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BREVET D'INVENTION "RECIPIENT EN METAL MINCE POUR BOISSONS"
La présente invention concerne des perfectionnements aux récipients en métal mince, et plus particulièrement à un récipient destiné à contenir des boissons.
Elle a pour objet d'offrir un récipient en métal mince qui est construit de façon à pouvoir être bouché ou fermé hermétiquement par une capsule clinchée ou sertie sur lui et dont toute la surface interne est recouverte d'un revêtement non métallique, plastique, appliqué au récipient après qu'il a été terminé et qu'il est prêt pour le remplissage, cette matière plastique étant d'une nature telle qu'elle reste ductile à des températures de réfrigération et ne se brise ni ne s'écaille lors d'une courbure ou flexion des parois du récipient.
La matière plastique recouvrant la surface interne
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du récipient peut d'ailleurs être, en outre, d'une nature telle qu'elle reste solide et intacte lorsqu'elle se trouve soumise à une température telle que celle dont on fait usage dans la pasteurisation de certaines boissons.
Sur le dessin ci-joint :
Fig. 1 représente une partie d'un récipient fait de métal en feuille qui doit être revêtu intérieurement pour servir à contenir des boissons;
Fig. 2 est une vue similaire, représentant le revêtement appliqué à toute la surface interne du récipient;
Fig. 3 est une coupe verticale d'un récipient réalisant l'invention, après qu'il a été rempli de la boisson et fermé hermétiquement et
Fig. 4 est un détail en coupe représentant une forme de construction légèrement modifiée.
L'invention vise un récipient, fait de métal en feuille ou tôle mince, qui est spécialement propre à contenir des boissons. Dans la réalisation représentée ici de l'invention, le récipient comprend une partie de corps 1 fait d'une ébauche, ou "flan", de métal en feuille qui est courbé en une forme cylindrique. Les bords de l'ébauche sont unis par une couture à agrafage et recouvrement, soudée, 2 d'une construction nouvelle non décrite ici. Un fond de dessous 3 est assujetti à la partie de corps par un double agrafage 4 (fig. 3). Un fond de dessus 2. est assujetti à la partie de corps par un double agrafage 6. Ce fond est façonné de manière à s'élever au-dessus du double agrafage 6 sous la forme d'une sorte de colou goulot, comme c'est indiqué en 2.
Ce goulot présente une ouverture centrale dont on fait usage pour remplir le récipient et pour en
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verser le contenu après l'avoir ouvert. Le métal qui entoure l'ouverture en question est façonné de manière à présenter une lèvre d'obturation 8 et un épaulement de retenue ,9.. La lèvre 8 est recourbée sur elle-même, comme c'est indiqué en 8a,de façon que le bord/du métal se trouve bien en arrière du bord de l'ouverture. Le récipient est fermé par la fixation, à son fond de dessus, d'une capsule 11 qui est elinchée ou sertie sous l'épaulement comme c'est représenté sur la fig. 3. Cette capsule est pourvue d'un disque obturateur 12 qui peut être en une matière quelconque convenable comme le liège, par exemple.
Sur la fig. 4, le métal qui se trouve à l'embouchure du goulot est représenté comme tourné en dehors et en arrière sur la face externe de la lèvre, comme c'est indiqué en 8b. C'est une autre façon de renforcer le bord du métal et de placer le bord brut de façon qu'il s'incruste dans la garniture obturatrice.
Pour mettre certaines boissons dans des récipients en métal, il est désirable, et parfois nécessaire, de recouvrir la surface interne du métal du récipient d'un revêtement, de manière à empêcher la boisson de venir en contact avec le métal. On sait parfaitement, par exemple, que la bière, si elle vient en contact avec le métal, se trouble.
On a essayé d'enduire ou revêtir les feuilles de métal, pendant qu'elles sont à plat et antérieurement à la construction du récipient, d'un émail qui n'affectera ni la saveur ni la couleur de la boisson. De tels émaux sont parfois égratignés et cassés au cours d'une manutention et sont amenés à se gercer ou s'écailler dans la région de la couture latérale sous l'effet de la chaleur de soudage. On a
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essayé de fermer les cassures et de recouvrir la couture latérale en appliquant au corps de récipient, après qu'il a été terminé, un enduit ou revêtement d'émail dans un véhicule constitué par un dissolvant volatil ; maisn'a pas été complètement satisfaisant et cela exige une cuite ou étuvage de chaque récipient individuel pendant une longue période de temps pour durcir l'émail.
Suivant la présente invention, le récipient peut être fait de métal en feuille, comme le fer-blanc, et après que le récipient a été fabriqué et alors qu'il est prêt pour le remplissage on en munit l'intérieur d'un revêtement non métallique, thermoplastique. Une matière propre à revêtir un récipient pour boissons doit présenter certaines caractéristiques. Ce doit être une matière thermoplastique que l'on puisse chauffer et faire couler sur la surface des parties métalliques pour les revêtir. Ce doit être, en outre, une matière qui, lorsqu'elle est réduite à des températures réfrigérantes, reste ductile et ne se brise ni ne s'écaille lors d'une courbure ou flexion des parois du récipient.
Il est, de plus, souvent désirable de pasteuriser certaines boissons ; c'est ainsi, par exemple, qu'en ce qui concerne la bière, on la met dans le récipient, on ferme celui-ci et, après cela, on le chauffe à une température de 60 à 68 C, selon la nature de la bière et l'effet de pasteurisation qu'on désire obtenir. La matière employée doit donc rester solide lorsqu'elle se trouve chauffée à une température de 71 C, ou avoisinant 71 C.
La demanderesse a trouvé que certaines paraffines dérivées des fractions non volatiles, à très haut point d'ébullition, du pétrole possèdent toutes les caractéris-
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tiques mentionnéées. Ces paraffines sont ordinairement séparées dans le déparaffinage d'huiles de graissage résiduelles, comme les huiles à cylindres, et selon leur mode de production et de raffinage elles sont soit amorphes ou microcristallines. Une de ces paraffines est connue dans le commerce sous le nom de "Cerese Wax". Cette paraffine, à cause de sa nature microcristalline, est ductile.
Lorsqu'elle est formée en feuilles minces, elle peut être soumise à des efforts de courbure répétés sans se casser.
Lorsqu'on l'applique à des feuilles de métal et qu'on la laisse se solidifier, elle y adhère tenacement même à des températures inférieures à son point de fusion et lorsque de telles feuilles de métal ainsi revêtues sont refroidies à des températures avoisinant 4 C, c'est-à-dire à des températures réfrigérantes, la cire ne s'écaille pas quand le métal se trouve courbé au point qu'il s'y forme un creux ou renfoncement permanent. En outre, cette "Cerese Wax" ne fond pas sous une température de 71 C, qui est bien audessus des températures dont on fait usage dans la pasteurisation de bière.
On réduit la paraffine à l'état fondu en y appliquant de la chaleur. On la chauffe de préférence à une température de 120 C1 ou davantage, et;on fait ensuite couler la paraffine liquide sur toutes les parties de la surface intérieure du récipient. On retourne ensuite le récipient sens dessus dessous pour en faire égoutter la paraffine. A mesure que la paraffine coule de l'orifice ou embouchure du récipient, elle vient en contact avec le bord de cet orifice et coule, par attraction capillaire, à une certaine distance sur la surface externe de la lèvre. Par
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conséquent, lorsque le récipient est refroidi, il se trouve revêtu d'une couche de paraffine qui adhère tenacement au métal.
Cette paraffine recouvre chaque parcelle du métal et s'étend même, à travers l'orifice ou embouchure, à la face externe du récipient. Par conséquent, lorsqu'on applique la capsule de fermeture ou de bouchage au récipient, la garniture de cette capsule fait contact avec le revêtement du récipient et, lorsque le récipient est hermétiquement fermé, chaque parcelle de métal, dans tout le récipient y compris la capsule, est recouverte par une matière qui est chimiquement indifférente à l'action de la boisson sur elle, de sorte que la bière ne se troublera pas ou ne sera pas autrement affectée par un contact avec le métal.
L'application de la paraffine chaude à toutes les parties de l'intérieur du récipient rend complètement stérile la surface de ce dernier. Lorsque le récipient est refroidi, il s'y trouve formé une couche ou revêtement qui adhère tenacement à ses parois en recouvrant la couture latérale et les doubles agrafages du haut et du bas du récipient, de sorte que quand on remplit ce dernier d'une boisson il n'y a pas de risque que celle-ci vienne, ou se trouve, en contact avec le métal.
Après que le récipient a été revêtu de paraffine et que cette paraffine a fait prise, on a durci, convenablement ou fait passer de préférence immédiatement, pendant qu'il est encore stérile, le récipient dans une tireuse ou machine à remplir où il est rempli de la boisson qu'il doit contenir.
Cependant, au lieu d'appliquer le revêtement au moment où l'on doit remplir le récipient, ce revêtement peut
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être appliqué par le fabricant du récipient plutôt que par celui qui doit y mettre la boisson.
Quand il s'agit de bière, on fait passer les récipients qui la contiennent dans un appareil convenable pour en chauffer le contenu de manière à amener la bière à la température de pasteurisation voulue, température qui varie, avec la nature de la bière, de 60 à 68 C. Ce chauffage du récipient n'affecte en quoi que ce soit le revêtement de paraffine car la paraffine, comme cela a été dit ci-dessus, à un point de fusion bien au-dessus de la température dont il est fait usage pour la pasteurisation de la bière. Dans cette pasteurisation, il s'exerce dans le récipient une pression variant de 5 à 6 kg par centimètre carré.
Cette pression sur le revêtement dans la région des agrafages n'est pas cause que la bière se fraie un passage à travers le revêtement, car la paraffine liquide pénètre dans les interstices entre les parties métalliques et les remplit, de sorte que la pression interne s'exerçant dans le récipient a simplement pour effet de repousser plus fermement la paraffine dans les interstices et empêche la boisson d'arriver, d'une façon quelconque, aux parties métalliques ou à la soudure les joignant.
Au cours de la manutention des récipients à bière et de leur mise dans des réfrigérateurs, il arrive souvent qu'ils sont choqués et que leurs parois minces se trouvent bosselées. Le revêtement adhère si fermement au métal et est si ductile qu'il se courbe avec la paroi sans se casser ni s'écailler, même lorsque la paraffine est à une température de réfrigération.
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Bien qu'il soit préférable d'employer une paraffine de pétrole présentant les caractéristiques susmentionnées, il va sans dire que l'invention n'est pas limitée à ce type particulier de cire. On peut faire usage de .cires obtenues directement de sources animales ou végétales pour revêtir le récipient, pourvu que ces cires possèdent les caractéristiques décrites ci-dessus pour la paraffine de pétrole. On pourrait, de même, mixtionner et utiliser une résine synthétique pourvu qu'elle possède ces mêmes caractéristiques.
Il est essentiel que la matière dont on fait usage soit thermoplastique, de façon qu'on puisse la faire fondre et la faire couler sur la surface du métal et qu'elle durcisse en se refroidissant, afin de faciliter son application au récipient. Cependant, elle doit avoir un point de fusion plus élevé que la température de pasteurisation pour la boisson et elle doit rester ductile et ne pas s'écailler ni se craqueler à une température de 4 C, ou voisine de 4 C. Il va par conséquent sans dire que, bien que l'on ait décrit en détail un revêtement en paraffine de pétrole, on pourrait faire usage d'autres matières sans que cela doive être considéré comme une dérogation à l'esprit de l'invention.
Le récipient obtenu comme cela a été décrit cidessus possède tous les avantages de la bouteille en verre, tant quant à la facilité de sa fermeture et de son ouverture que quant à l'absence d'effets nuisibles sur la boisson. Il présente, de plus, cet avantage qu'il ne laisse pas passer la lumière, de sorte que la boisson est ainsi soustraite à tout effet nuisible de rayons lumineux sur lui. Le
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récipient décrit présente encore cet autre avantage de pouvoir être fabriqué à bon marché, de sorte qu'on peut le jeter après qu'on l'a ouvert et qu'on en a versé le contenu ; ainsi, on évite la dépense occasionnée par la remise du récipient en état de servir.
Néanmoins on peut, si on le désire, utiliser à nouveau les récipients et on peut facilement les nettoyer et les stériliser, prêts pour un remplissage, en y appliquant un nouveau revêtement de paraffine à l'intérieur.
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PATENT OF INVENTION "THIN METAL CONTAINER FOR BEVERAGES"
The present invention relates to improvements to thin metal containers, and more particularly to a container for holding beverages.
Its object is to offer a thin metal container which is constructed in such a way that it can be stoppered or hermetically sealed with a cap clinched or crimped on it and the entire internal surface of which is covered with a non-metallic, plastic coating applied. to the container after it has been completed and ready for filling, this plastic material being of such a nature that it remains ductile at refrigeration temperatures and does not break or chip on refrigeration. curvature or bending of the walls of the container.
The plastic material covering the internal surface
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of the container may also be, in addition, of a nature such that it remains solid and intact when it is subjected to a temperature such as that used in the pasteurization of certain beverages.
On the attached drawing:
Fig. 1 shows part of a container made of sheet metal which is to be coated internally for use as a beverage container;
Fig. 2 is a similar view, showing the coating applied to the entire internal surface of the container;
Fig. 3 is a vertical section of a container embodying the invention, after it has been filled with the drink and sealed and
Fig. 4 is a sectional detail showing a slightly modified form of construction.
The invention relates to a container, made of sheet metal or thin sheet, which is especially suitable for containing beverages. In the embodiment shown here of the invention, the container comprises a body portion 1 made from a blank, or "blank", of sheet metal which is bent into a cylindrical shape. The edges of the blank are joined by a welded, hook and loop seam 2 of a novel construction not described herein. A bottom bottom 3 is secured to the body part by a double stapling 4 (fig. 3). A top bottom 2. is secured to the body part by a double staple 6. This bottom is shaped so as to rise above the double staple 6 in the form of a kind of neck collar, like this is indicated in 2.
This neck has a central opening which is used to fill the container and to
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pour the contents after opening it. The metal which surrounds the opening in question is shaped so as to present a sealing lip 8 and a retaining shoulder, 9. The lip 8 is curved back on itself, as indicated at 8a, so that the edge / of the metal is well behind the edge of the opening. The container is closed by fixing, at its top bottom, a capsule 11 which is elinched or crimped under the shoulder as shown in FIG. 3. This capsule is provided with a sealing disc 12 which may be of any suitable material such as cork, for example.
In fig. 4, the metal which is at the mouth of the neck is shown as turned out and back on the outer face of the lip, as shown at 8b. This is another way to reinforce the edge of the metal and to position the raw edge so that it engages in the obturator.
In order to put certain beverages into metal containers, it is desirable, and sometimes necessary, to cover the inner surface of the metal of the container with a coating, so as to prevent the beverage from coming into contact with the metal. We know perfectly well, for example, that beer, if it comes into contact with metal, becomes cloudy.
An attempt has been made to coat or coat the metal sheets, while they are lying flat and prior to the construction of the container, with an enamel which will not affect the flavor or color of the drink. Such enamels are sometimes scratched and broken during handling and are caused to chafe or flake in the region of the side seam under the effect of the welding heat. We have
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attempted to close the breaks and cover the side seam by applying to the container body, after it was finished, an enamel coating or coating in a vehicle consisting of a volatile solvent; but it has not been completely satisfactory and it requires baking or steaming each individual container for a long period of time to harden the enamel.
According to the present invention, the container can be made of sheet metal, such as tinplate, and after the container has been manufactured and ready for filling, the interior is provided with an uncoated coating. metallic, thermoplastic. A material suitable for coating a beverage container must exhibit certain characteristics. It must be a thermoplastic material that can be heated and run over the surface of the metal parts to coat them. It should, furthermore, be a material which, when reduced at refrigerating temperatures, remains ductile and does not break or chip upon bending or bending of the walls of the container.
It is, moreover, often desirable to pasteurize certain drinks; this is how, for example, with regard to beer, we put it in the container, close it and, after that, heat it to a temperature of 60 to 68 C, depending on the nature of the beer and the desired pasteurization effect. The material used must therefore remain solid when heated to a temperature of 71 C, or around 71 C.
The Applicant has found that certain paraffins derived from the non-volatile, very high boiling point fractions of petroleum have all the characteristics.
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ticks mentioned. These paraffins are usually separated in the dewaxing of residual lubricating oils, such as cylinder oils, and depending on how they are produced and refined they are either amorphous or microcrystalline. One of these paraffins is known commercially as "Cerese Wax". This paraffin, because of its microcrystalline nature, is ductile.
When formed into thin sheets, it can be subjected to repeated bending forces without breaking.
When applied to metal sheets and allowed to solidify, it adheres tenaciously even at temperatures below its melting point and when such coated metal sheets are cooled to temperatures of around 4. C, that is, at refrigerating temperatures, the wax does not flake off when the metal is bent to the point where a permanent indentation or recess is formed. Furthermore, this "Cerese Wax" does not melt at a temperature of 71 C, which is well above the temperatures used in pasteurization of beer.
The paraffin is reduced to the molten state by applying heat to it. It is preferably heated to a temperature of 120 C1 or higher, and then liquid paraffin is run over all parts of the interior surface of the container. Then turn the container upside down to drain the paraffin. As the paraffin flows from the orifice or mouth of the container, it comes into contact with the edge of that orifice and flows, by capillary attraction, some distance on the outer surface of the lip. Through
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therefore, when the container is cooled, it is coated with a layer of paraffin which adheres tenaciously to the metal.
This paraffin covers every part of the metal and even extends, through the orifice or mouth, to the outer face of the container. Therefore, when the closing or capping cap is applied to the container, the liner of this cap makes contact with the coating of the container and, when the container is hermetically sealed, every bit of metal, throughout the container including the capsule, is covered by a material which is chemically indifferent to the action of the drink on it, so that the beer will not cloud or be otherwise affected by contact with metal.
Applying hot paraffin to all parts of the interior of the container renders the surface of the container completely sterile. When the container is cooled, a layer or coating is formed therein which adheres tenaciously to its walls, covering the side seam and the double staples of the top and bottom of the container, so that when the latter is filled with a drink there is no risk of it coming into contact with, or being in contact with the metal.
After the container has been coated with paraffin and this paraffin has set, the container has been suitably hardened or preferably immediately passed, while still sterile, the container into a filler or filling machine where it is filled. of the drink it should contain.
However, instead of applying the coating when the container is to be filled, this coating can
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be applied by the manufacturer of the container rather than whoever is to put the beverage in it.
When it comes to beer, the receptacles which contain it are passed through a suitable apparatus to heat the contents so as to bring the beer to the desired pasteurization temperature, a temperature which varies, with the nature of the beer, from 60 to 68 C. This heating of the vessel does not affect the paraffin coating in any way because the paraffin, as has been said above, has a melting point well above the temperature of which it is made. use for pasteurization of beer. In this pasteurization, a pressure varying from 5 to 6 kg per square centimeter is exerted in the container.
This pressure on the liner in the area of the staples does not cause the beer to pass through the liner, as the liquid paraffin penetrates the interstices between the metal parts and fills them, so that the internal pressure s The effect of exerting in the vessel is simply to push the paraffin more firmly into the interstices and prevent the beverage from reaching, in any way, the metal parts or the solder joining them.
In the course of handling beer containers and putting them in refrigerators, they often get shocked and their thin walls get dented. The coating adheres so firmly to the metal and is so ductile that it bends with the wall without breaking or chipping, even when the paraffin is at refrigeration temperature.
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Although it is preferable to employ a petroleum paraffin having the aforementioned characteristics, it goes without saying that the invention is not limited to this particular type of wax. Waxes obtained directly from animal or vegetable sources can be used for coating the container, provided that these waxes have the characteristics described above for petroleum paraffin. It is also possible to mix and use a synthetic resin provided it has these same characteristics.
It is essential that the material used be thermoplastic, so that it can be melted and flowed over the surface of the metal and hardened on cooling, in order to facilitate its application to the container. However, it must have a higher melting point than the pasteurization temperature for the beverage and it must remain ductile and not flake or crack at a temperature of 4 C, or around 4 C. It will therefore without saying that, although a petroleum paraffin coating has been described in detail, other materials could be used without this being to be regarded as a departure from the spirit of the invention.
The container obtained as has been described above possesses all the advantages of the glass bottle, both as regards the ease of its closing and its opening and as regards the absence of harmful effects on the drink. It also has the advantage that it does not allow light to pass, so that the drink is thus shielded from any harmful effect of light rays on it. The
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The container described has yet another advantage of being inexpensive to manufacture, so that it can be discarded after opening it and pouring out its contents; thus, the expense incurred by restoring the container to a working condition is avoided.
However, if desired, the containers can be used again and they can be easily cleaned and sterilized, ready for filling, by applying a new paraffin coating to the inside.