Brevet FR2654415A1 — publié le 19910517

i La présente invention a pour objet un bouchon destiné à obturer provisoirement les bouteilles de vin mousseux et notamment de champagne, lors de la deuxième fermentation. La méthode dite traditionnelle d'élaboration de vin de champagne consiste à ajouter au vin dont la première fermentation alcoolique est terminée une liqueur de tirage contenant du sucre et la levure de fermentation assurant la transformation du sucre en gaz carbonique, la mise en bouteille ou tirage étant effectué après cette opération d'addition. Les bouteilles sont ensuite bouchées à l'aide d'un bouchon creux en matière plastique insérée dans le col de la bouteille et serties à l'aide d'une capsule métallique. Elles sont ensuite stockées en cave à basse température pendant une longue période de 9 mois à plusieurs années parfois, durant lesquelles elles restent couchées sur "lattes" puis sont remuées individuellement afin de décoller le dépôt de levure des parois de la bouteille. A la fin de cette longue période de fermenta- tion, qui correspond à une montée en pression à l'intérieur des bouteilles, les bouteilles sont placées sur pupitres et sont régulièrement remuées et inclinées col vers le bas, pendant 1 ou 2 mois, pour favoriser la décantation du dépôt de levures à l'intérieur du bouchon creux en matière plastique et dans le col de la bouteille. L'opération de remuage terminée, les bouteilles sont transportées "sur pointes", c'est-à-dire col vers le bas puis le goulot est plongé dans une saumure de réfrigé- ration, maintenue à environ -250 C, pour former par congélation un glaçon de vin contenant les déchets des levures de fermentation. Les bouteilles sont alors soumises à une opération de dégorgement qui consiste à retourner vers le haut les bouteilles dont les cols ont été ainsi congelés, à les décapsuler, ce qui provoque, sous l'action de la pression régnant à l'intérieur de la bouteille, l'éjection du bouchon de plastique et du glaçon contenant les sédiments de levures. Le niveau de vin des bouteilles est alors complété par addition d'une liqueur d'expédition et la bouteille bouchée par un bouchon définitif, qui est généralement un bouchon classique en liège. Une variante plus moderne de cette méthode traditionnelle consiste à ajouter au vin de première fermentation uniquement une liqueur de tirage contenant du sucre et, après mise en bouteilles, à les boucher à l'aide d'une cartouche tubulaire filtrante comprenant un embout et un corps tubulaire perforé contenant la levure de fermenta- tion et dont une partie des perforations est recouverte par une membrane filtrante hydrophile et l'autre partie par une membrane hydrophobe, comme décrit dans le brevet européen EP-B-0 210 915, déposé le 18 Juillet 1986 par la Demande- resse. Malheureusement, aussi bien les bouchons en matière plastique de cette méthode traditionnelle que les embouts des cartouches tubulaires filtrantes de la variante faisant l'objet dudit brevet européen ne sont pas parfaite- ment étanches; certaines bouteilles munies de ces bouchons ou embouts fuient au cours de la longue période de prise de mousse et de conservation en caves, au fur et à mesure de la montée en pression dans les bouteilles et même après cette montée de pression Ces bouteilles qui sont dites "couleuses" donnent lieu à des pertes de vin et de pression, qui causent de graves perturbations dans la production et des pertes sur le plan économique. Ces fuites sont difficiles à empêcher car elles sont dues essentiellement à une dimension variable du col des bouteilles de champagne dont le diamètre est normale- ment de 17,5 mm 0,3 mm, mais qui peut ne pas être respecté, certaines bouteilles présentant un diamètre en dehors de cette tolérance. Les fuites sont dues également à un manque de circularité du col des bouteilles, qui peut être déformé et prendre en particulier une forme plus ou moins ovalisée ou déformée. Enfin, la pression élevée de la refermentation, qui dépasse souvent 6 atmosphères et qui est maintenue 9 mois minimum favorise la micro-infiltration entre la surface extérieure du bouchon, dont l'extrémité est chanfreinée pour faciliter son insertion, et le goulot de la bouteille, ce qui accroît la possibilité de fuites de vin au cours de la refermentation. La présente invention a pour objet de remédier à ces inconvénients en améliorant l'étanchéité du bouchon ou embout sur le goulot de la bouteille. Le bouchon creux en matière plastique qui comprend normalement une jupe cylindrique dont le diamètre extérieur est légèrement supérieur et doit s'adapter en rentrant à force au diamètre intérieur du col de la bouteille à obturer va être muni, selon l'invention de moyens permettant de renforcer cette adaptation tout en assurant une étanchéité quelles que soient les variations du diàmètre du col de la bouteille. Ces moyens comprennent d'une part un réceptacle central destiné à recevoir les sédiments des levures et qui est rendu solidaire de la jupe à l'une des extrémités de ladite jupe ou dudit réceptacle et d'autre part des ailettes radiales reliant lesdites jupe et réceptacle sur au moins une partie de leur longueur axiale commune. Grâce à cette structure, le réceptacle central permet de rigidifier la jupe cylindrique à l'extrémité o ces deux éléments sont solidaires et les ailettes radiales ont pour effet de prolonger cette rigidification sur toute la longueur axiale de ces ailettes, tout en offrant une certaine souplesse. Le réceptacle central solidaire de la jupe peut se présenter sous forme d'un conduit tubulaire concentrique et de diamètre inférieur à celui de la jupe ou sous forme d'un tronc de cône de révolution dont la base ouverte est solidaire et de même axe que la jupe. La surface extérieure de la jupe cylindrique du bouchon peut comporter une extrémité chanfreinée destinée à faciliter l'insertion du bouchon dans le goulot de la bouteille et une gorge circulaire, définissant entre elles une lèvre d'étanchéité et, de préférence, la zone de raccordement solidarisant la jupe et le réceptacle se situe au niveau axial de cette lèvre d'étanchéité. Les ailettes radiales, qui servent d'arc- boutant à la jupe et s'étendent axialement de préférence à partir de la zone de reccordement entre la jupe et le réceptacle peuvent se déformer et jouer en quelque sorte un effet de ressort pour faire épouser à la jupe la géométrie intérieure du goulot de la bouteille. Les ailettes radiales reliant la jupe et le réceptacle central selon l'invention ont de préférence une épaisseur au plus égale et si possible inférieure à celle de la jupe. En effet, la Demanderesse à découvert que si l'épaisseur de ces ailettes est supérieure à celle de la jupe, il y a, après moulage de la pièce correspondante, un retrait au niveau de chacune des ailettes et ce retrait se traduit par une déformation de la surface extérieure de la jupe avec apparition de creux ou retassures, générateurs de fuites, dans la circonférence de la jupe qui n'est plus parfaitement circulaire. D'autre part, le nombre de ces ailettes radiales joue un rôle non négligeable pour éviter que les parois cylindriques de la jupe se gondolent lors de leur enfoncement à force dans le goulot de la bouteille. C'est ainsi que la Demanderesse a découvert qu'avec 4 ailettes radiales, disposées selon deux diamètres perpendiculaires de la jupe cylindrique, cette dernière peut se déformer, sa section circulaire n'étant pas suffisamment soutenue, ce qui là encore favorise les fuites. C'est la raison pour laquelle, il est préféra- ble d'utiliser un nombre d'ailettes radiales reliant la jupe et le réceptacle selon l'invention qui soit supérieure à 4, ce nombre est notamment compris entre 5 inclus et 8, et est de préférence égal à 6. L'ensemble des caractéristiques précédentes s'applique aussi bien au bouchon creux en matière plastique utilisée dans la méthode traditionnelle d'élaboration de vins de champagne qu'à l'embout de la cartouche tubulaire filtrante décrite dans le brevet européen susvisé et destiné comme le bouchon à s'adapter sur le col d'une bouteille champenoise. La présente invention va maintenant être décrite à l'aide des dessins cijoints o les mêmes éléments sont indiqués par des numéros de référence identiques et dans lesquels: la figure 1 représente une première forme de réalisation vue en perspective; la figure 2 représente une coupe selon la ligne AA de la figure 1; la figure 3 représente une deuxième forme de réalisation vue en perspective; la figure 4 représente une coupe selon la ligne AA de la figure 3; la figure 5 représente une troisième forme de réalisation vue en perspective; la figure 6 représente une coupe selon la ligne AA de la figure 5; la figure 7 représente une vue en coupe selon la ligne BB de la figure 8 d'une quatrième forme de réalisation qui constitue une mise en oeuvre préférée de l'invention; et la figure 8 représente une vue de dessus de la forme de réalisation de la figure 7. Le bouchon creux en matière plastique est indiqué dans les différentes formes de réalisation représentées sur les figures ci-jointes par la référence 10. Ce bouchon comporte une jupe cylindrique 11, qui, dans la variante représentée sur les figures 1 et 2, est solidaire à l'une de ses extrémités d'un fond cir- culaire 12, et d'un rebord extérieur 13 destiné à s'appuyer sur l'entrée du goulot de la bouteille à obturer. L'extrémité de la jupe opposée au couvercle comporte un chanfrein 14 pour faciliter l'insertion à force du bouchon dans le col. Et la surface extérieure de la jupe comporte une gorge circulaire 15. La partie de la jupe située entre le chanfrein 14 et la gorge 15 forme une lèvre d'étanchéité 16. Selon une première variante de réalisation de la présente invention, l'étanchéité de cette lèvre est améliorée par un conduit tubulaire 17 et six ailettes radiales 18 reliant ce conduit à la jupe 11. Le conduit tubulaire 17 qui est rendu solidaire de la jupe 11 par une zone de raccordement 24 est con- centrique et de diamètre inférieur à celui de la jupe 11 et sa longueur axiale est la même que celle de la jupe. Six ailettes radiales 18 disposées symétrique- ment par rapport à l'axe du bouchon 10, comme le montre la figure 1, relient la jupe extérieure 11 au conduit intérieur 17 sur toute la longueur axiale commune de ces deux derniers éléments, c'est-à-dire depuis le fond 12 jusqu'à l'extrémité ouverte et chanfreinée du bouchon. Il convient de noter qu'un tel bouchon comporte donc un logement central 19 et six compartiments latéraux 20 définis par les ailettes 18 et qui peuvent tous servir à la réception des sédiments de levure, lors de la refermentation du vin. Une seconde variante du bouchon selon la présente invention, représentée sur les figures 3 et 4, diffère de celle représentée sur les figures 1 et 2 par le fait que le fond 12 et le conduit tubulaire 17 sont remplacés par un tronc de cône de révolution 21, qui est rendu solidaire de la jupe 11, non plus à l'extrémité comportant le rebord extérieur 13, mais à l'extrémité opposée 14 de la jupe. De cette manière, la lèvre d'étanchéité 16 située entre l'extrémité chanfreinée 14 de la jupe et la gorge circulaire 15 est située axialement, directement en regard de la zone de raccordement 24 entre la jupe 11 et la base ouverte du tronc de cône 21. Les ailettes radiales 18, également au nombre de 6 et réparties comme indiqué précédemment s'étendent de la zone de reccordement entre la jupe 11 et le tronc de cône 21 jusqu'à l'autre extrémité commune de la jupe et du tronc de cône correspondant au rebord 13. ; Dans ce mode de réalisation, o la section droite du bouchon a la forme d'un W, comme le montre la figure 3, la grande base ouverte et la petite base fermée du tronc de cône permet à ce dernier de servir de logement 19 pour la réception des sédiments de levure, lors de la refermentation du vin. Etant donné que le volume du logement 19 de cette seconde variante est inférieur à celui de l'ensemble du logement 19 et des compartiments 20 de la première variante, pour des dimensions identiques de bouchon, on peut prévoir une augmentation de la capacité de réception des déchets de levure en raccordant la jupe 11 et le tronc de cône 21 à une certaine distance de l'extrémité chanfrei- née 14 de la jupe. C'est ce qui est illustré sur les figures 5 et 6 représentant une troisième variante du bouchon selon l'invention, et qui diffère de celle des figures 3 et 4 essentiellement par un tronc de cône 21 dont la hauteur axiale est inférieure à celle de la jupe 11. Il est alors préférable, de prévoir, à la surface extérieure de la jupe 11, une seconde gorge circulaire 22, située, axialement, entre l'extrémité chanfreinée 14 de la jupe 11 et la zone de raccordement de la jupe et du tronc du cône. De cette manière la lèvre d'étanchéité 16, qui correspond à la zone de raccordement 24 de la jupe et du tronc du cône est définie par les gorges circulaires 15 et 22, situées de part et d'autre de cette zone de raccorde- ment. Selon cette troisième variante, le volume disponible pour recevoir les déchets de levure comprend outre le logement tronconique 19 son prolongement cylindri- que 23 (voir figure 6). Une quatrième variante, qui correspond à une mode de réalisation préféré de l'invention, est représenté sur les figures 7 et 8. Dans cette variante le bouchon 10 selon l'invention se présente sous forme d'un embout comprenant une jupe cylindrique 11 solidaire d'un conduit tubulaire concentrique 17 qui se prolonge par un corps tubulaire perforé 23, dont les perforations 28 sont recouvertes en partie par une membrane filtrante hydrophile 25 et l'autre partie par une membrane filtrante hydrophobe 26, de façon à former une cartouche tubulaire filtrante 27 destinée à servir de réservoir à la levure de refermentation du vin en vin mousseux comme décrit dans le brevet européen 210 915 de la Demanderesse L'extrémité ouverte du conduit 17 peut être fermée par un couvercle non représenté, après l'introduction des levures. L'extrémité chanfreinée 14 de la jupe 11 opposée à celle solidaire du rebord extérieur 13 est rendue solidaire du conduit tubulaire 17 par une zone de raccorde- ment 24 correspondant à une lèvre d'étanchéité 16. Comme le montre clairement la figure 8, six ailettes radiales 18, disposées, comme sur les variantes des figures précédentes, symétriquement par rapport à l'axe du bouchon, relient la jupe 13 et le conduit 17. Ces ailettes 18 partent de la zone de raccorde- ment entre la jupe et le conduit 17, mais ne s'étendent que sur une partie seulement de la longueur axiale commune à la jupe et au conduit (voir figure 7). En s'arc-boutant sur le conduit 17, les ailettes 18 améliorent l'étanchéité de la lèvre 16, qui constitue la partie la plus indéformable du bouchon par suite de la présence de la zone de raccordement avec le conduit 17 et ces mêmes ailettes 18 prolongent cette étanchéité dans la direction de l'axe du bouchon en se déformant pour s'adapter à la configuration géométrique du goulot de la bouteille. Comme le montre la figure 7, l'angle formé par l'extrémité chanfreinée 14 de la jupe 11 avec la perpen- diculaire à l'axe du bouchon est, contrairement à l'angle des variantes représenté sur les figures 1 à 6, inférieur à 450 et de préférence compris entre 10 et 200. Il n'est plus, en effet, nécessaire de guider l'introduction du bouchon dans le goulot de la bouteille à l'aide du chanfrein, ce rôle étant joué par le corps tubulaire perforé 23. On évite ainsi les micro-infiltrations entre jupe et goulot de la bouteille qui sont générateurs des fuites. REVENDICATIONS 1 Bouchon creux en matière plastique ( 10) pour bouteilles de vin comprenant une jupe cylindrique ( 11) dont le diamètre extérieur s'adapte au diamètre intérieur du col de la bouteille à obturer, caractérisé en ce qu'il comprend d'une part, un réceptacle central ( 17 ou 21) destiné à recevoir les sédiments des levures de fermenta- tion et rendu solidaire de la jupe à l'une des extrémités de ladite jupe ( 11) ou dudit réceptacle ( 17 ou 21), et d'autre part, des ailettes radiales ( 18) reliant lesdites jupe et réceptacle sur au moins une partie de leur longueur axiale commune. 2 Bouchon selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le réceptacle central solidaire de la jupe se présente sous forme d'un conduit tubulaire ( 17) concentrique et de diamètre inférieur à celui de la jupe ( 11). 3 Bouchon selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le réceptacle central solidaire de la jupe se présente sous forme d'un tronc de cône de révolu- tion ( 21) dont la base ouverte est solidaire et de même axe que la jupe ( 11). 4 Bouchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la surface extérieure de la jupe cylindrique comporte une extrémité chanfreinée ( 14) et une gorge circulaire ( 15) définissant une lèvre d'étanchéité ( 16) située de préférence en regard de la zone de raccordement ( 24) entre la jupe et le réceptacle central. 5 Bouchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les ailettes radiales ( 18) reliant la jupe et le réceptacle ( 17 ou 21) s'étendent à partir de la zone de raccordement ( 24) entre ces deux derniers éléments, sur au moins une partie et de préférence la totalité de leur longueur axiale commune. 6 Bouchon creux selon l'une quelconque des 1 1 revendications précédentes, caractérisé en ce que les ailettes radiales ( 18) reliant jupe ( 11) et réceptacle ( 17 ou 21) ont une épaisseur égale ou inférieure à celle de la jupe. 7 Bouchon creux selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le nombre des ailettes radiales ( 18) reliant jupe ( 11) et réceptacle ( 17 ou 21) est supérieur à 4, notamment compris entre 5 inclus et 8, et de préférence égal à 6. 8 Bouchon selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le conduit tubulaire concentrique ( 17) solidaire de la jupe ( 11) est prolongé par un corps tubulaire perforé ( 23) dont une partie des perforations ( 28) est recouverte par une membrane filtrante hydrophile ( 25) et l'autre partie par une membrane filtrante hydro- phobe ( 26), de façon à former une cartouche tubulaire filtrante ( 27). 9 Bouchon selon les revendications 4 et 8, caractérisé en ce que l'angle formé par l'extrémité chanfreinée ( 14) de la jupe ( 11) et la perpendiculaire à l'axe de bouchon est inférieur à 450 et de préférence compris entre 10 et 200. Application du bouchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 à la refermentation de vin sucré en bouteille selon la méthode traditionnelle d'élaboration de vin de champagne.