón compuesto para taponar el cuello de botellas, principalmente de botellas de vino, que comprende un cuerpo de un material compresible tal como el corcho, provisto al menos en su extremo vuelto hacia el contenido de la botella que se va a taponar de medios complementarios que forman junta, caracterizado por el hecho de que los citados medios están constituidos por un elemento (5, 15, 25) de un elastómero sensiblemente incompresible, que rellena prácticamente del todo una cavidad (3, 13, 23) de sección circular dispuesta en posición concéntrica en al menos una cara de extremo del cuerpo de tapón (2, 12, 22), de manera que una corona (4, 14, 24) de la cara de extremo del cuerpo de tapón permanece alrededor de la citada cavidad, presentando la citada cavidad un volumen tal que el citado elemento, por efecto de la compresión a la que el cuerpo de tapón está sometido durante el taponado, se deforma elásticamente delante de la citada cara de extremo, tras el taponamiento, de manera que se establezca, tras el taponamiento, delante de la citada cara de extremo de cuerpo de tapón, una junta estanca que recubra toda la citada cara de extremo y se encuentre en contacto con la cara interior del cuello de botella.

Description

Tapón compuesto de permeabilidad controlada.

La presente invención se refiere a un tapón compuesto de permeabilidad controlada para taponar botellas, principalmente de botellas de vino, que comprende un cuerpo de un material compresible, tal como el corcho, provisto, al menos en su extremo vuelto hacia el contenido de la botella que se va a taponar, de medios complementarios que forman junta.

Tapones de este tipo son descritos, por ejemplo, por las patentes francesas nºs 983 488, 1 068 263,
1 100 335, 1 338 657, 1 573 650, 2 644 142 y
2 736 036, y la solicitud de patente europea EP-A-0 532 367. Según estos documentos, los medios complementarios que forman junta pueden estar constituidos por hojas, películas, revestimientos, discos, etc., de material sintético, caucho, elastómero, por ejemplo elastómero de silicona, que recubren al menos la totalidad de la cara de extremo del tapón vuelta hacia el contenido de la botella que se va a taponar.

La utilización del corcho en el taponamiento de vinos está ligada a las cualidades excepcionales de este material, a saber la casi imputrescibilidad, la compresibilidad, el retorno elástico, la estanqueidad, la facilidad de fabricación a partir de la corteza bruta del alcornoque, la aptitud para permitir eventuales intercambios de gases, el buen comportamiento en el tiempo, etc.

Sin embargo, el corcho está igualmente en el origen de ciertas desviaciones organolépticas debidas a una interacción con el vino. Además, teniendo en cuenta su fabricación, las tolerancias en vigor y los defectos en ocasiones difícilmente detectables, a pesar de controles rigurosos, el tapón de corcho es a veces incapaz de asegurar una estanqueidad total al líquido en la interfaz corcho-vidrio, de donde viene el fenómeno bien conocido de "botella couleuse".

Las propuestas según las patentes citadas previamente, no son satisfactorias, principalmente debido al hecho de que los medios complementarios previstos sobre al menos una cara de extremo del tapón provocan dificultades de taponado, en el momento de la introducción del tapón en el cuello de la botella. Debido al hecho de que estos medios recubren toda la cara de extremo del tapón vuelta hacia el contenido de la botella que se va a taponar, es la materia constitutiva de estos medios complementarios la que, en el momento de la introducción del tapón, tras la compresión radial de este último, entra en contacto con el extremo del cuello. Siendo la materia constitutiva de estos medios complementarios no compresible, contrariamente al corcho que constituye el cuerpo del tapón, estos medios complementarios no sufren la misma deformación que el cuerpo del tapón y están así expuestos a alteraciones tales como pliegues, fisuras, despegados, etc. Conviene observar a este respecto que el taponamiento de una botella comprende una operación de compresión radial del tapón, desde un diámetro de 24 mm para un tapón para vino tranquilo y de 31 mm para vino espumoso, hasta un diámetro de 15,5 mm, en las mordazas, siendo el tapón comprimido introducido a continuación en el cuello de la botella donde éste se reexpande hasta el diámetro interior del cuello, a saber 19 mm para un vino tranquilo y 17 mm para un vino espumoso.

La introducción de los tapones así comprimidos no plantea problemas puesto que estos tapones son enteramente de corcho.

No es lo mismo cuando toda la cara de extremo del tapón vuelta hacia el contenido de la botella que se va a taponar, está recubierta de un medio complementario en forma de hoja, película, disco, recubrimiento de material sintético.

En efecto, es entonces este medio complementario el que entra primero en contacto con el extremo del cuello y se encuentra solicitado hasta el punto de ser dañado. Además, el material constitutivo de estos medios complementarios presenta un coeficiente de rozamiento elevado con relación al vidrio del cuello de la botella, contrariamente al corcho de los tapones clásicos que son por otra parte a menudo tratados para mejorar el deslizamiento.

Por todas estas razones, los tapones compuestos según los documentos citados anteriormente no han podido imponerse en la práctica para el taponamiento de vinos.

La presente invención se dirige a un tapón compuesto que remedia a la vez los inconvenientes de los tapones usuales íntegramente de corcho y los inconvenientes de los tapones compuestos según las patentes anteriores citadas previamente.

El tapón compuesto, objeto de la invención para el taponamiento del cuello de botellas, principalmente de botellas de vinos, comprende un cuerpo de material compresible tal como el corcho provisto al menos en su extremo vuelto hacia el contenido de la botella, de medios complementarios que forman junta. Los medios que forman junta están constituidos por un elemento de un elastómero sensiblemente incompresible, que rellena prácticamente por completo una cavidad de sección circular dispuesta en posición concéntrica en al menos una cara de extremo del cuerpo de tapón, de manera que una corona de la cara de extremo del cuerpo de tapón permanece alrededor de la citada cavidad, presentando la citada cavidad un volumen tal como el citado elemento, por efecto de la compresión a la cual el cuerpo de tapón está sometido durante el taponamiento, se deforma elásticamente hacia delante de la citada cara de extremo, tras el taponamiento, de manera que se establezca tras el taponamiento, hacia delante de la citada cara de extremo del cuerpo de tapón, una junta estanca que recubra toda la citada cara de extremo y se encuentre así en contacto con la cara interior del cuello de la botella, realizando así una estanqueidad total al líquido contenido en la botella.

Según la presente invención, antes de la compresión del tapón, el elemento de elastómero sensiblemente incompresible que rellena la cavidad de la cara de extremo no recubre toda la cara de extremo del tapón, sino que al contrario, deja existir una corona de corcho entre su borde exterior y el borde de la cara de extremo.

Esta corona de corcho permite a la operación de embotellado desarrollarse de forma habitual, sin modificación. En efecto, siendo el tiempo de relajación de los elastómeros utilizados superior a 1 segundo y siendo el intervalo entre la compresión de los tapones y la introducción de los tapones, en las embotelladoras usuales, en general inferior a 1 segundo, el elastómero no tiene tiempo de deformarse completamente, en respuesta a la compresión del cuerpo de tapón, antes de la introducción del tapón en el cuello de la botella. Es pues el borde exterior de la corona de corcho el que, en el momento de la introducción del tapón, entra en contacto con la parte superior del cuello de la botella, de forma que las condiciones de deslizamiento del tapón en el cuello son las mismas que con los tapones íntegramente de corcho.

En otros términos, la operación de taponamiento no se modifica en absoluto por la presencia del elemento de elastómero en el tapón de acuerdo con la invención.

El volumen (diámetro y profundidad) de la cavidad rellena de elastómero es variable, en particular en función del grado de compresión del cuerpo de tapón que varía según el tipo de vino que se va a taponar. Sin embargo, preferentemente, la profundidad de la cavidad corresponde al menos a 1 mm en lo más profundo de la cavidad, antes de la compresión.

Por otra parte, el elemento de elastómero está conformado de manera que deja permanecer, antes de la compresión del cuerpo del tapón, sobre la cara del extremo de este último, una corona de una anchura (radial) de al menos 1 mm.

La citada cavidad puede presentar por ejemplo una forma sensiblemente cilíndrica, pero puede preferentemente tener una forma divergente, es decir un diámetro que va en aumento desde el fondo hacia su salida.

El elastómero que constituye el elemento que rellena la citada cavidad, puede ser preferentemente un elastómero de silicona, de calidad alimentaria.

Preferentemente, el elemento de elastómero es conformado por moldeo y reticulación antes de su colocación en la cavidad, pero puede igualmente ser realizado por moldeo y reticulación del elastómero en bruto en la cavidad del cuerpo de tapón.

Según un modo de realización, el elastómero puede estar constituido por un elastómero permeable a las moléculas pequeñas de gas tales como H_{2}, N_{2}, O_{2}, CO_{2}, pero impermeable a las moléculas grandes tales como las moléculas con ciclos aromáticos, las cuales son responsables del "gusto de tapón". Así, la junta constituida por el elemento de elastómero no altera de ninguna manera el intercambio de los gases de moléculas pequeñas, que dejan únicamente al corcho del cuerpo de tapón asegurar su función de control del intercambio de gas habitual.

En referencia a los dibujos esquemáticos anejos, se describirán a continuación más en detalle varios modos de realización ilustrativos y no limitativos de un tapón compuesto según la invención; en los dibujos:

las figuras 1 y 2 representan un tapón conforme a la invención para vino espumoso, antes de la compresión radial del tapón y después de la introducción del tapón en el cuello de la botella;

las figuras 3 y 4 son vistas correspondientes de un tapón para vino tranquilo;

las figuras 5 y 6 son vistas correspondientes de un modo de realización preferido de un tapón según la invención.

Según la figura 1, un tapón 1 destinado al taponado de una botella que contiene vino espumoso, por ejemplo champaña, comprende un cuerpo de tapón 2 de corcho natural o aglomerado, o una mezcla de los dos, en forma de cilindro o de paralelepípedo rectangular de aristas redondeadas, que tiene dos caras de extremo planas y paralelas. En una de las caras de extremo está dispuesta en posición concéntrica una cavidad 3 circular, en forma de cubeta o casquete, estando el borde de la cavidad 3 separado del borde de la cara de extremo correspondiente de manera que una corona 4 de la cara de extremo plana del cuerpo de tapón permanece alrededor de la cavidad 3. La cavidad 3 está rellena de un elastómero 5 sensiblemente incompresible, por ejemplo de un elastómero de silicona, y éste a ras de la cara de extremo representada en el ejemplo.

La figura 2 representa el tapón 1 de la figura 1 tras la introducción en un cuello de botella 6. A este efecto, el tapón 1 de corcho sufre de forma usual, en la parte de su longitud destinada a ser introducida en el cuello de la botella 6, una compresión radial que lleva su diámetro de 31 a 15,5 mm. Esta compresión radial es seguida, en el espacio de menos de 1 segundo, de la introducción de la parte comprimida del tapón 1 en el cuello de la botella 6. Por efecto de la compresión radial del cuerpo de tapón 2, el elemento 5 de elastómero que no es compresible sufre, tras un tiempo de relajación de alrededor de 1 segundo, por consiguiente tras la introducción del tapón 1 en el cuello de botella 6 y reexpansión hasta el diámetro interior del cuello (17 mm), una deformación elástica delante de la cara de extremo en la que está dispuesto el elemento 5 de elastómero, de manera que el elemento 5 adopta, en el interior del cuello de botella 6, la forma ilustrada en la figura 2, rebosando radialmente hacia el exterior sobre la corona 4 hasta tocar la cara interior del cuello 6, para establecer así una junta estanca sobre toda la cara de extremo del tapón 1.

Teniendo en cuenta el tiempo de relajación del elastómero del elemento 5, la introducción del tapón 1 en el cuello de botella 6 no es modificada con relación a la introducción de un tapón íntegramente de corcho, en la medida en la que, durante la introducción, sólo el corcho del tapón 1 entra en contacto con el vidrio del cuello 6.

La figura 3 ilustra un tapón 11 para vino tranquilo, que comprende un cuerpo de tapón 12 de corcho que comprende, en cada cara de extremo, una cavidad 13a, 13b en forma de casquete o cubeta. Cada cavidad 13a, 13b es de forma circular y está dispuesta concéntricamente en la cara de extremo correspondiente de manera que deje permanecer alrededor de ella una corona 14a, 14b de corcho en el plano de la cara de extremo. Cada cavidad 13a, 13b está rellena de un elastómero sensiblemente incompresible que constituye, en el ejemplo ilustrado, un elemento 15a, 15b de cara exterior convexa.

Según la figura 4, el tapón 11 de la figura 3 es introducido en un cuello de botella 16 tras una compresión radial del tapón 11 que lleva al diámetro de este último de 24 a 15,5 mm. Esta compresión radial que sufre el corcho del cuerpo de tapón 12 por compresión elástica provoca, tras un tiempo de relajación de alrededor de 1 segundo, una deformación axial de los elementos 15a, 15b no compresibles, adoptando así estos dos elementos 15a, 15b la forma ilustrada en la figura 4, sufriendo cada elemento 15a, 15b delante de la cara de extremo correspondiente del cuerpo de tapón 12 reexpandido al diámetro interior del cuello (17mm), una expansión radial hasta entrar en contacto con el vidrio del cuello 16 de la botella y constituir aquí una junta estanca al líquido contenido en la botella.

La segunda junta creada por el elemento 15b en el extremo libre del cuello 16 protege al corcho del cuerpo de tapón 12 contra cualquier moho, ataque de gusanos, etc., que venga del exterior.

Una cavidad de forma circular, cualquiera que sea su forma, puede ser fabricada directamente en la cara del extremo del cuerpo de tapón. Para realizar una cavidad cilíndrica, es posible, por ejemplo en el caso de un cuerpo de tapón compuesto de varias arandelas, vaciar (entubado) la última arandela y pegarla sobre la parte restante del cuerpo de tapón. Se ha de entender, que esta técnica puede ser utilizada igualmente para una cavidad de una forma distinta de la cilíndrica.

El elemento de elastómero puede ser realizado, por ejemplo, por moldeo y reticulación de elastómero "crudo" directamente en la cavidad, pero puede igualmente ser moldeado y reticulado aparte, para ser traído de nuevo y fijado, por ejemplo por pegado o enganchado en la cavidad.

Para permitir al elemento de elastómero asumir sus funciones, la cavidad, en el lugar de su salida, puede ocupar casi la totalidad de la cara de extremo del cuerpo de tapón, pero el elemento deja permanecer aquí, antes de la compresión radial del tapón, una corona 4 de anchura (radial) de al menos 1 mm.

A título de ejemplo, esta corona 4 puede tener una anchura comprendida entre alrededor de 1 y 2 mm en un tapón para vino tranquilo de 24 mm de diámetro y una anchura comprendida entre alrededor de 3 y 7 mm en un tapón para vino espumoso de 31 mm de diámetro.

En el modo de realización preferido según las figuras 5 y 6, que está ilustrado aquí a título de ejemplo para el taponamiento de un cuello de botella 26 para vino tranquilo, pero puede ser utilizado prácticamente sin cambio igualmente para el taponamiento de botellas para vino espumoso, la cavidad 23 dispuesta concéntricamente en una cara de extremo del cuerpo 22 de un tapón 21, dejando permanecer una corona exterior 24 de la citada cara de extremo, presenta un diámetro que va en aumento desde el fondo hacia la salida de la cavidad, de tal manera que la cavidad presenta un perfil en "trompeta". En otros términos, esta cavidad presenta flancos que son convexos en lugar de ser cóncavos como en los ejemplos precedentes.

Además, se ha de observar que la cavidad 23 presenta, en su fondo, una garganta anular 27 que aumenta la profundidad. El elemento de elastómero 25 preformado por moldeo presenta una parte exterior 28 en forma de reborde anular que desborda tras la colocación del elemento 25 en la cavidad 23, al menos en parte en la cara de extremo del cuerpo de tapón 21, estando la parte central 29 de la cara exterior del elemento de elastómero 25, hacia atrás con relación a este reborde 28, sensiblemente a nivel con la cara de extremo (corona 24) del cuerpo de tapón (antes de la compresión de este último).

Ha de notarse igualmente que el elemento 25 está aquí fijado al cuerpo de tapón 22 únicamente en el lugar de la nervadura anular 30 que comprende un saliente sobre el fondo para encajarse en la garganta 27 de la cavidad 23.

Esto favorece la deformación elástica del elemento 25 delante de la cara de extremo del cuerpo de tapón, tras el taponamiento del cuello 26 a continuación de la compresión radial del cuerpo de tapón, pudiendo el elemento 25 fácilmente deslizar sobre los flancos de la cavidad 23, de manera que el reborde 28 en su conjunto se aplique perfectamente contra la cara interna del cuello 26, delante de la corona 24, tras el taponado, como lo muestra la figura 6.

Finalmente, el elemento 25 presenta aquí, en el lugar de su parte encastrada en la cavidad 23, por consiguiente sometida a deformación elástica en respuesta a la compresión radial del cuerpo de tapón 22, un diámetro más pequeño que en los ejemplos precedentes, correspondiente a alrededor de 50%, incluso menos, del diámetro del cuerpo de tapón antes de la compresión, según el grado de compresión del tapón. En contrapartida, el espesor (axial) del elemento 25, en el lugar de su parte encastrada, es más importante, pudiendo ser menor o igual a 3 mm, por ejemplo, para un tapón de vino tranquilo de 24 mm de diámetro o para un tapón de vino espumoso de 31 mm de diámetro.

Conviene observar que el elastómero utilizado de acuerdo con la invención, definido como "sensiblemente incompresible", es un elastómero que se deforma elásticamente sin disminuir sensiblemente de volumen cuando es comprimido.

En el marco de la invención, la reducción de volumen del elastómero es ventajosamente inferior a 15%, preferentemente inferior a 10%.

Entre los elastómeros susceptibles de ser utilizados en el marco de la invención, es posible mencionar en particular los elastómeros siliconas vulcanizables mediante calor (EVC), por ejemplo el polidimetil/vinilmetilsiloxano (VMQ), de calidad alimentaria, susceptibles de ser conformados por moldeo y que presentan una dureza comprendida entre alrededor de 35 y 70 Shore A. Ensayos concluyentes han sido efectuados, por ejemplo con un EVC catalizado al platino, de dureza 60 Shore A, referencia S 60 i 59 X, de la Sociedad VERNERET en LA MOTHE-AUX-AULNAIES, F-89120 CHARNY.

Ensayos concluyentes han sido igualmente realizados con un elastómero silicona líquida de dureza 60 Shore A, referencia S 60 i 01 L, de esta misma sociedad.

En sustitución de estos elastómeros siliconas, que son permeables a las moléculas pequeñas de gas, es posible utilizar igualmente por ejemplo un caucho de butilo clorado, de calidad alimentaria, de dureza 50 Shore A, referencia B 50 i 20 B de la misma sociedad, o igualmente un caucho de butilo bromado correspondiente. Estos cauchos presentan la particularidad de ser perfectamente impermeables, incluso a las moléculas pequeñas de gas. Los tapones equipados con elementos que forman juntas realizados de tales cauchos, son utilizables más particularmente para vinos que se van a consumir rápidamente, es decir, vinos que no han de sufrir un envejecimiento a la vista de su bonificación.

Claims (10)

1. Tapón compuesto para taponar el cuello de botellas, principalmente de botellas de vino, que comprende un cuerpo de un material compresible tal como el corcho, provisto al menos en su extremo vuelto hacia el contenido de la botella que se va a taponar de medios complementarios que forman junta, caracterizado por el hecho de que los citados medios están constituidos por un elemento (5, 15, 25) de un elastómero sensiblemente incompresible, que rellena prácticamente del todo una cavidad (3, 13, 23) de sección circular dispuesta en posición concéntrica en al menos una cara de extremo del cuerpo de tapón (2, 12, 22), de manera que una corona (4, 14, 24) de la cara de extremo del cuerpo de tapón permanece alrededor de la citada cavidad, presentando la citada cavidad un volumen tal que el citado elemento, por efecto de la compresión a la que el cuerpo de tapón está sometido durante el taponado, se deforma elásticamente delante de la citada cara de extremo, tras el taponamiento, de manera que se establezca, tras el taponamiento, delante de la citada cara de extremo de cuerpo de tapón, una junta estanca que recubra toda la citada cara de extremo y se encuentre en contacto con la cara interior del cuello de botella.

2. Tapón según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la citada cavidad (3, 13, 23) corresponde al menos a 1 mm en lo más profundo de la cavidad.

3. Tapón según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado por el hecho de que el elemento (5, 15, 25) de elastómero es conformado de manera que deje permanecer, antes de la compresión del cuerpo de tapón, una corona (4, 14, 24) de una anchura (radial) de al menos 1 mm sobre la cara de extremo del cuerpo de tapón.

4. Tapón según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que el citado elastómero es un elastómero de silicona.

5. Tapón según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que el citado elastómero es un elastómero permeable a las moléculas pequeñas de gas tales como H_{2}, N_{2}, O_{2}, CO_{2}, e impermeable a las moléculas grandes tales como las moléculas de ciclos aromáticos.

6. Tapón según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por el hecho de que el citado elemento de elastómero (5, 15, 25) está moldeado y reticulado antes de ser llevado de nuevo y fijado en la citada cavidad.

7. Tapón según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que el citado elemento de elastómero (25) comprende una parte (28) en forma de reborde anular que sobrepasa la citada cara de extremo (24) del cuerpo de tapón antes de la compresión de este último.

8. Tapón según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que la citada cavidad (23) presenta una forma divergente con flancos convexos.

9. Tapón según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que el elemento de elastómero (5, 15, 25) es fijado al cuerpo de tapón únicamente en el fondo de la cavidad (3, 13, 23).

10. Tapón según la reivindicación 9, caracterizado por el hecho de que el elemento de elastómero (25) presenta sobre su fondo una nervadura anular (27) y que la cavidad (23) presenta en su fondo una garganta anular (30) en la que la citada nervadura está encajada y fijada.