ES2637178T3

ES2637178T3 - Cierres para sellar o presurizar recipientes de bebida parcialmente llenos y métodos relacionados con ellos

Info

Publication number: ES2637178T3
Application number: ES14705247.6T
Authority: ES
Inventors: Craig S. JEPSON
Original assignee: STONEVALE PRODUCTS Ltd
Current assignee: STONEVALE PRODUCTS Ltd
Priority date: 2013-03-01
Filing date: 2014-01-29
Publication date: 2017-10-11
Anticipated expiration: 2034-01-29
Also published as: WO2014133704A1; EP2961665B1; EP2961665A1; US20140246396A1; US9452875B2

Abstract

Un tapón de recipiente de bebida para sellar de nuevo un recipiente de bebida, comprendiendo: un elemento de tapón (102) configurado para acoplarse de manera estanca con una abertura del recipiente de bebida (104), definiendo el elemento de tapón una vía de acceso para comunicar gas selectivamente a través del elemento de tapón; y un elemento inflable (108) configurado para acoplarse al elemento de tapón y para expandirse en volumen al recibir gas desde la vía de acceso; caracterizado por que el elemento inflable incluye: una primera capa (118) para captar gas recibido por el elemento inflable, inflándose así; y una segunda capa (120) acoplada operativamente a la primera capa de modo que la segunda capa se expande al inflarse la primera capa, en el que la primera capa (118) y la segunda capa (120) no están unidas una a otra en una o más zonas para permitir que la segunda capa (120) se expanda o se contraiga en relación con la primera capa (118).

Description

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DESCRIPCION

Cierres para sellar o presurizar recipientes de bebida parcialmente llenos y metodos relacionados con ellos Campo

La presente invencion se refiere en general a cierres para recipientes de bebida y en particular a cierres que presentan un elemento inflable.

Antecedentes de la invencion

Bebidas como el vino, los zumos, la cerveza y las bebidas no alcoholicas carbonatadas se venden tipicamente en recipientes de cristal y plastico, concretamente botellas, que se sellan mediante cierres de fabrica originales. El objetivo del cierre es sellar el recipiente y, en el caso de las bebidas carbonatadas, mantener los contenidos a presion hasta que el recipiente se abra para dosificar la bebida. Algunos recipientes de bebida grandes, por ejemplo, en el intervalo de dos a tres litros, estan provistos de cierres de tapon a rosca reutilizables para sellar de nuevo el recipiente despues de que se haya servido una parte de la bebida. Otros recipientes estan destinados a cerrarse con corchos. La calidad de la bebida en un recipiente tan grande se deteriorara de forma gradual, con lo que una parte considerable de la bebida adquirira un sabor desagradable si la bebida no se consume despues de un corto penodo de tiempo. En particular, el contacto con el aire puede causar que el producto se pase debido a la oxidacion; el aire puede disolverse en la bebida y alterar el sabor y la sensacion en boca del producto; y contaminantes como el moho, la humedad, los microorganismos y el polvo pueden echar a perder el producto. Ademas, el sabor de las bebidas carbonatadas, que contienen gas de dioxido de carbono (CO2), puede quedarse sin gas por una perdida de carbonatacion a lo largo del tiempo. Todos estos asuntos se pueden atenuar sellando de nuevo el recipiente de bebida despues del uso. Sin embargo, por el volumen relativamente grande de algunos recipientes de bebida, quedara aire en el espacio de cabeza dentro del recipiente, con lo que el sabor de la bebida restante se estropea.

Una posible solucion para este problema es bombear CO2 presurizado en el espacio de cabeza del recipiente de bebida abierto antes de sellarlo de nuevo. Sin embargo, hacer esto requerina un equipo caro y poco practico y el proceso podna no ser completamente eficaz. Otras soluciones, como insertar una camara inflable en una botella para separar el espacio de cabeza del lfquido (vease, por ejemplo, el documento de patente estadounidense n.° 2011/0278297) podna ser tambien inadecuado por que tales camaras inflables tienden a perder gas a lo largo del tiempo. Por consiguiente, se sigue deseando una solucion eficaz y practica. El documento FR2915967A1 divulga un tapon de recipiente de bebida para sellar de nuevo un recipiente de bebida.

Sumario de la invencion

Los sistemas, metodos y dispositivos presentan, cada uno, varios aspectos, ninguno de los cuales es unicamente responsable de sus atributos deseables. Sin limitar el ambito de esta invencion, como se expresa mediante las reivindicaciones que siguen, algunas caractensticas se discutiran ahora brevemente. Despues de considerar esta discusion, y particularmente despues de leer la seccion titulada “Descripcion detallada”, se entendera como las caractensticas de esta invencion proporcionan ventajas para sellar recipientes de bebida.

En una realizacion, se proporciona un tapon de recipiente de bebida para sellar de nuevo un recipiente de bebida. El tapon de recipiente de bebida comprende un elemento de tapon que presenta un lado interior para acoplarse de manera estanca con una abertura del recipiente de bebida. El elemento de tapon define una via de acceso para comunicar selectivamente gas a traves del elemento de tapon. El tapon de recipiente de bebida comprende ademas un elemento inflable configurado para acoplarse al elemento de tapon y para expandirse en volumen al recibir gas desde la via de acceso. El elemento inflable incluye una primera capa para captar gas recibido por el elemento inflable, que se infla ast El elemento inflable incluye ademas una segunda capa acoplada operativamente a la primera capa de modo que la segunda capa se expanda al inflarse la primera capa. La primera capa y segunda capa no estan unidas una a otra en una o mas zonas para permitir que la segunda capa se expanda o se contraiga en relacion con la primera capa.

En otra realizacion, se proporciona un metodo para retirar un espacio de cabeza de un recipiente de bebida. El metodo comprende insertar un elemento inflable dentro del recipiente de bebida. El elemento inflable incluye primeras y segundas capas, estando la primera capa configurada para inflarse y estando la segunda capa configurada para expandirse al inflarse la primera capa. La primera capa y segunda capa son suficientemente independientes una de otra para permitir que la segunda capa se expanda o se contraiga en relacion con la primera capa. El metodo comprende tambien expandir el elemento inflable dentro del recipiente de bebida inflando la primera capa y expandiendo, asf, la segunda capa. El metodo comprende ademas sellar lfquido dentro del recipiente de bebida mientras el elemento inflable esta dentro del recipiente de bebida.

En otra realizacion se proporciona un subconjunto de soporte. El subconjunto de soporte comprende un soporte de membrana que define primeros y segundos orificios. El primer y segundo orificio estan acoplados de forma fluida mediante una via de acceso. El subconjunto de soporte comprende ademas un acoplamiento para sellar el soporte

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de membrana a un elemento de tapon en torno al primer orificio de modo que el gas proporcionado desde el elemento de tapon sea recibido por el primer orificio y llevado a lo largo de la via de acceso al segundo orificio. El subconjunto de soporte comprende ademas un elemento inflable acoplado operativamente al soporte de membrana. El elemento inflable presenta un extremo abierto sellado en torno al segundo orificio para expandirse en volumen al recibir gas desde el segundo orificio por la via de acceso. El elemento inflable incluye una primera capa y una segunda capa. La primera capa esta configurada para inflarse en respuesta a la presion aumentada por el gas recibido desde el segundo orificio. La segunda capa esta acoplada operativamente a la primera capa de modo que la segunda capa se expande conforme la primera capa se infla. La primera capa y segunda capa no estan unidas una a otra en una o mas zonas para permitir que la segunda capa se expanda o se contraiga en relacion con la primera capa.

En otra realizacion se proporciona una camara elastica impermeable a fluidos. La camara elastica impermeable a fluidos comprende un globo impermeable a fluidos y un globo elastico. El globo elastico esta acoplado operativamente al globo impermeable a fluidos de modo que cuando el globo impermeable a fluidos se infla expande el globo elastico. El globo impermeable a fluidos es mas impermeable a fluidos que el globo elastico. El globo elastico es mas elastico que el globo impermeable a fluidos.

En otra realizacion adicional se proporciona un conjunto de un tapon de bebida. El conjunto comprende un elemento de tapon. El elemento de tapon incluye una primera interfaz de acoplamiento para engranar el elemento de tapon a una parte superior de botella y una segunda interfaz de acoplamiento para engranaje del elemento de tapon a un subconjunto de soporte. El conjunto comprende ademas un piston que se extiende desde un extremo de mango a un extremo de corona. El piston esta dispuesto a traves del elemento de tapon. El piston incluye un elemento de accionamiento dispuesto de forma deslizante longitudinalmente a traves del piston. El elemento de accionamiento se extiende desde el extremo de mango del piston a un extremo de accionamiento. El extremo de accionamiento del elemento de accionamiento se puede extender operativamente fuera del extremo de corona del piston para liberar una valvula de bomba. El piston comprende ademas un sello de piston dispuesto en torno a un penmetro del piston para crear un sello con una pared circundante para bombeo.

En otra realizacion adicional se proporciona un metodo para generar una tabla de consulta. El metodo comprende generar una entrada de la tabla de consulta. La entrada presenta datos que corresponden a un primer tipo de bebida, una primera temperatura y una presion del tipo de bebida a la primera temperatura. Generar la entrada incluye poner una botella sin abrir del primer tipo de bebida a la primera temperatura, medir la presion dentro de la botella sin abrir a la primera temperatura y registrar la presion y la primera temperatura medidas en la tabla de consulta. El metodo comprende ademas repetir la generacion para generar entradas adicionales de la tabla de consulta.

Breve descripcion de los dibujos

Las figuras 1A-1D muestran diagramas esquematicos ilustrativos de un conjunto de tapon que tiene un elemento inflable colocado dentro de un recipiente de bebida en distintas fases de inflado segun una realizacion.

Las figuras 2A-2D muestran conjuntos de tapon ilustrativos para sellar recipientes de bebida segun varias realizaciones.

Las figuras 3A y 3B muestran una vista superior y una vista en perspectiva, respectivamente, del conjunto de tapon de la figura 2A que incorpora una bomba, un manometro y una valvula de alivio de presion segun una realizacion.

La figura 4 muestra una vista transversal del conjunto de tapon de la figura 2A segun una realizacion.

La figura 5A es una vista transversal de un elemento de tapon para acoplarse con el recipiente de bebida.

La figura 5B es una vista transversal de un subconjunto de piston para su uso con el elemento de tapon de la figura 5A segun una realizacion.

La figura 6A muestra una vista transversal de un subconjunto de soporte que presenta un soporte de membrana y un elemento inflable de doble capa para su uso con el elemento de tapon de la figura 5A segun una realizacion. La figura 6B muestra una vista en perspectiva del subconjunto de soporte de la figura 6A segun una realizacion. La figura 7A muestra una vista transversal de un subconjunto de tapon-piston que comprende un elemento de tapon y un subconjunto de piston segun otra realizacion.

La figura 7B muestra una vista transversal de un subconjunto de soporte que presenta un soporte de membrana y elemento inflable de doble capa para su uso con el elemento de tapon y el subconjunto de piston de la figura 7A segun una realizacion.

La figura 8 es un diagrama de flujo ilustrativo de un metodo de ejemplo 800 para retirar un espacio de cabeza de un recipiente de bebida segun una realizacion.

La figura 9 es un diagrama de flujo ilustrativo de un procedimiento ejemplar para generar una tabla de consulta, como una tabla de presion de espacio de cabeza de bebida.

La figura 10 es un grafico que representa los resultados de un experimento que mide el porcentaje de CO2 en muestras de bebida no alcoholica tomadas de botellas utilizando un conjunto de tapon segun una realizacion de la presente invencion comparado con un tapon de botella convencional.

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Descripcion detallada de las realizaciones

Antes de que se describan las realizaciones en detalle, se debe entender que esta invencion no esta limitada a variaciones particulares establecidas en el presente documento, ya que podnan realizarse varios cambios o modificaciones a la invencion descrita y podnan sustituirse equivalentes sin salirse del esprntu y alcance de la invencion. Como sera evidente para aquellos expertos en la materia al leer esta divulgacion, cada una de las realizaciones individuales descritas e ilustradas en el presente documento presenta componentes y caractensticas aisladas que podnan separarse o combinarse facilmente con las caractensticas de cualquiera de las demas realizaciones sin salirse del alcance o esprntu de la presente invencion. Ademas, podnan hacerse muchas modificaciones para adaptar una situacion particular, material, composicion de materia, proceso, ley(es) o fase(s) de proceso al (a los) objetivo(s), esprntu o alcance de las reivindicaciones realizadas en el presente documento.

Los metodos enumerados en el presente documento pueden llevarse a cabo en cualquier orden de los acontecimientos que sea logicamente posible, asf como el orden de los acontecimientos enumerado. Ademas, donde se proporciona un intervalo de valores se entiende que todo valor intermedio, entre el lfmite superior e inferior de ese intervalo, y cualquier otro valor indicado o intermedio en ese intervalo indicado esta abarcado dentro de la invencion. Tambien se contempla que cualquier caractenstica opcional de las variaciones de la invencion descrita pueda exponerse y reivindicarse de forma independiente o en combinacion con una cualquiera o mas de las caractensticas descritas en el presente documento.

La referencia a un objeto individual incluye la posibilidad de que esten presentes varios de los mismos objetos. De forma mas espedfica, como se utilizan en el presente documento y en las reivindicaciones adjuntas, las formas singulares “un”, “una”, “dicho”, “dicha”, “el” y “la” incluyen referentes plurales a menos que el contexto indique claramente lo contrario.

Las realizaciones de la divulgacion se refieren a sistemas y metodos para sellar un recipiente y reducir el espacio de cabeza del recipiente. Las realizaciones son particularmente utiles para su aplicacion en recipientes de lfquido (por ejemplo, bebida). Por ejemplo, una realizacion incluye un tapon de botella a rosca que presenta un globo de doble capa para inflarse dentro de una botella parcialmente llena para ocupar volumen del espacio de cabeza dentro de la botella. El globo de doble capa incluye una capa de barrera interna que evita que gases como el aire pasen a traves del globo y una capa elastica exterior que se expande y se contrae al inflarse y desinflarse. Durante el funcionamiento de una realizacion, se situa el tapon de botella en la parte superior de botella y una bomba manual infla el globo dentro de la botella para desplazar el volumen de espacio de cabeza de la botella. Por ejemplo, se bombea aire dentro de la capa de barrera interior, causando que se infle dentro de la capa elastica exterior. A su vez, la capa elastica exterior se expande y, por consiguiente, el globo se expande. Conforme el globo se expande, acapara espacio adicional dentro de la botella, lo que obliga al aire del espacio de cabeza a salir de la botella a traves de un respiradero. En una realizacion, el respiradero es un espacio entre el tapon de botella y la parte superior de botella en el que el tapon de botella esta conectado holgadamente a la abertura de botella (por ejemplo, enroscado holgadamente). Una vez que se retira una cantidad de aire deseada de dentro de la botella, el tapon de botella puede sellarse (por ejemplo, enroscarse firmemente) sobre la abertura de botella. Como resultado, queda poco o nada de aire en la botella, por que el aire del espacio de cabeza se ha desplazado en su mayor parte o totalmente y por que la capa de barrera interior evita que aire del interior del globo entre en contacto con el lfquido almacenado en la botella. Para dosificar un servicio desde la botella, se puede evacuar el aire dentro de la botella para desinflar el globo. Haciendo esto, la fuerza elastica de la capa elastica exterior encoge el globo de modo que, por ejemplo, el globo vuelve casi a su forma original y puede retirarse entonces de la botella.

Ademas, algunas realizaciones de esta divulgacion se refieren a sistemas y metodos para presurizar un recipiente que se ha abierto previamente. Por ejemplo, una realizacion incluye el tapon de botella como se ha descrito arriba que esta configurado para presurizar el interior de la botella despues de que se haya sacado el aire y se haya sellado la botella. Por ejemplo, despues de purgar el aire y sellar la botella, se puede utilizar la bomba para presurizar el globo para aumentar la presion interna de la botella. En una realizacion, el tapon de botella incluye un manometro para proporcionar una indicacion de la presion interna de la botella para inflar el globo hasta un nivel de presion deseado. Por ejemplo, se puede presurizar la botella hasta que la presion interna alcance aproximadamente la presion original de la botella antes de que se abriera. Por ejemplo, para bebidas carbonatadas, una vez presurizadas, el nivel de carbonatacion se puede mantener durante un penodo de tiempo considerable.

Para seguir ilustrando, las figuras 1A-1D muestran diagramas de ejemplo de un conjunto de tapon 100 que presenta un elemento de tapon 102 para acoplarse con un recipiente de bebida 104 y un subconjunto de soporte 106 colocado dentro del recipiente de bebida 104 en diferentes fases de inflado segun una realizacion. En particular, un lado interior del elemento de tapon 102 puede acoplarse a una porcion exterior del recipiente de bebida 104 de modo que el elemento de tapon 102 cubra la abertura del recipiente de bebida. En otras configuraciones, el elemento de tapon podna incluir caractensticas expansivas para sellarse con el interior de un cuello de botella.

El subconjunto de soporte 106 incluye un elemento inflable 108 (al que tambien se hace referencia como un globo de doble pared o un globo de doble capa en el presente documento) para reducir espacio de cabeza en un recipiente de bebida 104, purgar gas fuera del recipiente de bebida 104 y/o para presurizar los contenidos del

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recipiente de bebida 104. Para proporcionar gas para inflado, el elemento de tapon 102 se acopla a una interfaz de entrada de gas, como un subconjunto de piston 110a para la realizacion ilustrada. En particular, el elemento de tapon 102 presenta una via de acceso para gas para inflado que va a traves de un elemento de tapon 102 desde el lado exterior (por ejemplo, desde el subconjunto de piston 110a) al lado interior (por ejemplo, al elemento inflable 108). El elemento inflable 108 presenta un extremo abierto para sellar de forma fluida el extremo interior de la via de acceso, por ejemplo, alrededor del subconjunto de soporte 106. El elemento inflable 108 puede expandirse en volumen al recibir gas desde la via de acceso. En otras configuraciones, la interfaz de entrada de gas puede comprender, por ejemplo, una interfaz para recibir una interfaz de bomba convencional, como una manguera de bomba de bicicleta con rosca interna o una aguja utilizada para bombear balones de baloncesto.

En referencia a la figura 1A, el conjunto de tapon 100 se situa sobre un cuello de botella 112 del recipiente de bebida 104 despues de que el recipiente de bebida se haya abierto al menos una vez y todavfa contenga lfquido 114. En este punto hay un aire considerable en el recipiente de bebida. Como se ha indicado, ciertos gases pueden afectar de forma adversa al lfquido con el paso del tiempo. Por ejemplo, los niveles de carbonatacion pueden disminuir con el tiempo cuando el CO2, por ejemplo, se desprende de la superficie 116 del lfquido 114. De forma similar, los zumos, los vinos y la leche pueden verse afectados por una exposicion prolongada al aire.

Pasando ahora a la figura 1B, el subconjunto de piston 110a se activa para inflar o agrandar el elemento inflable 108 y para reducir o eliminar el espacio de cabeza dentro del recipiente de bebida 104. Durante el funcionamiento, conforme el elemento inflable 108 aumenta en volumen, el espacio de cabeza dentro del recipiente de bebida 104 se reduce o elimina y el aire escapa a traves de una via de fluido que se forma entre el espacio de cabeza y alrededores externos. En particular, la realizacion de la figura 1B presenta una via de fluido A que se forma entre el elemento de tapon 102 y el cuello de botella 112 enroscando holgadamente el elemento de tapon 102 en el cuello de botella 112. Asf, el gas desplazado puede escapar a lo largo de la via de fluido A. Por ejemplo, el elemento inflable 108 puede desplazar gas directamente expandiendose en el espacio de zona de cabeza e indirectamente expandiendose en el lfquido 114 y causando que la superficie 116 suba hacia la parte superior del recipiente de bebida 104. En otras configuraciones, la via de fluido para aire desplazado puede proporcionarse a traves de un tapon sellado, por ejemplo, mediante una valvula manejada manualmente.

El elemento inflable 108 puede adoptar una amplia variedad de tipos y/o formas que incluyen pero no se limitan a globos, camaras, fundas, pelfculas, tubos, bolsas y membranas. La forma del elemento inflable 108 esta disenada para ajustarse en el recipiente de bebida 104. En una realizacion, el volumen del elemento inflable puede expandirse hasta al menos un 50 % del volumen del interior del recipiente de bebida 104. En algunas realizaciones, el volumen del elemento inflable 108 es capaz de expandirse (sin estallar) hasta un volumen que iguala o sobrepasa el volumen del recipiente de bebida 104 por aproximadamente un 5 % hasta aproximadamente un 25 %.

El elemento inflable 108 mostrado en la figura 1B esta formado por una capa de barrera interior 118 y una capa elastica exterior 120. La capa de barrera interior 118 y la capa elastica exterior 120 pueden adoptar una amplia variedad de tipos y/o formas que incluyen pero no se limitan a globos, camaras, fundas, pelfculas, tubos, bolsas y membranas. En algunas realizaciones, la capa de barrera interior 118 y la capa elastica exterior 120 presentan el mismo tipo y/o forma. En otras realizaciones la capa de barrera interior 118 y la capa elastica exterior 120 presentan diferentes tipos y/o formas. Por ejemplo, la capa de barrera interior 118 puede presentar una forma rectangular, mientras que la capa elastica exterior 120 puede inflarse en una forma predeterminada (por ejemplo, la forma de un recipiente de bebida). En consecuencia, el elemento inflable 108 puede adoptar la forma predeterminada en virtud de la capa elastica exterior 120 que restringe la expansion de la capa de barrera interior 118.

La capa de barrera interior 118 puede ser una estructura impermeable a fluidos que sirve para separar el aire dentro de la capa de barrera interior 118 de los contenidos del recipiente. Por ejemplo, la capa de barrera interior 118 puede inhibir (1) que el CO2, agua y otros fluidos similares entren en el limitado espacio interior del elemento inflable 108; y (2) que el aire y humedad del limitado espacio interior del elemento inflable 108 entren en el lfquido 114. En algunas realizaciones la capa de barrera interior 118 esta fabricada de un material de grado alimentario que no afectara al sabor de la bebida ni favorecera su deterioro. En algunas realizaciones, la capa de barrera interior 118 es no toxica y/o hipoalergenica con el objetivo de evitar toxicidad y/o reacciones alergicas. Un ejemplo no limitador de un material apropiado para la capa de barrera interior 118 es el cloruro de polivinilideno. Otros ejemplos incluyen etilen-vinil-alcohol, nailon y alcohol polivimlico.

Un ejemplo de un material impermeable a fluidos es un material que presenta una transmision de vapor de agua entre 0 y 20 gramos-0,001 pulgadas/100 pulgadas cuadradas-dfa-atmosfera a 73° Fahrenheit (gmil/100in-24hratm@73F), una tasa de transmision de oxfgeno entre aproximadamente 0 y 20 centimetros cubicos-0,001 pulgadas/100 pulgadas cuadradas-dfa-atmosfera a 73° Fahrenheit 0 por ciento de humedad relativa (cm3mil/100in-24hratm@73F,0 %HR), una tasa de transmision de dioxido de carbono entre aproximadamente 0 y 80 cm3mil/100in2-24hratm@73F,0 %HR y/o una tasa de transmision de nitrogeno entre aproximadamente 0 y 20 cm3mil/100in2-24hratm@73F,0 %HR. De manera mas particular, las tasas de transmision de toda el agua, oxfgeno, dioxido de carbono y nitrogeno puede estar entre 0 y aproximadamente 20 cm3mil/100in2-24hratm@73F,0 %HR. Se comprendera, no obstante, que se pueden seleccionar otros intervalos aplicables. Por ejemplo, en algunas realizaciones, la tasa de transmision para oxfgeno puede ser de 0 a 200 cm3 mil/100in2-24hr atm@73F,0 %HR. En

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otra realizacion, la tasa de transmision para ox^geno puede ser de aproximadamente 0 a 100 cm3mil/100in2-24hratm@73F,0 %HR. En otra realizacion adicional la tasa de transmision para oxfgeno puede ser de aproximadamente 0 a 1,25 cm3mil/100in2-24hratm@73F,0 %HR. El material impermeable a fluidos ejemplar de cloruro de polivinilideno presenta una tasa de transmision de vapor de agua de aproximadamente 0,47 cm3mil/100in2-24hratm@100F y una tasa de transmision de oxfgeno de aproximadamente 0,94 cm3mil/100in2-24hratm@73F,0 %HR.

Aunque la capa de barrera interior 118 puede comprender un unico tipo de material (por ejemplo, cloruro de polivinilideno), se comprendera que la capa de barrera 118 no este limitada a comprender un solo tipo de material. Por ejemplo, la capa de barrera interior 118 puede ser una estructura compuesta formada por dos o mas tipos de materiales de modo que la estructura compuesta posee una o mas de las caractensticas descritas arriba. Los ejemplos de estructuras compuestas de la capa de barrera interior 118 incluyen estructuras que presentan subcapas coextruidas, recubrimientos, polfmeros compuestos y similares. Por ejemplo, la capa de barrera interior 118 puede comprender una o mas subcapas de cloruro de polivinilideno, etilen-vinil-alcohol, nailon y/o alcohol polivimlico, acopladas por adhesivo. Multiples capas pueden mejorar la impermeabilidad a fluidos tanto proporcionando diferentes materiales para excluir diferentes tipos de fluidos como proporcionando contencion secundaria de unas vfas de pequena perforacion o fuga a traves de una capa que es probable que esten mal alineadas con unas vfas de pequena perforacion o fuga de capas adyacentes.

La capa elastica exterior 120 puede estar fabricada de un material elastomerico que vuelve a una forma de perfil bajo cuando esta desinflada. La capa elastica exterior 120 puede definir la forma del elemento inflable 108 conforme la capa de barrera interior 118 se infla y/o se desinfla. En algunas realizaciones, la capa elastica exterior 120 presenta un modulo de traccion al 100 % (por ejemplo, una fuerza o estres que produce un 100 % de elongacion o esfuerzo; tambien se puede hacer referencia a el como M100 o modulo de 100 %) de aproximadamente 0 y 20 megapascales (MPa). Se comprendera que la capa elastica exterior 120 pueda presentar un modulo de traccion seleccionado de otros intervalos aplicables, como entre aproximadamente 0 y 10 MPa o entre aproximadamente 0,5 a 0,8 MPa. En algunas realizaciones, la capa elastica exterior 120 presenta una elongacion de rotura en el intervalo de aproximadamente el 200 % a aproximadamente el 1200 %. En algunas realizaciones, la capa elastica exterior 120 presenta una elongacion de rotura de aproximadamente el 700 % a aproximadamente el 900 %. En algunas realizaciones, la capa elastica exterior 120 esta fabricada de material de grado alimenticio que no afectara al sabor de la bebida ni favorecera su deterioro. En algunas realizaciones, la capa elastica exterior 120 es no toxica y/o hipoalergenica con el fin de evitar toxicidad y/o reacciones alergicas en los usuarios. Un ejemplo no limitador de un material apropiado para una capa elastica exterior 120 es el caucho de latex natural. Otros ejemplos incluyen caucho natural Vytex, caucho natural Yulex™ y caucho sintetico.

Aunque la capa elastica exterior 120 puede estar formada por un solo tipo de material (por ejemplo, caucho de latex natural), se comprendera que la capa elastica exterior 120 no este limitada a un solo tipo de material. Por ejemplo, la capa elastica exterior 120 puede ser una estructura compuesta formada por dos o mas tipos de materiales de modo que la estructura compuesta posee una o mas de las caractensticas descritas arriba. Los ejemplos de estructuras compuestas de la capa elastica exterior 120 incluyen estructuras que presentan subcapas coextruidas, recubrimientos, polfmeros compuestos y similares. Por ejemplo, la capa elastica exterior 120 puede comprender una o mas subcapas de caucho de latex natural, caucho natural VytexTM, caucho natural Yulex™ y/o caucho sintetico que podnan acoplarse mediante adhesivo.

Aunque la capa de barrera 118 y la capa elastica 120 estan acopladas operativamente de modo que la capa elastica 120 se expande al inflarse la capa de barrera 118, la capa de barrera 118 y la capa elastica 120 no estan unidas (por ejemplo, no estan fijamente conectadas) en una o mas zonas o ubicaciones. Asf, la capa elastica 120 puede expandirse o contraerse en relacion con la capa de barrera 118. Por ejemplo, la capa de barrera 118 y la capa elastica 120 pueden estar acopladas una a otra en torno a sus respectivas aberturas y en ningun otro sitio, como se muestra en la figura 1B. Como se describe abajo, la capa elastica 120 puede estar acoplada adicionalmente o como alternativa a la capa de barrera 118 en otras ubicaciones aisladas. Las zonas no unidas de la capa elastica 120 pueden expandirse, contraerse y moverse de otra manera sin que la capa de barrera interior 118 se expanda, se contraiga o se mueva de otra manera.

En algunas realizaciones, la capa de barrera 118 y la capa elastica 120 definen un hueco entre ellas. El hueco puede incluir un lubricante de grado alimentario como glicerina, propilenglicol, grasa de silicona, talco o similares para contribuir a la expansion y contraccion de la capa de barrera 118 dentro de la capa elastica 120 y para evitar desgarros y/o roturas de cualquiera de las dos capas 118 o 120. Como se ha indicado, la capa de barrera 118 y la capa elastica 120 pueden servir como un primer globo dentro de un segundo globo separado, con lubricante entre ellas, como en la realizacion ilustrada.

Una ventaja, entre otras, del elemento inflable de doble capa 108 descrito en el presente documento es que la capa de barrera interior 118 separa el aire que entra para presurizar el lfquido 114 y facilita la purga del espacio de cabeza no limitado. En consecuencia, el lfquido 114 del recipiente de bebida 104 puede tener menos contacto con el aire, que puede contener contaminantes como polvo, moho y microorganismos. Asf, algunas realizaciones del conjunto de tapon 100 preservan la frescura y ralentizan el deterioro y la oxidacion. De forma similar, para las

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bebidas carbonatadas, minimizar el espacio de cabeza con una barrera impermeable a fluidos, este el espacio de cabeza restante presurizado o no, reduce el desarrollo de CO2 desde solucion.

Despues de liberar la presion desde el elemento inflable 108, la capa elastica exterior 120 comprime la capa de barrera interior 118 y facilita la facil insercion y retirada del dispositivo a traves de una abertura estrecha o cuello de botella 112.

En una realizacion, la capa de barrera interior 118 es una funda no elastica/semielastica. Un ejemplo de un material no elastico/semielastico es un material que presente un modulo de Young con una elasticidad superior a aproximadamente 50 MPa. El material de capa de barrera interior ejemplar de cloruro de polivinilideno presenta un modulo de Young con una elasticidad de aproximadamente 340 a 550 MPa. Tales fundas pueden ser resistentes, duraderas y/o no conferir olores ni sabores a los fluidos almacenados. La capa de barrera interior 118, cuando esta completamente inflada, puede presentar dimensiones mas grandes que el recipiente deseado para evitar roturas.

En otra realizacion, la capa elastica exterior 120 es una funda permeable/semipermeable. Un ejemplo de un material permeable/semipermeable es un material que presente una tasa de transmision de vapor de agua superior a aproximadamente 500 gmil/100in2 24hratm@77F y una tasa de transmision de oxfgeno superior a aproximadamente 1000 cm3mil/100in2 24hratm@73F,0 %HR. El material de capa elastica exterior ejemplar de caucho de latex natural presenta una tasa de transmision de vapor de agua de aproximadamente 2000 a 2500 gmil/100in2-24hratm@77F y una tasa de transmision de oxfgeno de aproximadamente 4000 a 4700 cm3mil/100in2-24hratm@73F,0 %HR. Tales fundas presentan largas vidas utiles con respecto a los inflados repetidos. La capa elastica exterior 120, cuando esta completamente desinflada, puede presentar dimensiones mas pequenas que la abertura del recipiente deseado para facilitar la insercion y la retirada desde el recipiente de bebida.

El elemento inflable 108 ilustrado es, por consiguiente, una estructura compuesta fabricada de un conjunto de materiales que proporcionan elasticidad e impermeabilidad a fluidos. La capa elastica exterior 120 puede presentar la forma de una funda de extremo cerrado, una bobina abierta, malla, jaula o red. Por ejemplo, la capa elastica exterior 120 puede comprender una o mas estructuras de bandas (por ejemplo, una red), cada una de las cuales rodea una porcion de un penmetro de la capa de barrera interior 118. Se pueden seleccionar las propiedades elasticas de cada banda para afectar a la forma del elemento inflable 108 inflado. La capa elastica exterior 120 puede rodear la capa de barrera interior 118 y puede estar unida o separada de la capa de barrera interior 118.

En otra realizacion adicional (no mostrada), la capa elastica 120 puede estar en el interior de la capa de barrera impermeable a fluidos 118. En tal realizacion, la capa de barrera impermeable a fluidos 118 puede estar pegada, fijada o unida parcialmente a la capa elastica 120 de modo que esta se repliegue cuando se desee.

Como se muestra en la figura 1C, la accion de bombeo puede continuar hasta que el espacio de cabeza en el recipiente de bebida 104 se haya eliminado en su mayor parte o casi completamente. Por ejemplo, la figura 1C muestra que la superficie 116 del lfquido 114 alcanza aproximadamente el cuello de botella 112 y no hay espacio de cabeza visible. En una realizacion, el elemento inflable 108 es capaz de agrandarse de forma reversible suficientemente para llenar considerablemente el recipiente de bebida 104. Ser capaz de hacer esto puede ser ventajoso para utilizar el conjunto de tapon 100 para eliminar el espacio de cabeza del recipiente de bebida 104 cuando el recipiente de bebida 104 presenta una pequena cantidad de lfquido 114.

Despues de inflarse el elemento inflable 108 y reducirse el espacio de cabeza como se muestra en la figura 1C, se puede cerrar la via de fluido A formada entre el volumen de recipiente (fuera del elemento inflable 108 (por ejemplo, a traves del elemento de tapon o entre un elemento de tapon 102 adherido holgadamente y el cuello de botella 112)). Por ejemplo, en la realizacion mostrada en las figuras 1A-1D, el conjunto de tapon 100 se ajusta completamente al cuello de botella 112, bloqueando, por consiguiente, la via de fluido A y formando un sello estanco a fluidos.

Ademas, una vez que el espacio de cabeza se ha reducido mediante el inflado del elemento inflable 108 y el conjunto de tapon 100 se ha sellado, en algunas realizaciones se puede bombear el subconjunto de piston 110a hasta que se alcanza una presion interna deseada. Como se describe abajo en conexion con las figuras 3a y 3B, por ejemplo, puede incorporarse un manometro 302 al elemento de tapon 102 que muestra una indicacion de la presion dentro del recipiente de bebida 104 y/o el elemento inflable 108.

Pasando a la figura 1D, el elemento inflable 108 puede contener en ciertas realizaciones uno o mas pliegues, ranuras u otros elementos estructurales para formar o mantener uno o mas canales de flujo B longitudinales en el estado inflado. El elemento inflable 108 mostrado en la figura 1D incluye cuatro pliegues o ranuras 122 para definir cuatro canales de flujo B longitudinales. Sin embargo, la forma y numero de los canales de flujo B puede variar y el elemento inflable 108 puede adoptar otras formas (como se describe en el presente documento). Estos canales de flujo B longitudinales sirven para asegurar flujo de fluido y para evitar que se forme una obstruccion o bolsa involuntaria que impida la evacuacion del espacio de cabeza. Tales formas infladas se pueden conseguir, por ejemplo, proporcionando un espesor no uniforme, materiales que vanen, areas debilitadas o aisladas de espesor reducido, recubrimientos, bandas o carcasas, etc., a la capa elastica exterior 120 para inhibir selectivamente la

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expansion de algunas regiones en relacion con otras regiones. Una variacion similar en la capa elastica exterior 120 puede controlar la forma del elemento inflable 108 tambien en la dimension vertical. Sin embargo, en otras realizaciones, el elemento inflable 108 es liso (es decir, no tiene relieve ni esta acanalado ni plegado).

Las figuras 2A-2D muestran conjuntos de tapon ilustrativos 100a, 100b, 100c, 100d para sellar recipientes de bebida segun varias realizaciones. Los elementos comunes a los conjuntos de tapon 100a, 100b, 100c, 100d de las figuras 2A-2D comparten indicios de referencia comunes y en el presente documento solo se describen diferencias entre los conjuntos de tapon 100a, 100b, 100c, 100d en aras de la brevedad.

La figura 2A muestra una realizacion de un conjunto de tapon 100a que incluye un elemento de tapon 102, un subconjunto de soporte 106 con un elemento inflable 108 y una interfaz de entrada de gas en la forma de un subconjunto de bomba 110a. Por ejemplo, el conjunto de tapon 100a puede presentar un elemento de tapon 102 que puede sellarse (por ejemplo, enroscarse) selectivamente a una parte superior de botella y utilizarse para lfquidos tanto carbonatados como no carbonatados. Ademas, el subconjunto de tapon 100a mostrado en la figura 2A incluye ademas un boton de alivio de presion 201 y un elemento de accionamiento 202a. Durante el funcionamiento, cuando se presiona el boton de alivio de presion 201, se evacua presion negativa o positiva dentro del recipiente de bebida (espacio de cabeza restante) de modo que la presion dentro del recipiente de bebida se iguale con la presion fuera del recipiente de bebida (por ejemplo, la presion ambiental). Cuando se presiona el elemento de accionamiento 202a, la presion dentro del elemento inflable 108 se iguala con la presion fuera del recipiente de bebida. Se discutiran diferentes aspectos del conjunto de tapon 100a en detalle en conexion con las figuras 4-7B.

Para retirar el conjunto de tapon 100a y dosificar la bebida contenida en la botella, la presion dentro de la botella puede liberarse utilizando el elemento de accionamiento 202a alojado dentro del subconjunto de piston 110a para extraer aire del elemento inflable 108. Hacer esto puede crear un vacfo dentro de la botella, de modo que se pueda presionar el boton de alivio de presion 201 para liberar el vacfo antes de abrir la botella. Para realizaciones sin una valvula de alivio de presion, se puede restablecer una via de fluido A (figura 1B) aflojando el elemento de tapon 102 del cuello de botella 112. Romper el vacfo permite que se vuelva a formar el espacio de cabeza no limitado, mientras que continuar aliviando el aire engranando el elemento de accionamiento 202a devuelve el elemento inflable 108 a su forma de volumen bajo. El boton de alivio de presion 201 y elemento de accionamiento 202a pueden estar engranados de forma alterna o juntos. El conjunto de tapon 100a se puede entonces retirar y la bebida se puede dosificar de forma normal.

La figura 2B muestra otra realizacion de un conjunto de tapon 100b que incluye una interfaz de entrada de gas en la forma de una valvula de gas 110b que presenta un elemento de accionamiento de valvula de entrada de gas 202b, como una clapeta. Como se muestra en la figura 2B, el conjunto de tapon 100b puede funcionar con un suministro de gas externo para inflar el elemento inflable 108. Por ejemplo, se puede acoplar un suministro de CO2 o una bomba manual separada a la valvula de gas 110b, por lo que el elemento de accionamiento 202b es presionado hacia abajo para abrir la valvula de gas 110b. Con la valvula de gas 110b abierta el gas puede comunicarse entre el suministro de gas y el interior del elemento inflable 108 para inflar o desinflar el elemento inflable 108.

La figura 2C muestra otra realizacion adicional de un conjunto de tapon 100c que incluye un sello 204 y un pestillo de liberacion rapida 206. Durante el funcionamiento, el conjunto de tapon 100c esta situado sobre una parte superior de botella de un recipiente de bebida, como la parte superior de una botella de vino, y las palancas del pestillo de liberacion rapida 206 se rotan hacia abajo hacia el recipiente para asegurar el conjunto de tapon 100c firmemente al recipiente de bebida. Cuando el pestillo de liberacion rapida 206 esta cerrado, el sello 204 crea un sello firme entre el conjunto de tapon 100c y el recipiente de bebida. El pestillo de liberacion rapida 206 puede abrirse girando las palancas hacia arriba alejandolas del recipiente.

La figura 2D muestra otra realizacion adicional de un conjunto de tapon 100d que incluye un puerto de alivio de presion 208, un grifo o cano 210, un pestillo 212 y un bloqueo de pestillo 214. El puerto de alivio de presion 208 proporciona una salida para que escape gas de dentro del recipiente de bebida (por ejemplo, espacio de cabeza restante) al inflarse el elemento inflable 108 o para que entre gas en el recipiente al desinflarse y/o servir.

El cano 210 proporciona un puerto de salida para dosificar los contenidos lfquidos del recipiente de bebida sin desengranar el elemento de tapon 102 del recipiente de bebida. Durante el funcionamiento se puede abrir una primera abertura (no mostrada) del cano 210 y el lfquido se puede servir fuera de la primera abertura. En algunas realizaciones, el elemento inflable 108 se puede seguir inflando para crear presion suficiente en el recipiente para forzar que sus contenidos lfquidos salgan por el grifo o cano 210. En una realizacion, se puede proporcionar un soporte para el recipiente de bebida para permitir un almacenamiento invertido u horizontal del recipiente simplificando la dosificacion del contenido lfquido del recipiente de bebida. Despues de la dosificacion, los contenidos se pueden presurizar de nuevo. Se comprendera que el puerto de alivio de presion 208 pueda formar parte del cano 210. Por ejemplo, se puede utilizar una estructura para evacuar la botella y para dosificar la bebida de la botella.

En algunas realizaciones el cano 210 puede presentar una segunda abertura (por ejemplo, una pequena abertura a traves de la pared del cano 210; no mostrada) para airear la bebida mientras se esta dosificando. Por ejemplo, el

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cano 210 se puede utilizar para airear vino tinto conforme se esta sirviendo. Esta segunda abertura puede abrirse independientemente de la primera abertura o puede estar abierta todo el tiempo pero colocada despues de la abertura manual para la dispensacion de lfquido presurizado al cano 210. El flujo de fluido pasada la segunda abertura puede introducir aire en el fluido que fluye por el efecto Venturi.

El pestillo 212 engrana la parte superior de una botella, como una botella de vino que presenta un borde que

sobresale en torno a un penmetro alrededor de la parte superior de botella. El bloqueo de pestillo 214 evita que el

pestillo 212 se desengrane de la parte superior de botella mientras el bloqueo de pestillo 214 esta engranado. Por ejemplo, el conjunto de tapon 100d engrana una botella de vino acoplando el pestillo 212 a la parte superior de botella de la botella de vino, en la que el extremo distal del pestillo 212 esta colocado justo debajo de un borde de la parte superior de botella. Deslizando el bloqueo de pestillo 214 hacia abajo hacia el extremo distal del pestillo 212, el

bloqueo de pestillo 214 aprieta el acoplamiento del pestillo 212 con la parte superior de botella y/o evita que el

pestillo 212 se doble por encima del borde y se desengrane de la parte de arriba de botella.

Se comprendera que se puedan proporcionar diferentes realizaciones del conjunto de tapon 100 como un elemento de tapon integrado 102 y un subconjunto de piston 110a y un cartucho de subconjunto de soporte 106 desechable separado que incluye un elemento inflable 108 que se puede montar en el elemento de tapon 102 y/o una multitud de elementos inflables que pueden ser fijados por el usuario 108 con la misma forma o con diferentes formas que corresponden a diferentes recipientes o aplicaciones (por ejemplo, sin limitacion, botellas de 1,2 y 3 l).

Como se ha indicado en conexion con las figuras 2A-2D, en diferentes realizaciones se puede unir el conjunto de tapon 100 a botellas que contienen lfquidos como bebidas para preservar su frescura y/o preservar cualquier carbonatacion. Las aplicaciones adicionales incluyen recipientes de metal, cristal u otros materiales mediante diferentes mecanismos de acoplamiento. Por ejemplo, el conjunto de tapon 100 puede estar configurado para unirse a recipientes sin aberturas roscadas y emplear un sistema alternativo como una mordaza, pestillo o sello de compresion, como se analiza respecto a las figuras 2C y 2D. Se comprendera que un conjunto de tapon 100 podna modificarse para su uso con una garrafa de cerveza reutilizable o para su uso con una botella para vinos no carbonatados, vinos espumosos o champan. Ademas, se pueden adaptar conjuntos de tapon que incluyen capas tanto impermeables a fluidos como elasticas para su uso con recipientes que no se parecen a las botellas. Ademas, se puede almacenar material no lfquido en el recipiente y seguir beneficiandose de la reducida exposicion al aire por emplear la capa impermeable en el elemento inflable.

Se pueden disenar realizaciones particulares del conjunto de tapon 100 espedficamente para funcionar con ciertos tipos de botella, tipos de bebida, niveles de carbonatacion y otros aspectos similares de la bebida y/o recipiente de bebida. Asf, el conjunto de tapon 100 puede presentar un indicador, como color, para indicar una utilizacion del conjunto de tapon 100 particular. Por ejemplo, un conjunto de tapon de color burdeos 100 puede estar particularmente adaptado para acoplarse con botellas de vino. Adicionalmente o como alternativa, el indicador puede ayudar al usuario a gestionar la utilizacion de un conjunto de tapon 100 particular. Por ejemplo, los conjuntos de tapon 100 marrones y morados pueden estar adaptados de forma identica para su uso con botellas de refresco de dos litros. Aqrn, el color del conjunto de tapon 100 puede ayudar al usuario a distinguir un conjunto de tapon 100 (por ejemplo, un conjunto de tapon 100 marron) que el usuario utiliza normalmente con refrescos de tipo cola de un conjunto de tapon 100 (por ejemplo, un conjunto de tapon 100 morado) que el usuario normalmente utiliza con refrescos con sabor a uva. Otra ventaja, entre otras, de un sistema indicador es que se pueden evitar las alteraciones involuntarias del sabor de la bebida almacenada.

Pasando ahora a las figuras 3A y 3B, se muestra una vista superior y una vista en perspectiva, respectivamente, del conjunto de tapon 100a de la figura 2A segun una realizacion. Las figuras 3A y 3B ilustran un manometro 302 en la parte superior del elemento de tapon 102. El manometro 302 indica una presion interna del recipiente de bebida y/o el elemento inflable 108. La indicacion de la presion interna se puede utilizar para conseguir una presion deseada. Por ejemplo, para que una bebida carbonatada mantenga niveles de carbonatacion al 30 %-80 % o mas de los niveles de carbonatacion originales, se puede determinar de forma experimental un intervalo de presion de almacenamiento particular dentro del recipiente. En una realizacion, el valor de la presion deseada puede estar determinado por una tabla de presion de espacio de cabeza de bebida, por ejemplo, una tabla de consulta de presiones de espacio de cabeza de equilibrio real medidas en botellas no abiertas, como son proporcionadas por el fabricante, de marcas de bebida populares a temperaturas refrigeradas y no refrigeradas seleccionadas. Una tabla de presion de espacio de cabeza de bebida ejemplar se muestra debajo en la tabla 1. La tabla de presion de espacio de cabeza de bebida mostrada en la tabla 1 es meramente un ejemplo y se pueden incluir otros tipos de bebidas, marcas y temperaturas. Un proceso para generar una tabla de presion de espacio de cabeza de bebida se describe debajo en referencia a la figura 9.

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Mama de cola 1: 36,5 24,2

Mama de cola 2: 41 27

Mama de refresco 3: 42 21

Marca de refresco 4: 42 30,5

En una realizacion, la tabla de presion de espacio de cabeza de bebida puede imprimirse en una hoja de papel o almacenarse en un medio legible por ordenador. Un usuario puede consultar la lectura de presion del tipo de bebida y emparejarla con la lectura de manometro 302 mientras se presuriza el recipiente. En consecuencia, la presion deseada se puede determinar con exactitud para una temperature dada y un tipo de bebida.

La tabla de presion de espacio de cabeza de bebida puede incluir un modificador de presion para compensar cambios de presion interna durante la refrigeracion y/o diferentes temperaturas de refrigerador. Despues de sellar de nuevo y presurizar una botella a la presion de equilibrio correspondiente utilizando el conjunto de tapon 100, la botella y el conjunto de tapon 100 unido pueden devolverse al refrigerador. Algo del CO2 que se habfa desarrollado despues de que se sellara (por ejemplo, se enroscara firmemente) el conjunto de tapon 100 y se presurizara la botella se puede disolver de nuevo en la solucion conforme la botella se almacena en un refrigerador y el CO2 alcanza el equilibrio a la temperatura refrigerada.

Ademas, en algunas realizaciones puede estar integrado un indicador de temperatura (no mostrado) para compensar automaticamente diferentes temperaturas ambientes. Conforme la temperatura de contenido de recipiente aumenta, tambien lo hace la presion dentro del elemento inflable 108 que mantendra los mismos niveles de CO2 en solucion. En una realizacion, el conjunto de tapon 100 puede presentar uno o mas valores predeterminados asf (como presiones que corresponden a puntos en un intervalo de temperatura tfpico) impresos o fijados a este de otra manera, de modo que el usuario puede consultar la lectura de presion de la marca de bebida y emparejarla con la lectura de manometro 302 mientras presuriza el recipiente. En consecuencia, la presion deseada se puede determinar con exactitud para una temperatura dada y una bebida espedfica.

Se comprendera que el sistema de compensacion de presion de arriba podna adaptarse a refrescos, cerveza, vinos espumosos, champan o cualquier lfquido carbonatado, por ejemplo, tabulando datos de presion empmcos basados en niveles de carbonatacion y temperaturas. Tambien se comprendera que el manometro 302 y el procedimiento de presurizacion se pueden omitir cuando la reduccion de espacio de cabeza es el objetivo principal para minimizar la interaccion con aire en la botella.

La figura 4 muestra una vista transversal del conjunto de tapon 100a de la figura 2A segun una realizacion. En particular, la figura 4 muestra una seccion transversal parcial detallada de un conjunto de tapon 110a que incluye el elemento de tapon 102, el subconjunto de soporte 106 y el subconjunto de piston 110a. Aunque la figura 4 incluye componentes referenciados adicionales del conjunto de tapon 100a, estos componentes se discutiran abajo en conexion con las figuras 5-6B.

Aunque el conjunto de tapon 100a de la figura 2A se muestra como un aparato ensamblado, se comprendera que cada uno de los componentes individuales del conjunto de tapon 100a puede ser desmontable en diferentes realizaciones. Por ejemplo, en una realizacion, al menos el elemento de tapon 102, el subconjunto de soporte 106 y el subconjunto de piston 110a son cada uno desmontables individualmente, y cada uno se discutira mas en detalle abajo en referencia a las figuras 5A, 5B, 6A y 6B. En una realizacion, el subconjunto de soporte 106 puede ser una parte reemplazable o desechable, mientras que el elemento de tapon 102 y el subconjunto de piston 110a forman un subconjunto de tapon-piston que puede presentar una vida util mas larga que el subconjunto de soporte 106. Sin embargo, se comprendera que el conjunto de tapon 100a puede, como alternativa, ser un dispositivo integrado sin partes desechables o reemplazables segun algunas realizaciones.

Como se muestra en la figura 4, el elemento inflable 108 en el estado desinflado se pliega sobre un soporte de membrana 602 del subconjunto de soporte 106. La capa elastica exterior 120 se contrae hacia el soporte de membrana 602 en la ausencia de presion interna. La capa de barrera interior 118, que puede ser relativamente inelastica, tiende a incluir dobleces conforme es reducida al menor volumen por la capa elastica exterior 120. Como se muestra en la figura 4, la zona de superficie de la capa de barrera 118 en un estado relajado es superior a la zona de superficie de la capa elastica 120 en un estado relajado.

Pasando a la figura 5A, se muestra una vista transversal del elemento de tapon 102 para acoplarse con un recipiente de bebida segun una realizacion. El elemento de tapon 102 incluye una abertura, como una abertura

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roscada 502, para recibir y acoplarse con un cuello de botella. Haciendo esto, las roscas 508 de la abertura roscada 502 pueden coincidir o conectarse con las roscas del cuello de botella (no mostrado) y el sello 504 puede evitar que se escape fluido del recipiente de bebida. En una realizacion, la abertura roscada 502 y las roscas 508 estan configuradas para aceptar cuellos de botella roscados estandar que presenten un diametro de rosca de 28 milfmetros (mm), un diametro interior de aproximadamente 21,7 mm, y aproximadamente 6 a aproximadamente 10 roscas por pulgada. Se comprendera que el elemento de tapon 102 pueda estar configurado para ajustarse dentro y sellar otros cuellos de botella aplicables, como botellas de vino no roscadas (veanse las figuras 2C y 2D y el texto relacionado).

El cilindro 506 del elemento de tapon 102 puede recibir de forma deslizante el subconjunto de piston 110a (vease la figura 5B) para inflar el elemento inflable 108. El cilindro 506 de la figura 5A se extiende longitudinalmente a traves del centro del conjunto de tapon 110a y finaliza en una valvula de bomba 510. En una realizacion, el tamano del cilindro 506 se determina para permitir que una carrera relativamente larga y una perforacion relativamente grande muevan una cantidad relativamente grande de gas, reduciendo asf el numero de bombas para inflar el elemento inflable 108. En algunas realizaciones, el cilindro 506 puede definir una longitud de carrera entre aproximadamente 220 milfmetros (mm) y aproximadamente 340 mm y un diametro de perforacion entre aproximadamente 14 mm y aproximadamente 27 mm. Las longitudes de carrera y los tamanos de perforacion en estos intervalos pueden reducir la fatiga del usuario. Se comprendera que se pueden seleccionar otras longitudes de carrera y tamanos de perforacion aplicables. En otras realizaciones, el conjunto de tapon no necesita incorporar una bomba.

El cilindro 506 del elemento de tapon 102 puede acoplarse de forma desechable al subconjunto de soporte 106 (figura 6A) para acoplar el cilindro 506 al elemento inflable 108. Por ejemplo, el elemento de tapon 102 de la figura 5A presenta una superficie exterior de cilindro 514 que define una interfaz de acoplamiento, como un reten 516, para acoplarse con el subconjunto de soporte 106. En particular, el reten 516 proporciona una estructura a la que el subconjunto de soporte 106 se puede sujetar, como se discute abajo en conexion con la figura 6A.

La valvula de bomba 510 del elemento de tapon 102 esta configurada para abrir selectivamente una via de acceso para que pasen gases entre el cilindro 506 y el elemento inflable 108. La valvula de bomba 510 puede ser cualquier valvula aplicable, como una valvula cargada por resorte o de otra manera, para permitir selectivamente que fluya aire dentro o fuera del elemento inflable 108. Por ejemplo, durante el funcionamiento, bombear el subconjunto de piston 110a dentro del cilindro 506 causa que la presion aumente en el cilindro 506 de modo que la valvula de bomba 510 cargada por resorte se abra, proporcionando asf gas mediante la valvula de bomba abierta 510 al elemento inflable 108 para el inflado. Cuando el subconjunto de piston 110a no se esta bombeando, la valvula de bomba 510 cargada por resorte se cierra para evitar que se escape gas del elemento inflable 108, manteniendo asf la presion dentro del elemento inflable 108. Presionar el elemento de accionamiento 202a puede tambien abrir manualmente la valvula de bomba 510 para liberar aire del elemento inflable 108, como se describe abajo en referencia a la figura 5B y al elemento de accionamiento 202a. En algunas realizaciones, la valvula de bomba 510 evacua automaticamente el recipiente de bebida cuando la presion interna sobrepasa un umbral de seguridad.

El elemento de tapon 102 puede contener una valvula de alivio de presion 518, activada mediante el boton de alivio de presion 201. La figura 5A muestra una valvula de alivio de presion 518 incorporada al elemento de tapon 102. La valvula de alivio de presion 518 permite evacuar gas de dentro del recipiente de bebida. Por ejemplo, abrir la valvula de alivio de presion 518 permite que se evacue el espacio de cabeza conforme se infla el elemento inflable 108 mientras el elemento de tapon 102 se sella en el cuello de botella. Esto permite que el usuario selle el elemento de tapon 102 en el cuello de botella desde el principio del uso mas que unir holgadamente el elemento de tapon 102 al cuello de botella durante el bombeo y posterior sellado despues de que el vaciado de espacio de cabeza este completo. Durante el funcionamiento, el usuario puede abrir manualmente la valvula de alivio de presion 518 utilizando el boton de alivio de presion 201 para evacuar los gases del espacio de cabeza conforme el elemento inflable 108 se infla o despues del inflado si no se desea un espacio de cabeza restante presurizado. Una vez el espacio de cabeza no limitado se ha evacuado, se puede cerrar la valvula de alivio de presion 518, sellando, por consiguiente, el interior de la botella de modo que la presion pueda aumentar hasta una presion deseada. Como alternativa o adicionalmente, podna emplearse una valvula de alivio de presion 518 automatica para purgar gases en el espacio de cabeza no limitado durante la fase de bombeo inicial, evitando, por lo tanto, la necesidad de que el usuario abra y cierre manualmente una valvula. Una valvula de alivio de presion automatica bidireccional se podna seguir empleando para aliviar cualquier vacfo que se formara dentro del recipiente mientras el elemento inflable 108 se desinfla. En algunas realizaciones, la valvula de alivio de presion 518 evacua automaticamente el recipiente de bebida cuando la presion interna sobrepasa un umbral de seguridad.

Como se ha indicado en conexion con las figuras 3A y 3B, el elemento de tapon 102 puede contener un manometro 302. En consecuencia, en la figura 5A el elemento de tapon 102 se muestra presentando un manometro 302 conectado de forma fluida al lado interior del elemento de tapon 102, dentro del sello 504. Por consiguiente, el manometro 302 esta conectado de forma fluida con el interior de la botella mediante al menos una via de acceso en el elemento de tapon 102. Como se ha indicado, se puede monitorizar la presion con el manometro 302, por ejemplo, conforme el subconjunto de piston 110a presuriza el recipiente de bebida. El manometro 302 puede ser electronico o mecanico en esencia.

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Aunque la figura 5A muestra el manometro 302 como estando alojado en el elemento de tapon 102, se comprendera que en otras realizaciones el manometro 302 pueda estar alojado dentro de una caja externa como, por ejemplo, una caja de bomba mecanica o electrica externa, particularmente para realizaciones como la figura 2B.

Una variedad de botellas y recipientes para bebida pueden ser compatibles con el elemento de tapon 102. En particular, una realizacion del conjunto de tapon 100 puede funcionar con recipientes SODA STREAM™ (SODASTREAM INTERNATIONAL LTD., Airport City, Israel). Por ejemplo, la abertura 502 y las roscas 508 pueden estar estructuradas para ser compatibles con recipientes SODA STREAM™. De hecho, el mecanismo de acoplamiento del elemento de tapon 102 puede ser cualquier mecanismo de acoplamiento de botella aplicable, como diferentes tamanos de roscas, pestillos, mecanismos de liberacion rapida, partes superiores de giro, palancas y similares (veanse las figuras 2C y 2D).

Pasando ahora al subconjunto de piston 110a, la figura 5B muestra una vista transversal del subconjunto de piston 110a para su uso con el elemento de tapon 102 de la figura 5A para inflar el elemento inflable 108 de la figura 6A segun una realizacion. En particular el subconjunto de piston 110a de la figura 5B incluye un piston 520 para engranar de forma deslizante en el cilindro 506 del elemento de tapon 102. El piston 520 incluye una region de mango 522 hacia el extremo proximal del piston 520 para proporcionar un agarre para que el usuario bombee el piston 520 con un movimiento de vaiven. El piston 520 incluye ademas una valvula de piston 524 en torno al extremo distal del piston 520 para crear un sello con el cilindro 506 del elemento de tapon 102 cuando el piston 520 se esta moviendo hacia dentro del cilindro 506, y permite que pase gas entre la valvula de piston 524 cuando el piston 520 se esta moviendo hacia fuera del cilindro 506.

En algunas realizaciones, el subconjunto de piston 110a incluye tambien un elemento de accionamiento 202a para abrir selectivamente la valvula de bomba 510 del elemento de tapon 102 para evacuar la presion dentro del elemento inflable. El elemento de accionamiento 202a de la figura 5B esta dispuesto de forma deslizante longitudinalmente a traves del piston 520 de modo que un extremo esta expuesto en la region de mango del piston 520 y otro extremo del elemento de accionamiento 202a presenta una punta de accionamiento 528 en el extremo distal del elemento de accionamiento 202a. El elemento de accionamiento 202a de la figura 5B esta cargado por resorte de modo que cuando se presiona el elemento de accionamiento 202a hacia abajo en la region de mango 522 del piston 520, la punta de accionamiento 528 sobresale del piston 520. Haciendo esto, cuando el subconjunto de piston 110a se acopla con el elemento de tapon 102 (figura 5A), la punta de accionamiento 528 abre la valvula de bomba 510 (vease la figura 4 para la relacion estructural de la valvula de bomba 510 y la punta de accionamiento 528 cuando estan acopladas juntas), liberando, por consiguiente, el aire del elemento inflable 108. Por ejemplo, cuando la punta de accionamiento 528 abre la valvula de bomba 510, se permite que escape gas del elemento inflable 108 pasando a traves de la valvula de piston 524 y fuera del elemento de tapon 102.

Aunque el subconjunto de piston 110a se muestra integrado con el conjunto de tapon 100a en las figuras 4, 5A y 5B, como se ha mencionado previamente, se podna proporcionar una bomba manual separadamente del conjunto de tapon 100a para proporcionar una compacidad superior. Tal bomba manual externa puede tambien comprender un manometro y/o valvula de alivio. Como alternativa, se podna conectar una lmea de suministro de gas al conjunto de tapon 100a para inflar el elemento inflable 108, sustancialmente como se describe arriba en referencia a la figura 2B. Tambien adicionalmente o como alternativa, se puede proporcionar una bomba electrica, alimentada por una batena o fuente de energfa externa, para inflar el elemento inflable 108. La bomba electrica podna integrarse en el conjunto de tapon 100a o puede ser una unidad externa que se une temporalmente al conjunto de tapon 100a, presuriza el recipiente y despues se desecha. Adicionalmente, el elemento inflable 108 se puede inflar con un gas distinto al aire (por ejemplo, O2, CO2, N2, gases inertes o combinaciones de estos). Se puede incorporar gas comprimido desde un sistema o cilindro de suministro, externo o interno, con el conjunto de tapon para inflar el elemento inflable 108.

La figura 6A muestra una vista transversal parcial del subconjunto de soporte 106 que presenta un soporte de membrana 602 y el elemento inflable 108 para su uso con el elemento de tapon 102 de la figura 5A segun una realizacion. La figura 6A muestra el elemento inflable 108 en su estado desinflado natural, en la ausencia de presion, rodeando coaxialmente el soporte de membrana 602. Se muestra el elemento inflable 108 entrando en contacto con la superficie externa del soporte de membrana 602. La region proximal del elemento inflable 108 define un extremo abierto que puede mantener fluido firmemente en su lugar en el soporte de membrana 602 mediante un adhesivo, soldadura, fusion u otra union. Como alternativa o adicionalmente, el extremo abierto del elemento inflable 108 puede mantenerse en su lugar en el soporte de membrana 602 mediante una mordaza, fijacion, grapa u otro medio de union capaz de crear sellos firmes estancos a fluidos.

El subconjunto de soporte 106 de la figura 6A incluye ademas un mecanismo de acoplamiento, como un pestillo 604 y un mecanismo de sellado, como un sello torico 606 para acoplarse o unirse con el elemento de tapon 102 de la figura 5A. En particular, el pestillo 604 se adapta para conectarse de forma desechable con el elemento de tapon 102 de la figura 5A y, en particular, para unirse con el reten 516 del elemento de tapon 102. El sello torico 606 sella de forma fluida una abertura u orificio del extremo proximal del subconjunto de soporte 106 con el cilindro 506 del elemento de tapon 102. El subconjunto de soporte 106 puede presentar otros medios de conexion y sellado con el elemento de tapon en otras realizaciones (veanse, por ejemplo, las figuras 7A y 7B y el texto correspondiente), que incluyen una formacion integral. Si se conectan de forma desechable, sin embargo, la conexion es lo suficientemente

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fuerte para que el elemento inflable 108 se infle bajo presion en lugar de forzar a que el soporte 602 se separe.

Durante el funcionamiento, el subconjunto de soporte 106 forma una segunda via de acceso que se acopla de forma fluida con la via de acceso del elemento de tapon 102. El gas que pasa a traves de la valvula de bomba 510 del elemento de tapon 102 pasa a traves de un orificio del extremo proximal del subconjunto de soporte 106, como se muestra en la figura 6A. El gas puede viajar a traves de un espacio interior del subconjunto de soporte 106 a un segundo orificio (por ejemplo, definido por el extremo distal del soporte de membrana 602 y/u orificios de evacuacion 608, como se discute abajo) para comunicar gas al elemento inflable 108 para inflar y desinflar el elemento inflable 108. Se comprendera que, al ensamblarse, la via de acceso mediante el elemento de tapon 102 y la segunda via de acceso mediante el subconjunto de soporte 106 pueden formar un pasaje continuo para el inflado del elemento inflable 108.

El soporte de membrana 602 define la segunda via de acceso que puede estar conectada de forma fluida y dispuesta entre la via de acceso del elemento de tapon 102 y el elemento inflable 108. La membrana de soporte 602 de la figura 6A presenta una abertura en su extremo proximal para comunicar gas con el subconjunto de tapon- piston. El gas puede viajar a traves del soporte de membrana 602 a su extremo distal. Por ejemplo, el soporte de membrana 602 puede ser cilmdrico. En el extremo distal, el soporte de membrana 602 presenta una abertura que proporciona un puerto para que el gas viaje entre el soporte de membrana 602 y el elemento inflable 108. El soporte de membrana 602 tambien incluye orificios de evacuacion 608 a traves del lado del soporte de membrana 602 para facilitar el inflado y desinflado del elemento inflable 108 cuando el piston 520 se opera para inflar o el elemento de accionamiento 202a se acciona para desinflar el elemento inflable 108. Los orificios de evacuacion 608 sirven para inflar y desinflar mas uniformemente el elemento inflable 108 en comparacion con el inflado desde el fondo unicamente causando la separacion del elemento inflable 108 de las paredes exteriores del soporte de membrana 602 y creando canales adicionales para inflado. Mientras el soporte de membrana 602 de la figura 6A presenta aberturas en su extremo distal y a traves de su pared lateral (por ejemplo, orificios de evacuacion 608), otras realizaciones pueden presentar o un extremo distal cerrado o ningun orifico de evacuacion a traves de sus paredes laterales.

La figura 6A muestra la capa de barrera 118 y la capa elastica 120 siendo capas independientes que tienen, cada una, una abertura sellada al soporte de membrana 602. En una realizacion, la capa de barrera 118 y la capa elastica 120 se sellan conjuntamente en torno a sus aberturas y conjuntamente las dos capas 118, 120 se sellan en torno al soporte de membrana 602. Las dos capas 118, 120 no estan unidas en ningun sitio mas. En otra realizacion, la capa elastica 120 se une a la capa de barrera 118 en zonas aisladas. En este caso hay una o mas zonas en las que las capas 118, 120 no estan unidas una a otra, de modo que la capa elastica 120 puede expandirse o contraerse en relacion con la capa de barrera 118.

En la operacion de inflado, el soporte de membrana 602 recibe gas y lo comunica a la capa de barrera 118. La capa de barrera 118 capta el gas y se infla. En algunas realizaciones, la capa de barrer 118 es relativamente inelastica y no se expande considerablemente conforme se infla. Por ejemplo, la figura 6A muestra que la capa de barrera 118 esta doblada sobre sf misma cuando esta desinflada para encajar dentro de la capa elastica 120. La capa de barrera 118 se desdobla despues conforme se infla. Ademas, conforme la capa de barrera 118 se infla, la capa elastica 120 se expande debido al volumen aumentado de la capa de barrera 118. La capa elastica 120 es empujada hacia fuera de forma radial por la capa de barrera 118 y, dado que las dos capas 118, 120 no estan completamente integradas una con otra (por ejemplo, en contraste con una capa con recubrimiento), se permite que la capa de barrera 118 se desdoble y la capa elastica 120 es libre de expandirse (por ejemplo, estirarse) en relacion con la capa de barrera 118. Se puede disponer un lubricante en medio de las dos capas 118, 120 para contribuir al proceso.

En la operacion de desinflado, se permite que el gas escape del extremo proximal del soporte de membrana 602, desinflandose la capa de barrera 118. En consecuencia, la capa elastica 120 ejerce una fuerza hacia dentro en la capa de barrera 118 que puede causar que la capa de barrera 118 se pliegue. Ya que la capa de barrera 118 puede presentar una dimension mas grande que la capa elastica 120 desinflada parcialmente o desinflada completamente, la capa de barrera 118 puede tender a doblarse sobre sf misma conforme se pliega. Cuando esta completamente desinflada, la capa elastica 120 comprime la capa de barrera 118 contra el soporte de membrana.

La figura 6B muestra una vista en perspectiva del subconjunto de soporte de la figura 6A sin el elemento inflable 108 segun una realizacion. La superficie externa del soporte de membrana 602 puede comprender ranuras longitudinales 610 para permitir que pase aire uniformemente entre el elemento inflable 108 que se esta inflando o se esta desinflando y la superficie exterior del soporte de membrana 602. Los orificios de evacuacion 608 pueden comunicar con las ranuras 610.

La figura 7A muestra una vista transversal de un subconjunto de tapon-piston 700 que comprende un elemento de tapon 702 y un subconjunto de piston 110a segun otra realizacion. El elemento de tapon 702 presenta una segunda abertura 704 para recibir un subconjunto de soporte, como el subconjunto de soporte 706 mostrado en la figura 7B. La segunda abertura 704 presenta roscas internas 708 para acoplarse con las roscas externas 712 correspondientes del subconjunto de soporte 706. El subconjunto de piston 110a puede ser similar al subconjunto de piston 110a descrito en conexion con la figura 5B. En contraste con el elemento de tapon 102 de la figura 5A, el elemento de

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tapon 702 de la figura 7A no presenta una estructura que corresponda al cilindro 506 mostrado en la figura 5A. En vez de eso, como se describe abajo, el subconjunto de soporte 706 forma una estructura similar al cilindro 506 cuando el subconjunto de soporte 706 se acopla al elemento de tapon 702.

La figura 7B muestra una vista transversal del subconjunto de soporte 706 para su uso con el subconjunto de tapon- piston 700 de la figura 7A segun una realizacion. El subconjunto de soporte 706 incluye una junta torica 710 externa y roscas externas 712 para acoplarse y sellarse con el elemento de tapon 702. Es decir, las roscas internas 708 del elemento de tapon 702 se acoplan con las roscas 712 del subconjunto de soporte 706. Se comprendera que se puede seleccionar otro mecanismo de acoplamiento aplicable, como pestillos, liberaciones rapidas y similares (veanse las figuras 5A y 6A y el texto auxiliar).

Ademas, el subconjunto de soporte 706 incluye un soporte de cilindro-membrana dual 714 y el elemento inflable 108. El soporte de cilindro-membrana dual 714 incluye una valvula de bomba 716 para abrir selectivamente una via de acceso para que pasen gases entre el soporte de cilindro-membrana dual 714 y dentro del elemento inflable 108. Una ventaja de la realizacion ilustrada en las figuras 7A y 7B es que el cilindro 506 de la figura 5A se elimina, ya que el soporte de cilindro-membrana dual 714 desempena un papel dual del cilindro 506 y el soporte de membrana 602 de las figuras 5A y 6A. En consecuencia, durante el funcionamiento, cuando el elemento de tapon 702, el subconjunto de piston 110a y el subconjunto de soporte 706 se acoplan, el piston 520 mostrado en la figura 7A crea un sello con la superficie interior del soporte de cilindro-membrana dual 714 y funciona como una bomba. Se comprendera que se pueden seleccionar otros metodos aplicables para suministrar gas, como bombas externas y suministros de gas. Una ventaja de la realizacion de las figuras 5A y 6A es que el subconjunto de soporte 106, que es probable que se deteriore mas rapido que el elemento de tapon 102/702 o subconjunto de piston 110a, es menos caro y menos complejo que el subconjunto de soporte 706 de la figura 7B.

La figura 8 es un diagrama de flujo ilustrativo de un metodo de ejemplo 800 para reducir espacio de cabeza de un recipiente de bebida segun una realizacion. El metodo comienza en el bloque 802, insertandose un elemento inflable que comprende un globo de doble capa en un recipiente de bebida. Por ejemplo, el conjunto de tapon 100 de la figura 1A puede acoplarse a un cuello de botella 112 de recipiente de bebida 104. Haciendo esto, como el elemento inflable 108 se acopla al elemento de tapon 102, el elemento inflable se inserta en el recipiente de bebida 104. En una realizacion, el elemento de tapon 102 esta firmemente acoplado al cuello de botella 112. En otra realizacion, el elemento de tapon 102 se situa holgadamente en torno al cuello de botella 112.

Una vez que el elemento inflable esta dentro del recipiente de bebida, el metodo 800 se traslada al bloque 804 para expandir el volumen del elemento inflable mientras el elemento inflable esta dentro del recipiente de bebida. El primer globo o globo interior (por ejemplo, capa de barrera interior 118) se puede inflar. Haciendo referencia al ejemplo de la figura 1B, el subconjunto de piston 110a del elemento de tapon 102 se puede utilizar para inflar la capa de barrera interior 118. Conforme la capa de barrera interior 118 se infla, la capa elastica exterior 120 se expande. El volumen aumentado resultante del elemento inflable 108 o desplaza o presuriza el espacio de cabeza sobre el lfquido 114 dentro del recipiente de bebida 104.

Mientras el elemento inflable esta dentro del recipiente de bebida, el metodo 800 puede ejecutar el bloque 806 para sellar el lfquido dentro del recipiente de bebida. El sellado se puede efectuar de muchas maneras. En una realizacion, se puede acoplar un tapon de botella (por ejemplo, conjunto de tapon 100a de la figura 2A) a la abertura del recipiente de bebida para formar un sello firme estanco a fluidos, antes o despues del bloque 804. En otra realizacion, el elemento inflable se puede inflar hasta que el elemento inflable forma un sello firme estanco a fluidos contra la superficie interior del recipiente de bebida. El elemento inflable puede estar configurado para expandirse en una forma apropiada para formar un sello con el recipiente de bebida. Por ejemplo, el segundo globo o globo exterior (por ejemplo, la capa elastica 120) puede estar predispuesto a expandirse lateralmente para contribuir al sellado. Si el elemento inflable se utiliza para crear un sello, no es necesario que se requiera un tapon para sellar el recipiente de bebida. Se comprendera que la expansion del bloque 804 y el sellado del bloque 806 pueden llevarse a cabo en cualquier orden aplicable, incluyendo de forma simultanea y de forma alternante.

En una realizacion, una vez que el elemento inflable al menos empieza a expandirse, el metodo 800 puede incluir evacuar gas a traves de una via de acceso de respiradero desde el espacio de cabeza a alrededores fuera del recipiente de bebida desplazando el gas como resultado de expandir el miembro inflable. Por ejemplo, el elemento de tapon 102 puede situarse holgadamente en el cuello de botella 112. Por consiguiente, el aire del espacio de cabeza se desplaza fuera del recipiente de bebida 104 a lo largo de la via de fluido simultaneamente conforme el elemento inflable 108 se expande. En otra realizacion, el elemento de tapon 108 esta enroscado firmemente al cuello de botella 112. El aire del espacio de cabeza puede evacuarse, por ejemplo, presionando el boton de alivio de presion 201 para abrir la valvula de alivio de presion 518 de la figura 5A. Presionar y mantener pulsado el boton 201 se puede efectuar simultaneamente a bombear el subconjunto de piston 110a o despues de que el elemento inflable se haya llenado al menos parcialmente y la presion haya aumentado internamente en el recipiente de bebida 104, de forma intermitente o despues de completar el inflado. El metodo 800 puede continuar llevando a cabo bloques 804 y evacuando hasta que el espacio de cabeza se haya eliminado adecuadamente. No es necesario llevar a cabo la evacuacion o se puede llevar a cabo solo despues de una expansion inicial del elemento inflable para retirar espacio de cabeza cuando se desea la presurizacion del espacio de cabeza restante.

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Pasando a la figura 9, se muestra un procedimiento 900 para generar una tabla de consulta, como la tabla de presion de espacio de cabeza de bebida de la tabla 1. La tabla de consulta se puede utilizar para determinar una cantidad de presion que presentan bebidas particulares como son proporcionadas por el fabricante, para una temperature dada, y un usuario puede emplear un dispositivo de presurizacion (como el conjunto de tapon 100 de las figuras 1A-1D) para proporcionar una presion que se ajuste al interior de un recipiente de bebida particular despues de la aperture. El proceso empieza en el bloque 902 y continua hacia el bloque 904 para poner una botella no abierta a una temperature de interes, donde la botella sin abrir contiene una marca o tipo de bebida particular. Los tipos de bebidas pueden categorizarse ampliamente (por ejemplo, categona de bebida: refresco, cerveza y vino espumoso) o con precision (por ejemplo, por tipos de refrescos: refresco de cola, refresco de lima-limon y refresco de uva; o incluso por marcas de un tipo de bebida: cola de marca 1, cola de marca 2, etc.). Los contenidos de una botella (por ejemplo, “Marca 1 de cola”, apuntada en la tabla 1) pueden ponerse a una temperatura, por ejemplo, refrigerando la botella durante un penodo de tiempo suficiente para poner los contenidos de la botella a la temperatura deseada (por ejemplo, 36,5° Fahrenheit).

Una vez que la botella esta a la temperatura de interes, el proceso 900 continua hacia el bloque 906 para medir la presion dentro de la botella. La presion se puede medir mediante un dispositivo medidor de presion. El dispositivo medidor de presion puede definir una via de acceso o membrana entre el espacio de cabeza de la botella y fuera de la botella. Por ejemplo, se puede crear una abertura o agujero a traves del tapon de botella original de modo que el espacio de cabeza comunique de forma fluida con una camara de dispositivo u otra zona sellada para medir. El volumen de la camara de dispositivo se puede determinar suficientemente pequeno con el fin de no afectar considerablemente a la presion de espacio de cabeza interna cuando se libera gas del espacio de cabeza en la camara. Por ejemplo, el volumen adicional presentado mediante el dispositivo de medicion puede ser menor que aproximadamente 0,5 cm3 a 3,0 cm3. Ademas o como alternativa a utilizar una via de acceso, una membrana puede sustituir una porcion de la botella o el tapon original, donde la membrana indica la presion, por ejemplo, mediante una desviacion de la membrana.

Despues de medir la presion, el proceso 900 se traslada al bloque 908 para registrar la presion medida y la temperatura de interes en la tabla de consulta (por ejemplo, la tabla de presion de espacio de cabeza de bebida). Por ejemplo, con respecto a la tabla 1, la presion medida y la temperatura de interes asociada con la marca 1 de cola se pueden introducir en la primera fila de la tabla 1, como se muestra. La tabla de consulta puede corresponder a una estructura de datos de programa de ordenador o una realizacion tipografica ffsica. La tabla de consulta puede, por ejemplo, imprimirse en el conjunto de tapon o en el envase o instrucciones que acompanan al conjunto de tapon.

Se comprendera que la temperatura registrada pueda corresponder a una medicion realizada, por ejemplo, antes, durante o despues de medir la presion. Por ejemplo, la temperatura se puede medir durante el bloque 904 para verificar que los contenidos de la botella se han puesto a la temperatura de interes.

En una realizacion, el procedimiento 900 repite los bloques 904-906 un numero de veces y registra la presion media en el bloque 908 para una bebida y temperatura dadas.

Una vez que la presion y la temperatura estan registradas, el proceso 900 comprueba si la tabla de consulta esta completa en el bloque 912. Si la tabla de consulta esta completa, el proceso 900 acaba en el bloque 914. Si no, el proceso 900 continua hasta el bloque 916 para seleccionar una nueva temperatura de interes y/o nuevo tipo de bebida (por ejemplo, marca 2 de cola de la tabla 1). Se pueden llevar a cabo mediciones de presion para multiples tipos de bebida diferentes, cada una a multiples temperaturas diferentes. Por ejemplo, si se desea tener una segunda temperatura (no mostrada) de interes para la marca 1 de cola de la tabla 1, el proceso 900 puede repetir los bloques 904-912 para la segunda temperatura de interes, Se puede utilizar la misma botella o una botella nueva llevando a cabo los bloques 904-908. Mas que medir la presion del recipiente de bebida como se ha fabricado para diferentes temperaturas, se comprendera que despues de al menos una medicion para una bebida espedfica, se puedan calcular presiones adicionales o aproximadas para temperaturas diferentes para esa bebida utilizando metodos numericos (por ejemplo, interpolacion/extrapolacion numerica), teoricos (por ejemplo, basados en la ley de Henry, la ley de Dalton, la ley de los gases ideales, etc.) y/o emprncos.

En una realizacion, el proceso 900 puede llevarse a cabo utilizando un dispositivo (no mostrado) que presenta una lengueta de cavidad que esta acoplada operativamente a un manometro. Durante el funcionamiento, la lengueta de cavidad perfora el tapon de botella del fabricante de bebida y sella el agujero que creo de tal forma que el gas del espacio de cabeza solo puede escapar a traves de la porcion de cavidad de la lengueta a una zona conectada de forma fluida al manometro. Despues de leer la presion, se puede medir la temperatura del lfquido, por ejemplo, con un termometro digital.

La figura 10 es un grafico 1000 de datos de analizar un conjunto de tapon de acuerdo con realizaciones descritas en el presente documento frente a la utilizacion de un tapon de refresco estandar para sellar de nuevo una botella de refresco. En particular, el contenido de CO2 de un servicio se midio siguiendo una retirada gradual de servicios de 8 onzas (oz.) de una botella de plastico de 2 litros almacenada 24 horas entre servicios en un refrigerador a 38 grados Fahrenheit. El conjunto de tapon 100a de la figura 4 se empleo, con el inflado del globo de doble capa y la evacuacion de espacio de cabeza previamente a sellar despues de servir cada servicio de 8 oz. sucesivo. Despues

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de sellar la botella de refresco con el globo de doble pared dentro de la botella de refresco, se proporciono al globo de doble pared gas adicional para presurizar los contenidos restantes de la botella de refresco a aproximadamente 24,2 PSI. Los datos de control se obtuvieron simplemente aplicando de nuevo el tapon roscado que vema con la botella de refresco despues de servir cada servicio de 8 oz. sucesivo. Como se muestra en la figura 10, utilizar el conjunto de tapon 100a de la figura 4 retuvo un porcentaje mas alto de CO2 que utilizar el tapon estandar. De hecho, hasta el tercer servicio sucesivo, el conjunto de tapon l00a fue capaz de preservar la carbonatacion al mismo nivel que el fabricante original proporciono para la botella sin abrir. Esto es prueba de la eficacia del conjunto de tapon 100a y el elemento inflable divulgados en el presente documento para mantener los niveles de CO2 en una bebida carbonatada. Se puede esperar que se obtenga una similar preservacion de bebidas no carbonatadas con la utilizacion del conjunto de tapon 100a y el elemento inflable divulgados en el presente documento.

Aunque la invencion se ha descrito en conexion con realizaciones estructurales particulares, las modificaciones del instrumento pueden resultar evidentes para aquellos expertos en la materia. Por ejemplo, la estructura de globo de doble capa descrita en el presente documento, que incluye una capa impermeable a fluidos y una elastica, se puede insertar e inflar dentro de un recipiente utilizando otros mecanismos de inflado y otros modos de funcionamiento.

Como un ejemplo no limitador, el documento de patente estadounidense n.° 2011/0278297 de Corti describe el inflado de un globo dentro de un recipiente de una forma que recrea un nuevo techo sellando el globo contra las paredes de recipiente a un nivel mas bajo que el cuello de botella. Emplear el globo de doble capa descrito en el presente documento en lugar del globo de Corti reducina la fuga de fluido. Por ejemplo, un globo exterior (por ejemplo, la capa elastica 120) puede plegar el elemento inflable 108 hasta un tamano que pueda insertarse dentro del recipiente de bebida. Una vez dentro, el elemento inflable se puede inflar en una forma y tamano que forma un sello estanco a fluidos contra la superficie interior del recipiente de bebida, colocado sobre los contenidos lfquidos. El espacio entre el elemento inflable 108 y la superficie de los contenidos lfquidos define un espacio de cabeza reducido. Ademas, un globo interior (por ejemplo, la capa de barrera impermeable 118) del elemento inflable 108 inhibe que el aire utilizado para inflar el elemento inflable 108 penetre en el recipiente y entre en contacto con los contenidos lfquidos. Adicionalmente, si el lfquido esta carbonatado, el globo interior inhibe que penetre dioxido de carbono a traves del elemento inflable 108 y escape del espacio de cabeza reducido. Como se ha mencionado arriba, en algunas realizaciones el elemento inflable 108 puede estar formado por un globo exterior impermeable a fluidos acoplado con una capa elastica interior (por ejemplo, una red o banda elastica acoplada en puntos aislados de la superficie interior del globo exterior).

En consecuencia, tales modificaciones deben incluirse dentro del esprntu y el alcance de la invencion como se define en las siguientes reivindicaciones.

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REIVINDICACIONES

1. Un tapon de recipiente de bebida para sellar de nuevo un recipiente de bebida, comprendiendo:

un elemento de tapon (102) configurado para acoplarse de manera estanca con una abertura del recipiente de bebida (104), definiendo el elemento de tapon una via de acceso para comunicar gas selectivamente a traves del elemento de tapon; y

un elemento inflable (108) configurado para acoplarse al elemento de tapon y para expandirse en volumen al recibir gas desde la via de acceso; caracterizado por que el elemento inflable incluye:

una primera capa (118) para captar gas recibido por el elemento inflable, inflandose asf; y

una segunda capa (120) acoplada operativamente a la primera capa de modo que la segunda capa se

expande al inflarse la primera capa,

en el que la primera capa (118) y la segunda capa (120) no estan unidas una a otra en una o mas zonas para permitir que la segunda capa (120) se expanda o se contraiga en relacion con la primera capa (118).
2. El tapon de recipiente de bebida de la reivindicacion 1, caracterizado por que la primera capa (118) es una capa mas impermeable a fluidos que la segunda capa (120), y la segunda capa (120) es una capa elastica configurada para plegarse al desinflarse el elemento inflable (180).
3. El tapon de recipiente de bebida de la reivindicacion 2, caracterizado por que la primera capa (118) presenta una tasa de transmision de oxfgeno de aproximadamente 0 a 200 centimetros cubicos-0,001 pulgada/100 pulgadas cuadradas-dfa-atmosfera a 73° Fahrenheit y un 0 % de humedad relativa (cm3mil/100in2-24hratm@73F,0 %HR), y la segunda capa (120) presenta un modulo de traccion al 100 % de aproximadamente 0 a 20 megapascales (MPa).
4. El tapon de recipiente de bebida de la reivindicacion 2, caracterizado por que la primera capa (118) comprende cloruro de polivinilideno, y la segunda capa (120) comprende caucho de latex natural.
5. El tapon de recipiente de bebida de la reivindicacion 1, caracterizado por que la primera capa (118) y la segunda capa (120) comprenden, cada una, un extremo abierto, en el que el extremo abierto de la primera capa (118) esta acoplado de forma fluida a la via de acceso de modo que la primera capa se infle al recibir gas desde la via de acceso, en el que el extremo abierto de la segunda capa (120) esta acoplado operativamente a la primera capa (118) de modo que la primera capa (118) este configurada para inflarse dentro de la segunda capa (120), causando asf que la segunda capa se expanda al recibir gas el elemento inflable.
6. El tapon de recipiente de bebida de la reivindicacion 1, caracterizado por que comprende ademas una primera valvula dispuesta en la via de acceso para abrir y cerrar selectivamente la via de acceso, estando la primera valvula predispuesta al cierre y configurada para abrirse al recibir gas presurizado.
7. El tapon de recipiente de bebida de la reivindicacion 6, caracterizado por que el elemento de tapon comprende una segunda valvula dispuesta en un respiradero definido a traves del elemento de tapon, presentando el respiradero extremos interiores y exteriores, en el que la segunda valvula esta configurada para una apertura manual.
8. El tapon de recipiente de bebida de la reivindicacion 1, caracterizado por que el elemento de tapon presenta un lado interior configurado para acoplarse de manera estanca a la abertura del recipiente de bebida.
9. El tapon de recipiente de bebida de la reivindicacion 1, caracterizado por que comprende ademas un soporte de membrana (602, 714) que presenta una primera porcion para acoplarse al elemento de tapon y una segunda porcion para acoplarse al elemento inflable (108).
10. El tapon de recipiente de bebida de la reivindicacion 9, caracterizado por que un extremo abierto del elemento inflable (108) esta dispuesto en torno a un exterior de la segunda porcion del soporte de membrana.
11. El tapon de recipiente de bebida de la reivindicacion 1, caracterizado por que una zona de superficie de la primera capa (118) en un estado relajado es mayor que una zona de superficie de la segunda capa (120) en un estado relajado.
12. Un metodo para retirar un espacio de cabeza de un recipiente de bebida, comprendiendo el metodo:

insertar (802) un elemento inflable (108) dentro del recipiente de bebida, incluyendo el elemento inflable (108) primeras y segundas capas (118, 120), en el que la primera capa (118) esta configurada para inflarse, y estando la segunda capa (120) configurada para expandirse al inflarse la primera capa, en el que la primera capa (118) y la segunda capa (120) son suficientemente independientes una de otra para permitir que la segunda capa (120) se expanda o se contraiga en relacion con la primera capa (120);

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expandir (804) el elemento inflable (108) dentro del recipiente de bebida inflando la primera capa (118) y expandiendo, as^ la segunda capa (120); y

sellar (806) lfquido dentro del recipiente de bebida mientras el elemento inflable (108) esta dentro del recipiente de bebida.
13. El metodo de la reivindicacion 12, que comprende ademas la evacuacion de gas a traves de una v^a de acceso de respiradero desde el espacio de cabeza a los alrededores fuera del recipiente de bebida desplazando el gas como resultado de expandir el elemento inflable (108).
14. El metodo de la reivindicacion 13, que comprende ademas aumentar una presion dentro del recipiente de bebida proporcionando al elemento inflable (108) gas adicional mientras el lfquido se sella dentro del recipiente de bebida.
15. Un subconjunto de soporte (106, 706) que comprende:

un soporte de membrana (602, 714) que define primeros y segundos orificios acoplados de manera fluida por una via de acceso;

un acoplamiento (604 y 606, 710 y 712) para sellar el soporte de membrana a un elemento de tapon (102) en torno al primer orificio de modo que el gas proporcionado desde el elemento de tapon sea recibido por el primer orificio y llevado a lo largo de la via de acceso al segundo orificio; y

un elemento inflable (108) acoplado operativamente al soporte de membrana, presentando el elemento inflable un extremo abierto sellado en torno al segundo orificio para expandirse en volumen al recibir gas desde el segundo orificio por la via de acceso; caracterizado por que el elemento inflable incluye:

una primera capa (118) configurada para inflarse en respuesta a la presion aumentada por el gas recibido desde el segundo orificio; y

una segunda capa (120) acoplada operativamente a la primera capa de modo que la segunda capa se expanda mientras la primera capa se infla,

en el que la primera capa (118) y la segunda capa (120) no estan unidas una a otra en una o mas zonas para permitir que la segunda capa (120) se expanda o se contraiga en relacion con la primera capa (118).