ES2933755A1 - Tapon de cierre hermetico para recipientes - Google Patents
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Abstract
La invención consiste en un tapón (1) para cerrar herméticamente recipientes contenedores de productos a presión y/o gasificados, donde dichos recipientes comprenden una embocadura con una entrada anular. Para ello, el tapón (1) comprende una cabeza (4), un saliente (3) configurado para insertarse por la entrada anular de la embocadura y ajustarse, por apriete, a una superficie cilíndrica interior de dicha embocadura del envase y una pared de fijación (2), configurada para ajustarse por apriete, a una superficie exterior de la embocadura del recipiente, donde la cabeza (4), el saliente (3) y la pared de fijación (2) están comprendidos en una única pieza. La invención también comprende el método para cerrar embocaduras mediante el tapón (1) descrito.
Description
DESCRIPCIÓN
TAPÓN DE CIERRE HERMÉTICO PARA RECIPIENTES
OBJETO DE LA INVENCIÓN Y SECTOR DE LA TÉCNICA
La presente invención consiste en tapón para cerrar herméticamente las embocaduras de envases o contenedores, como botellas, que retienen productos a presión y/o gasificados, como bebidas espumosas, fijándose rígidamente a dicha embocadura. Dicho tapón está especialmente adaptado para su uso durante el tiraje de bebidas espumosas, como ciertos vinos, ya que puede insertarse y extraerse de embocaduras mediante medios automáticos de una forma más sencilla, rápida y económica que con los tapones existentes en el mercado.
La invención se encuadra dentro del sector del envasado y cierre de recipientes adecuados para retener fluidos, y más concretamente en el sector de tapones para botellas de bebidas que requieren o realizan un tiraje.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Actualmente, en la industria de la producción de bebidas espumosas, como pueden ser el champán o el cava, se puede realizar un proceso de fermentación mediante el método conocido como "champenoise”, llamado tiraje, el cual se realiza en la propia botella en la que se envasa dicha bebida.
Para realizar dicho método, se le añade a la bebida una mezcla de azúcar y levaduras a la bebida, el cual es conocido como licor de tiraje.
Dicho proceso consta de tres etapas claramente diferenciadas. Una primera etapa de tapado de botellas, en la que se llenan las botellas con una bebida, como un vino previamente fermentado, cerrando las botellas mediante un tapón de uso provisional, preparando las botellas para la siguiente fase; una segunda etapa de fermentación, donde las botellas tapadas se almacenan un mínimo de 9 meses, alcanzando presiones de hasta 8 kg en su interior; y una tercera etapa de degüelle, en la que se congela el cuello de las botellas, y posteriormente se extraen los tapones de forma automatizada con maquinaria de degüelle para, colocar un tapón de corcho definitivo,
fijado con un morrión metálico.
Al estar sometidos a estas presiones en la etapa de fermentación, un tapón de corcho normal, como el conocido por el amplio público, no puede soportar el cierre hermético de las botellas por sí solo, ya que sería expulsado debido a la fuerza de la presión del gas.
En el mercado son conocidos unos tapones adecuados para utilizarse durante esta segunda fermentación, los cuales comprenden al menos dos piezas desplazables axialmente, una respecto de la otra, como son los tapones recogidos en los documentos ES1030658U, ES1044376U, y ES2566202B1.
En estos documentos se describe un tapón para un uso temporal o provisional, es decir, no definitivo, los cuales son adecuados para ser utilizados en la segunda fermentación de la bebida realizada en la botella, donde dichos tapones comprenden un funcionamiento basado en una pieza interior o tapa, que puede disponer de patas o pestañas, que se ajusta por el interior y por el exterior de la embocadura de un recipiente, y de un anillo de retención exterior adecuado para apretarse por el exterior la tapa sobre la embocadura de dicho recipiente, concretamente sobre el gollete.
Estos tapones presentan una serie de problemas o inconvenientes que se presentan, especialmente, durante la etapa de cierre y de degüelle de los recipientes. Por ejemplo, el elevado peso total que requieren para un adecuado cierre hermético de una embocadura, provoca que el precio resultante del producto sea elevado, dificultando su escalabilidad en grandes cantidades. Este elevado peso también condiciona otros aspectos como la cantidad de tapones que se pueden almacenar en cada caja así como el peso de dichas cajas.
Por otro lado, el sistema de anillo exterior, lleva implícito un sistema de unión entre éste y la propia tapa, que debe romperse para bajar el anillo a su posición de encaje. Esta rotura genera pequeños residuos plásticos y se convierte en un verdadero problema cuando se tapan grandes cantidades de recipientes.
Otro de los inconvenientes de estos tapones, se genera durante su transporte así como durante la fase de manipulación existente entre su producción y el tapado; y
consiste en la generación de roturas de la unión anillo-tapa, provocando cambios dimensionales que afectan al correcto funcionamiento de la maquinaria de tapado.
El diámetro del tapón, con el anillo exterior, es también superior al que se utiliza en las producciones de gran volumen, hecho que impide la industrialización de este proceso concreto, resultando una tapa no viable para clientes de gran volumen.
En relación también al diámetro exterior, también existe un proceso determinado donde el tapón debe encajarse en unos raíles de ancho determinado, y éste es inferior al diámetro total de la tapa, hecho que condiciona y exige que los clientes deban realizar modificaciones en sus instalaciones en caso de utilizar los tapones existentes.
Además de estos inconvenientes, en los tapones que comprenden patas o pestañas, también existe el riesgo de que se desprendan durante el proceso de taponado, afectando con ello a un correcto cierre hermético del recipiente.
Unidos a estos inconvenientes de diseño, se le añade el problema de uso, ya que este tipo de tapones requieren un cierre en dos etapas, de forma que en una primera etapa se coloca la tapa sobre la zona de obturación de la embocadura y en la segunda etapa se baja el anillo para realizar el apriete.
Si a los problemas de diseño y de uso, se le añaden los inconvenientes relativos a su producción, como la necesidad de requerir un molde de producción complejo con un alto coste, conllevando a un alto coste de producción, con un proceso de inyección lento, se hace necesario el diseño de un nuevo tapón cuyas características solucionen dichos inconvenientes.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
Para solucionar estos problemas, la presente invención consiste en un tapón de cierre hermético, para cerrar recipientes contenedores de productos a presión y/o gasificados, estando especialmente adecuado para cerrar botellas durante el tiraje de bebidas espumosas, donde dichos recipientes comprenden una embocadura o corona, con una entrada anular, es decir, una entrada circular cilíndrica.
Dicho tapón comprende una cabeza, de forma preferentemente plana y circular, a partir de la cual está proyectado, en una dirección normal, respecto de dicha cabeza, un saliente que comprende una forma cilíndrica, donde dicho saliente está configurado para insertarse por la entrada anular de la embocadura y ajustarse, por apriete, a una superficie cilíndrica interior de dicha embocadura del envase.
Es decir, que el saliente es una parte del tapón que queda oculta en el interior de la embocadura del recipiente cuando dicho tapón tapa herméticamente dicho recipiente.
El ajuste por apriete supone la deformación elástica del saliente, de modo que crea un cierre sellado debido al rozamiento generado con la superficie interna de la embocadura, impidiendo el intercambio de fluido con el exterior del recipiente.
El tapón también comprende, proyectado en la misma dirección normal y sentido respecto de la cabeza, una pared de fijación, cilíndrica, siendo dicha pared de fijación concéntrica y de mayor diámetro que dicho saliente.
Esta pared de fijación está configurada para ajustarse por apriete, a una superficie exterior de la embocadura del recipiente, del mismo modo que el saliente se ajusta por el interior, es decir, deformándose elásticamente. De este modo, el ajuste entre tapón y embocadura comprende una mayor superficie de contacto y por lo tanto, un mayor rozamiento generado, que el generado por un tapón normal de corcho que solo se ajusta por el interior de la embocadura.
Para poder cerrar la embocadura del recipiente, el tapón está fabricado en un material configurado para deformarse elásticamente, lo suficiente, para que, al ser ajustado tanto el saliente y la pared de fijación de dicho tapón, por apriete, a la embocadura del recipiente, se produzca un agarre adecuado que permita la hermeticidad, incluso cuando en su interior se generan altas presiones.
A diferencia de los tapones descritos en el estado del arte, el saliente y la pared de fijación están comprendidos en una única pieza, al igual que la cabeza, evitando con ello tener que realizar un apriete de anillos de retención sobre la pared exterior con pestañas, así como la rotura de medios de unión que conectan las dos partes desplazables axialmente de dicho tapones existentes en el mercado.
Es decir, que este tapón se coloca en una sola fase, sin que sea necesario un cabezal complejo, sino utilizando cabezales estándar del mercado.
En una realización, el saliente comprende un vaciado cilíndrico ciego, concéntrico a la forma cilíndrica de dicho saliente. Este vaciado cilíndrico ciego quiere decir que no es pasante, es decir, que no atraviesa la cabeza del tapón. De esta forma, el saliente central cilíndrico es una proyección hueca que permite deformarse más fácilmente al insertarse en la entrada anular de la embocadura, manteniendo la hermeticidad.
En una realización, la cabeza del tapón comprende una superficie curvada cóncava en una base del vaciado cilíndrico del saliente, es decir, en la base de la cabeza que queda oculta al cerrar el tapón la embocadura. Este diseño en cúpula invertida evita la deformación excesiva del tapón bajo la presión a la que se ve sometido durante la etapa de tiraje, ya que el reparto de cargas es más adecuado en una superficie curvada que en una completamente plana. Con esta realización, la superficie del lado que queda en el exterior de la cabeza del tapón, puede quedar curvada convexa.
En una realización, la pared de fijación comprende un labio perimetral, situado por una superficie cilíndrica interior de dicha pared de fijación, configurado dicho labio perimetral para ajustarse en una hendidura perimetral de un gollete de la embocadura del envase, cuando dicha pared de fijación está ajustada a dicha embocadura. Es decir, que el labio se acopla, o inserta al ajustar la pared a la embocadura, añadiendo un elemento de retención del tapón que aumenta la fuerza de rozamiento entre tampón y embocadura.
En una realización, el labio perimetral comprende una pluralidad de surcos, dispuestos en un patrón circular, orientados radialmente respecto la forma cilíndrica de la pared de fijación. Estos surcos facilitan la deformación del labio al ajustarse al gollete de la embocadura.
En una realización, la cabeza del tapón comprende una superficie lisa exterior. Dicha superficie es la visible cuando el tapón se encuentra tapando la embocadura. En el proceso para el que este tapón es utilizado, es decir, durante el tiraje, se requiere realizar una impresión en la parte superior de la cabeza, y esta característica de la superficie lisa, mejora enormemente el diseño de los tapones descritos del estado del
arte, que tienen una superficie de impresión muy reducida.
En una realización, la pared de fijación comprende una pluralidad de muescas dispuestas en un patrón circular, orientados radialmente respecto la forma cilíndrica de la pared de fijación, situadas, dichas muescas, en una superficie cilíndrica exterior de dicha pared. Dichas muescas permiten un mayor agarre del tapón al proporcionar una mayor superficie de contacto.
En una realización, el tapón está fabricado mediante un proceso por inyección de material en un molde, ya que todos los componentes de dicho tapón están fabricados en una única pieza, con un material deformable elásticamente lo suficiente para ser ajustado a una embocadura de un recipiente, y la inyección es un proceso que se ajusta a dichas características.
En una realización, el tapón está fabricado en polietileno de alta densidad, ya que este material ofrece una buena resistencia térmica y química así como al impacto. Es sólido, incoloro, translúcido, casi opaco, posee una muy buena procesabilidad, es decir, se puede procesar por los métodos de conformado empleados para los termoplásticos, como inyección y extrusión, y es flexible, incluso a bajas temperaturas.
La invención también comprende el método para cerrar embocaduras de envases de contenedores de productos a presión y/o gasificados que comprende la etapa de insertar un tapón como el definido en cualquiera de las realizaciones anteriores, en una embocadura con una entrada anular.
Con el tapón descrito se ha ideado un medio para integrar las dos partes del tapón definido en el estado del arte, en una sola, manteniendo las características de hermeticidad, pero resultando en una simplificación importante del propio producto, del proceso de fabricación, del molde utilizado para dicho proceso, del tapado y su proceso de extracción automático, reduciendo su peso, tanto que, a diferencia de los productos indicados en el estado del arte, lo convierte en un tapón viable económicamente para su venta a clientes de producción a gran volumen.
Es decir, que el tapón descrito permite un proceso de fabricación con un molde de producción muy sencillo, obteniendo un bajo coste de fabricación en un proceso de
inyección rápido. Del mismo modo, se reduce el volumen total del tapón, por lo que se aumenta la cantidad de tapones que entran por caja, ahorrando un elevado porcentaje de cajas para suministrar la misma cantidad de tapones. Además, se elimina la posibilidad de rotura de anillos y/o patas/pestañas durante el proceso de transporte y manipulación del tapón.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Con la intención de ayudar a comprender mejor el sistema desarrollado y en relación con un ejemplo práctico de realización preferente del mismo, se ofrece una serie de dibujos donde se ha representado lo siguiente:
- Figura 1.- Muestra una vista en perspectiva de un tapón descrito en el estado del arte, existente en el mercado, es decir, un tapón que comprende dos piezas, una tapa interior con pestañas y un anillo de retención exterior.
- Figura 2.- Muestra una perspectiva inferior de un tapón descrito en la descripción, en el que se puede apreciar, la cabeza, el saliente de forma cilíndrica con el vaciado concéntrico, la pared de fijación de dicho tapón con las muescas, así como el labio perimetral con los surcos.
- Figura 3.- Muestra una perspectiva diferente del mismo tapón al mostrado en la figura 2, en la que se puede apreciar la superficie curvada cóncava en la base interna de la cabeza del tapón.
- Figura 4.- Muestra una vista en corte del perfil del tapón en la que se puede apreciar la forma de la superficie curvada cóncava y del labio perimetral.
- Figura 5.- Muestra una perspectiva superior del tapón, en la que se puede apreciar la superficie lisa exterior de la cabeza del tapón.
- Figuras 6, 7 y 8.- Muestran las vistas de la planta inferior, alzado y planta superior del tapón respectivamente.
A continuación se facilita un listado de las referencias empleadas en las figuras:
(1) Tapón
(2) Pared de fijación
(3) Saliente
(4) Cabeza
(5) Labio perimetral
(6) Superficie curvada cóncava
(7) Vaciado cilindrico
(8) Surcos
(9) Muescas
(10) Superficie lisa
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
Cómo se puede apreciar en las figuras 2 a 8, la invención consiste en un tapón (1) para cerrar herméticamente embocaduras de recipientes retenedores de líquidos, concretamente, botellas de bebidas espumosas como cava o champán.
Como se puede apreciar en las figuras 2 y 3, dicho tapón (1) comprende una única pieza o cuerpo, fabricado en un material lo suficientemente deformable como para ajustarse por apriete a una embocadura de una botella, manteniendo la hermeticidad o estanqueidad de ésta.
El tapón (1) comprende una cabeza (4) que tiene una superficie plana circular, a partir de la cual se proyecta un saliente (3) cilíndrico, con un vaciado también cilíndrico (7) y ciego, es decir, que el saliente (3) es hueco y comprende únicamente una pared cilíndrica, la cual está configurada para insertarse por la entrada anular de la embocadura de la botella y ajustarse por apriete a una superficie cilíndrica interior de dicha embocadura, evitando con ello el intercambio de fluido del interior de la botella con el exterior.
El tapón (1) también comprende una pared de fijación (2), también cilíndrica, proyectada en la misma dirección, normal, y sentido que el saliente (3), siendo concéntrica a él por el exterior de dicho saliente (3), es decir, que la pared de fijación (2) tiene una forma anular de mayor diámetro que el saliente (3).
Del mismo modo que el saliente (3) puede insertarse por la entrada anular de la embocadura de la botella y ajustarse por apriete a la superficie cilíndrica interior de dicha embocadura, al cerrar el tapón (1) el recipiente, la pared de fijación (2) está configurada para ajustarse, por apriete, a una superficie exterior de la embocadura del recipiente.
De hecho, la pared de de fijación (2) comprende un labio perimetral (5), situado por una superficie cilíndrica interior de dicha pared de fijación (2), el cual puede verse su sección en la figura 4. Este labio perimetral (5) permite que el ajuste entre la pared de fijación (2) y el gollete de la embocadura de una botella sea más preciso, de modo que el labio (5) se puede situar en la hendidura del gollete mejorando con ello el ajuste entre tapón (1) y botella.
Este labio perimetral (5) comprende una pluralidad de surcos (8), separados por espacios continuos, dispuestos en un patrón circular. Cuando el tapón (1) se inserta en la embocadura de una botella, deformándose la pared de fijación (2) para ajustarse al gollete, los surcos (8) facilitan dicha deformación elástica, manteniendo la hermeticidad del cierre.
Como se puede ver en las figuras 3 y 4, el tapón (1) comprende una superficie curvada cóncava (6) en la base del vaciado cilíndrico (7) del saliente (3). Es decir, que la superficie interna de la cabeza (4) del tapón (1) tiene una superficie curvada hacia el interior de la botella, lo que permite que la presión generada en el interior de ésta reparta las cargas generadas de una mejor forma que lo haría una superficie recta.
Por el lado opuesto, es decir, por la superficie externa o superior de la cabeza (4) del tapón (1), la cabeza (4) comprende una superficie lisa (10) exterior que permite la impresión de información que puede ser relevante durante el proceso de tiraje para el cual está especialmente diseñado el tapón (1).
Por el exterior de la pared de fijación (2), el tapón comprende una pluralidad de muescas (9) igualmente distribuidas que los surcos (8), pero por el exterior del tapón (1), donde dichos surcos permiten que el agarre del tapón (1) sea más firme y seguro al proporcionar una mayor superficie de contacto.
El tapón (1) descrito requiere de un material que pueda deformarse elásticamente lo necesario y suficiente para ajustarse a la embocadura de una botella, manteniendo la estanqueidad o hermeticidad, aunque en el interior de dicha botella se generen elevadas presiones. Por ello, el tapón (1) está fabricado en un polietileno de alta densidad ya que proporciona unas características técnicas adecuadas para el uso
indicado, y además permite un proceso de fabricación por inyección en un molde, de forma más económica que mediante los procedimientos descritos en el estado del arte.
Claims (10)
1. Tapón (1) para cerrar herméticamente recipientes contenedores de productos a presión y/o gasificados, donde dichos recipientes comprenden una embocadura con una entrada anular, y caracterizado por que el tapón (1) comprende:
- una cabeza (4) del tapón (1);
- un saliente (3) que comprende una forma cilíndrica, proyectado en una dirección normal respecto de la cabeza (4), donde dicho saliente (3) está configurado para insertarse por la entrada anular de la embocadura y ajustarse, por apriete, a una superficie cilíndrica interior de dicha embocadura del envase;
- una pared de fijación (2), cilíndrica, proyectada en la misma dirección, normal, y sentido que el saliente (3) respecto de la cabeza (4), siendo dicha pared de fijación (2) concéntrica y de mayor diámetro que dicho saliente (3);
donde la pared de fijación (2) está configurada para ajustarse por apriete, a una superficie exterior de la embocadura del recipiente;
donde, el tapón (1) está fabricado en un material configurado para deformarse elásticamente al ser ajustado el saliente (3) y la pared de fijación (2) de dicho tapón (1), por apriete, a la embocadura del recipiente; y
donde la cabeza (4), el saliente (3) y la pared de fijación (2) están comprendidos en una única pieza.
2. Tapón (1), según la reivindicación anterior, donde el saliente (3) comprende un vaciado cilindrico (7) ciego, concéntrico a la forma cilíndrica de dicho saliente (3).
3. Tapón (1), según la reivindicación anterior, donde la cabeza (4) del tapón (1) comprende una superficie curvada cóncava (6) en una base del vaciado cilíndrico (7) del saliente (3).
4. Tapón (1), según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la pared de fijación (2) comprende un labio perimetral (5), situado por una superficie cilíndrica interior de dicha pared de fijación (2), configurado dicho labio perimetral (5) para ajustarse en una hendidura perimetral de un gollete de la embocadura del envase, cuando dicha pared de fijación (2) está ajustado a dicha embocadura.
5. Tapón (1), según la reivindicación anterior, donde el labio perimetral (5) comprende
una pluralidad de surcos (8), dispuestos en un patrón circular, orientados radialmente respecto la forma cilindrica de la pared de fijación (2).
6. Tapón (1), según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la cabeza (4) del tapón (1) comprende una superficie lisa (10) exterior.
7. Tapón (1), según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la pared de fijación (2) comprende una pluralidad de muescas (9) dispuestas en un patrón circular, orientados radialmente respecto la forma cilíndrica de la pared de fijación (2), situadas, dichas muescas (9), en una superficie cilíndrica exterior de dicha pared (2).
8. Tapón (1), según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde dicho tapón (1) está fabricado mediante un proceso por inyección de material en un molde.
9. Tapón (1), según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde dicho tapón (1) está fabricado en polietileno de alta densidad.
10. Método para cerrar embocaduras de envases de contenedores de productos a presión y/o gasificados que comprende la etapa de insertar un tapón (1) como el definido en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en una embocadura con una entrada anular.
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EP4134323A1 (en) | 2023-02-15 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC2A | Transfer of patent |
Owner name: EUNOIA 2022, S.L. Effective date: 20221018 |
|
BA2A | Patent application published |
Ref document number: 2933755 Country of ref document: ES Kind code of ref document: A1 Effective date: 20230213 |
|
FA2A | Application withdrawn |
Effective date: 20230530 |