La présente invention concerne un couvercle métallique pour la fermeture sous vide d'un récipient, qui consiste en un élément circulaire métallique ayant une surface supérieure destinée à être en contact avec l'air ambiant et une surface inférieure susceptible d'être en contact avec le contenu du récipient, cette surface inférieure étant pourvue à son extrémité latérale circulaire d'un rebord descendant, ledit rebord formant sur sa périphérie interne une zone circulaire destinée à être en contact avec le récipient par l'intermédiaire d'un joint.
La présente invention concerne aussi le procédé de fabrication et l'utilisation d'un tel couvercle.
Dans le domaine des conserves alimentaires, les bocaux ou autres récipients en verre sont généralement fermés par des couvercles métalliques. Généralement le couvercle utilisé consiste en un élément circulaire métallique ayant une surface supérieure destinée à être en contact avec l'air ambiant et une surface inférieure susceptible d'être en contact avec les aliments contenus dans le bocal, cette surface inférieure étant pourvue à son extrémité latérale circulaire d'un rebord descendant, ledit rebord formant sur sa périphérie interne une zone circulaire destinée à être en contact avec le récipient par l'intermédiaire d'un joint.
L'élément métallique circulaire avec son rebord est généralement en fer-blanc ou en aluminium et sa partie inférieure est recouverte d'un vernis sanitairement acceptable destiné à protéger la surface inférieure de l'élément circulaire métallique en contact avec les aliments contre une attaque par les acides ou le sel contenus dans les aliments et contre l'oxydation. Le joint du couvercle, destiné à être en contact non seulement avec le verre du bocal mais aussi avec l'aliment contenu dans le bocal est fabriqué en une matière sanitairement acceptable, par exemple un plastisol.
La fermeture du bocal avec un tel couvercle est réalisée par encastrement du couvercle sur la partie supérieure de la paroi circulaire du récipient en employant des mandrins spéciaux.
La fermeture d'un bocal avec un tel couvercle nécessite donc l'usage de bocaux ou récipients en verre ayant des parois excessivement épaisses, faute de quoi elles ne résisteraient pas aux coups des mandrins. Cela nécessite aussi que les bocaux ou récipients en verre soient pourvus d'un rebord saillant sur la partie supérieure extérieure de leurs parois circulaires, pour pouvoir coopérer avec le rebord descendant du couvercle, au moment de l'encastrement.
Il en résulte que ce système s'avère couteux, du fait qu'il exige l'emploi d'une plus grande quantité de matériel pour la fabrication des bocaux. De plus les bocaux ou récipients en verre qui doivent être utilisés avec un tel type de couvercle ne sont pas appropriés, en raison de leur apparence grossière et de leur rebord, pour une utilisation postérieure comme verre à emploi domestique.
De plus, l'ouverture d'un bocal ou récipient fermé avec un tel couvercle exige l'utilisation d'un ustensile aigu, comme par exemple un couteau. En effet, l'ouverture d'un bocal muni d'un tel couvercle s'effectue en introduisant la pointe du couteau sous le rebord descendant du couvercle tout au long de son pourtour de manière à désencastrer le rebord du couvercle du rebord du bocal, permettant ainsi de dégager le couvercle du bocal. Cette opération rend non seulement l'ouverture du bocal difficile, mais rend aussi l'ouverture du bocal dangereuse car la personne qui ouvre le bocal risque de se blesser les mains.
L'invention a pour but de supprimer les inconvénients énumérés ci-dessus en proposant un couvercle métallique pour la fermeture sous vide d'un récipient qui comporte des moyens lui permettant d'être enlevé très facilement sans utilisation d'un instrument auxiliaire. Outre l'ouverture aisée du bocal, le couvercle proposé fournit également une garantie contre les violations du récipient.
Le couvercle métallique selon la présente invention se caractérise en ce que l'élément circulaire métallique présente, sur sa surface supérieure, une dépression dont le fond comporte un orifice central communiquant avec ladite surface inférieure de l'élément métallique, ledit orifice et ladite dépression étant obturés par un sceau détachable solidaire d'une membrane mince obturant l'orifice au niveau de la surface inférieure de l'élément métallique.
L'élément circulaire métallique et son rebord sont de préférence en fer-blanc ou en aluminium.
La surface inférieure de l'élément circulaire métallique est de préférence recouverte d'un vernis sanitairement acceptable.
La membrane et le sceau sont de préférence constitués de la même matière, cette matière étant de préférence une matière résineuse sanitairement acceptable, de préférence un plastisol.
La dépression est de préférence une dépression circulaire dont le centre est situé au centre de l'élément métallique circulaire.
L'orifice est de préférence un orifice circulaire.
Ce couvercle métallique est particulièrement adapté pour fermer sous vide des bocaux de conserves alimentaires, en utilisant un procédé de fermeture dans lequel on met les aliments dans le bocal à une température élevée au moyens de jets de vapeur et ensuite on ferme le bocal avec le couvercle métallique. Le refroidissement du produit à conserver, qui entraîne la condensation de la vapeur injectée contenue dans le bocal, va conduire à la formation de vide dans le bocal. Ce vide permet la retenue du couvercle sur le bocal et la fermeture hermétique du bocal.
Le couvercle métallique selon la présente invention, pourvu d'un orifice fermé par un sceau, peut être facilement détaché. Le détachement du sceau permet à l'air d'entrer dans le bocal et de rompre le vide, permettant ainsi une ouverture du récipient sans effort et sans utilisation d'un instrument auxiliaire par libération du couvercle après rupture du vide provoqué par le détachement du sceau.
La présente invention fournit également un procédé de fabrication d'un tel couvercle, qui consiste à:
- mettre à disposition un élément circulaire métallique ayant une surface supérieure et une surface inférieure pourvue à son extrémité latérale circulaire d'un rebord descendant, ledit rebord formant sur sa périphérie interne, une zone circulaire destinée à être en contact avec le bocal par l'intermédiaire d'un joint;
- pratique dans l'élément circulaire métallique sur sa surface supérieure une dépression;
- pratiquer un orifice à un endroit de l'élément circulaire métallique au centre de la dépression par extraction d'une partie de matière métallique de manière à ce que la surface supérieure de l'élément circulaire métallique communique avec sa surface inférieure;
- obturer ledit orifice sur la face inférieure de l'élément circulaire métallique, par application d'une membrane mince d'une matière résineuse;
- après solidification de cette membrane, couler dans la dépression une matière résineuse liquide et fondue ayant des caractéristiques thermoplastique et de fusion identiques à celles de la matière constituant la membrane de manière à remplir l'orifice et la dépression pour former le sceau.
Avant de pratiquer l'orifice dans le fond de la dépression, la surface inférieure de l'élément métallique est de préférence recouverte avec une couche de vernis sanitairement acceptable.
L'adhérence entre la membrane et le sceau et la solidification du sceau est de préférence réalisée par vulcanisation.
La matière résineuse est de préférence un plastisol.
La présente invention a également pour objet l'utilisation d'un tel couvercle pour la fermeture sous vide d'un bocal en verre pour conserve alimentaire, de préférence un bocal ne comportant pas de rebord extérieur sur la partie supérieure de sa paroi circulaire.
L'invention est décrite ci-après plus en détail à l'aide d'un exemple et de références aux dessins joints dans lesquels:
fig. 1 est une vue en coupe diamétrale d'un couvercle métallique selon la présente invention fermant un bocal.
fig. 2 est une vue identique à celle de la fig. 1 après détachement du sceau du couvercle métallique.
fig. 3 est une vue identique à celle des fig. 1 et 2 après enlèvement du couvercle du récipient.
fig. 4 est une vue de la partie supérieure du couvercle représenté sur la fig. 1.
Les fig. 5, 6 et 7 illustrent le déroulement du procédé selon la présente invention en représentant des vues en coupe agrandie de la partie centrale du couvercle métallique à divers stades du procédé.
fig. 8 est une vue en coupe agrandie montrant le détachement du sceau du couvercle obtenu selon le procédé de la présente invention.
fig.
9 montre une vue en coupe agrandie de la partie centrale d'un couvercle comprenant un sceau obtenu par un procédé non adéquat.
fig. 10 montre le détachement du sceau représenté sur la fig. 9.
fig. 11 montre une vue en coupe diamétrale d'un bocal en verre fermé par un couvercle selon la présente invention.
fig. 12 montre une vue en coupe diamétrale d'un bocal en verre fermé par un couvercle de l'art antérieur.
Sur la fig. 1, on peut voir un couvercle métallique selon la présente invention fermant un bocal sous vide contenant un aliment. Ce couvercle métallique consiste en un élément circulaire 1 en fer-blanc ou en aluminium qui comporte une surface supérieure en contact avec l'extérieur et une surface inférieure en contact avec l'intérieur du bocal. L'extrémité latérale circulaire de la surface inférieure comporte un rebord descendant 2 qui a sur sa périphérie intérieure une zone circulaire portant un joint d'étanchéité 3 en matière résineuse sanitairement acceptable telle qu'un plastisol ou une matière similaire.
Ce joint circulaire 3 s'étend en direction du centre de la surface inférieure de l'élément circulaire métallique d'une distance telle que lorsque le couvercle est posé sur l'extrémité supérieure circulaire du bocal, le joint 3 soit au moins en contact avec l'extrémité supérieure du bocal et dépasse très légèrement celui-ci. La partie supérieure du couvercle est pourvue en son centre d'une dépression 4 dont le centre est pourvu d'un orifice 6 circulaire communiquant avec la surface inférieure de l'élément métallique. L'orifice 6 est obturé par un sceau 5 détachable solidaire d'une membrane mince 10 obturant l'orifice 6 au niveau de la surface inférieure de l'élément circulaire métallique 1. La membrane mince 10 et le sceau 5 sont en une matière résineuse sanitairement acceptable telle qu'un plastisol ou une autre matière résineuse similaire.
Le couvercle est maintenu en position de fermeture hermétique contre le bocal uniquement grâce au vide présent dans le bocal.
Sur la fig. 2, on peut voir le détachement du sceau 5 du couvercle représenté sur la fig. 1 par un ongle (non-représenté). L'orifice 6 est alors complètement ouvert ce qui permet à l'air ambiant d'entrer dans le bocal comme représenté par la flèche pour supprimer le vide existant dans l'espace creux 13 qui se forme normalement dans la partie supérieure du produit 14 contenu dans le bocal et entre cette partie supérieure du produit et la partie inférieure de l'élément circulaire du couvercle métallique. Le couvercle, qui était maintenu en position de fermeture contre le bocal uniquement par le vide, se libère et peut être enlevé sans difficulté du bocal comme montré sur la fig. 3.
Sur la fig. 4, on peut voir la surface supérieure du couvercle avec un élément circulaire 1 comportant en son centre une dépression circulaire 4. La dépression 4 comporte en son centre un orifice circulaire 6 obturé par le sceau 5.
Selon un exemple du procédé de fabrication de couvercle représenté par les fig. 5 à 7, on met à disposition un élément circulaire métallique 1 ayant une surface supérieure destinée à être en contact avec l'air ambiant et une surface inférieure susceptible d'être en contact avec le contenu du récipient. Une dépression 4 circulaire a été pratiquée sur la surface supérieure de élément circulaire métallique 1. La surface inférieure de l'élément circulaire métallique est recouverte d'une couche de vernis 7 sanitairement acceptable.
Ensuite, comme représenté sur la fig. 5, on pratique un orifice 6 par extraction, par un procédé d'étampage, d'un petit disque 8 de métal du centre de la dépression 4. La paroi intérieure de l'orifice 9 n'est pas recouverte de vernis sanitaire.
Ensuite, comme représenté sur la fig. 6, on obture l'orifice 6 au niveau de la surface inférieure du couvercle métallique 1 par application sur la partie inférieure de l'orifice et autour de celui-ci, d'une membrane mince 10 circulaire en matière résineuse telle qu'un plastisol ou une matière résineuse similaire.
Cette membrane 10, grâce à ses caractéristiques thermoplastique et de fusion, fond sur la couche de vernis sanitaire 7 qui couvre la surface inférieure de l'élément circulaire métallique 1, obture la partie inférieure de l'orifice 6 au niveau de la surface inférieure de l'élément circulaire métallique 1, et isole complètement la paroi intérieure 9 de l'orifice 6 non recouverte de vernis sanitaire de la surface inférieure de l'élément circulaire métallique qui est susceptible d'être en contact avec le contenu du récipient, de manière à empêcher tout contact entre la partie 9 de l'orifice 6 qui n'est pas recouverte de vernis et les substances acides et le sel contenus dans les aliments.
Ensuite, après l'application de cette membrane mince 10 pour obturer l'orifice 6 au niveau de la surface inférieure de l'élément circulaire métallique 1, on fait couler à l'état liquide et fondu une matière résineuse ayant les mêmes caractéristiques thermoplastique et de fusion que la matière formant la membrane 10 (par exemple un plastisol ou une matière résineuse similaire) dans la dépression 4 de manière à remplir l'orifice 6 et la dépression 4 comme représenté sur la fig. 7. La matière résineuse coulée au fond de l'orifice se fond avec la membrane 10 de manière à ce que le sceau 5 détachable formé et la membrane 10 ne forment qu'une seule pièce.
Dans ce procédé, l'adhérence entre la membrane 10 et le sceau 5, et la solidification du sceau 5 est réalisée par vulcanisation et non pas par un simple collage. Cette façon de procéder a l'avantage d'éviter que après la première ouverture du bocal, on puisse de nouveau recomposer le sceau retiré dans les mêmes conditions de fixation et d'adhérence. Ainsi, l'acheteur peut immédiatement vérifier qu'il n'y ait pas eu violation de l'emballage dans les points de vente car après extraction du sceau 5, le couvercle restera détaché du bocal car il ne sera plus maintenu par le vide qui constitue le seul élément de maintien du couvercle métallique sur le bocal.
L'application de la membrane mince 10 qui obture l'orifice 6 au niveau de la surface inférieure de l'élément circulaire métallique empêche que la matière résineuse à l'état liquide traverse l'orifice 6 et forme sur la partie inférieure de l'orifice 6 au niveau de la surface inférieure de l'élément circulaire métallique une grosse goutte 12 indésirable comme montré sur la fig. 9, ce qui nuirait à l'extraction facile et totale du sceau 12a comme montré sur la fig. 10, empêchant de ce fait une ouverture totale de l'orifice 12b pour laisser l'air entrer dans le bocal et casser le vide à l'intérieur pour pouvoir ouvrir facilement le bocal.
Ainsi, grâce à ce procédé de fabrication dans lequel une membrane mince 10 est appliquée sur la partie inférieure de l'orifice 6 au niveau de la surface inférieure de l'élément circulaire métallique 1, on évite d'une part le débordement de la matière résineuse (par exemple: plastisol ou similaire) coulée à l'état liquide et fondue à travers l'orifice, et d'autre part cela permet l'isolation de la paroi intérieure 9 de l'orifice 6 qui n'est pas recouverte de vernis sanitaire de l'intérieur du bocal, évitant ainsi que les acides et le sel contenus dans le produit emballé attaquent et provoquent l'oxydation et la rouille du couvercle métallique. Cette condition est particulièrement importante pour les couvercles dont l'élément circulaire métallique est en fer-blanc qui sont du point de vue économique, extrêmement avantageux par rapport aux couvercles en aluminium.
Lorsque l'on veut ouvrir un bocal sous vide fermé par un tel couvercle, on retire à l'aide d'un ongle non représenté la partie 5 du sceau détachable remplissant la dépression comme représenté sur les fig. 2 et 8, ce qui tire la partie de matière 11 comblant l'orifice vers le haut, déchirant ainsi la membrane 10 liée par fusion au sceau 5 en arrachant la partie centrale circulaire de la membrane 10 obturant l'orifice 6 au niveau de la surface inférieure de l'élément métallique 1, libérant ainsi totalement l'orifice 6 permettant ainsi à l'air d'entrer dans le récipient comme indiqué par les flèches pour supprimer le vide.
A titre de comparaison, il est représenté sur la fig. 9, un couvercle métallique qui n'a pas été fabriqué par un procédé adéquat, c'est à dire que l'orifice n'a pas été obturé par une fine membrane sur la face inférieure de l'élément circulaire métallique 1. Ainsi, en coulant la matière résineuse dans l'orifice et la dépression, la matière résineuse a passé à travers l'orifice pour en ressortir du côté de la surface inférieure de l'élément circulaire métallique, formant ainsi une grosse goutte 12 qui se solidifie. Comme représenté sur la fig. 10, si on détache le sceau 12a obtenu par ce procédé, la goutte solidifiée 12 forme une résistance mécanique importante entraînant une rupture du sceau dans l'orifice ce qui empêche ainsi une libération totale de l'orifice 12b lors du détachement du sceau 12a.
L'air ne peut donc pas entrer dans le récipient et le couvercle ne peut pas être enlevé facilement.
Sur la fig. 11, un couvercle métallique selon la présente invention, pourvu d'un orifice obturé par un sceau détachable 5, ferme un bocal en verre sous vide. Comme on peut le voir, ce couvercle métallique permet l'utilisation de bocaux à parois plus minces et dépourvus de rebords saillant car la fermeture de ces bocaux avec le couvercle de la présente invention ne nécessite pas l'utilisation de mandrins d'encastrement.
Par comparaison, on peut voir sur la fig. 12 un bocal fermé par un couvercle selon l'art antérieur, où la fermeture du bocal a eu lieu par encastrement du couvercle, nécessitant l'utilisation d'un mandrin d'encastrement. Cela exige d'utiliser des bocaux en verre ayant une paroi relativement plus épaisse que celle des bocaux fermés avec le couvercle de la présente invention, et également d'utiliser des bocaux pourvus de rebords 15 qui permettent d'encastrer le couvercle.
Un des avantages du présent couvercle est que le couvercle métallique revêtu d'un vernis sanitairement acceptable sur sa surface inférieure ne subit aucune interruption de protection car les caractéristiques de fusion, aussi bien du vernis que de la matière résineuse formant la membrane, permettent une adhérence complète entre le vernis et la membrane, ce qui confère à la surface inférieure du couvercle susceptible d'être en contact avec le contenu du récipient une protection parfaite et complète contre l'attaque de l'oxydation, ce qui représente une garantie d'intégrité, non seulement pour le couvercle métallique, mais aussi pour les produits alimentaires conditionnés dans ce type de récipient.
Un des autres avantages de la présente invention est qu'un bocal sous vide fermé avec un couvercle muni d'un tel sceau peut être ouvert très facilement en détachant simplement au moyen d'un ongle le sceau sans utilisation d'un instrument ou ustensile auxiliaire et sans effort.
L'utilisation de ce couvercle permet d'utiliser des bocaux ayant des parois plus minces que celles de l'art antérieur et sans rebord extérieurs sur la partie supérieure de la paroi des bocaux, permettant ainsi non seulement une économie de matériel, mais encore un aspect plus agréable et approprié à un usage postérieur comme verres à usage domestique comme représenté sur la fig. 11, ce qui est avantageux par rapport aux bocaux en verre fermés par des couvercles encastrés, nécessitant des bocaux à parois relativement épaisses et comportant sur leurs parties supérieures extérieures un rebord permettant l'encastrement du couvercle comme représenté sur la fig. 12.
La fermeture sous vide de bocaux avec un couvercle métallique selon la présente invention présente également d'autres avantages. Les fabricants de conserves alimentaires savent que l'oxygène contenu dans les récipients nuit énormément à la qualité du produit ainsi qu'à la durée de vie des produits alimentaires. Vu que le couvercle selon la présente invention n'est retenu sur le bocal que par l'action du vide, cela implique qu'il est nécessaire d'utiliser des machines spéciales produisant un vide élevé pour fermer les récipients avec de tels couvercles afin d'assurer la fermeture, éliminant ainsi, d'une façon incomparable par rapport aux systèmes de fermeture communs, l'oxygène des récipients, permettant ainsi de tripler la durée de vie des aliments contenus dans le récipient, sans modification ni de leur couleur, ni de leur saveur.
Le procédé de la présente invention, grâce à l'application de la membrane, évite également que la matière résineuse, par exemple un plastisol ou une matière résineuse similaire, coule et déborde au niveau de la surface inférieure de l'élément métallique, lors de son application liquide dans la dépression, évitant ainsi la formation d'une goutte qui rend difficile l'extraction du sceau et la libération totale de l'orifice
De plus, grâce à la rupture de la membrane mince et fragile liée par fusion à l'extrémité inférieure de la partie de matière remplissant l'orifice, il confère une libération sure et totale de l'orifice, avec une rupture efficace du vide, en vue d'une libération aisée du couvercle métallique et cela grâce à l'extrême fragilité mécanique de cette membrane.
Le couvercle métallique est décrit ici à titre d'exemple pour fermer un bocal en verre.
Il est toutefois évident que ce couvercle peut être utilisé pour la fermeture sous vide d'autres types de récipients, par exemple des récipients métalliques, et des récipients contenant d'autres produits que des denrées alimentaires, et ceci avec les mêmes avantages pratiques d'utilisation que ceux décrits pour son utilisation pour la fermeture d'un bocal en verre.
The present invention relates to a metal lid for the vacuum closure of a container, which consists of a metallic circular element having an upper surface intended to be in contact with the ambient air and a lower surface capable of being in contact with the contents of the container, this lower surface being provided at its circular lateral end with a descending rim, said rim forming on its internal periphery a circular zone intended to be in contact with the container by means of a seal.
The present invention also relates to the method of manufacturing and the use of such a cover.
In the field of canned food, jars or other glass containers are generally closed with metal lids. Generally the cover used consists of a metallic circular element having an upper surface intended to be in contact with the ambient air and a lower surface capable of being in contact with the food contained in the jar, this lower surface being provided at its end. circular lateral side of a descending rim, said rim forming on its internal periphery a circular zone intended to be in contact with the container by means of a seal.
The circular metallic element with its rim is generally made of tin or aluminum and its lower part is covered with a sanitary acceptable varnish intended to protect the lower surface of the metallic circular element in contact with food against attack by acids or salt in food and against oxidation. The seal of the cover, intended to be in contact not only with the glass of the jar but also with the food contained in the jar is made of a sanitary acceptable material, for example a plastisol.
The closure of the jar with such a cover is achieved by embedding the cover on the upper part of the circular wall of the container using special mandrels.
Closing a jar with such a lid therefore requires the use of jars or glass containers having excessively thick walls, otherwise they would not resist the blows of the mandrels. This also requires that the jars or glass containers be provided with a projecting rim on the upper external part of their circular walls, in order to be able to cooperate with the descending rim of the cover, at the time of fitting.
As a result, this system proves to be expensive, since it requires the use of a greater quantity of material for the manufacture of the jars. Furthermore, the glass jars or containers which are to be used with such a type of lid are not suitable, because of their coarse appearance and their rim, for later use as glass for domestic use.
In addition, opening a closed jar or container with such a lid requires the use of a sharp utensil, such as a knife. Indeed, the opening of a jar provided with such a lid is effected by introducing the point of the knife under the descending rim of the lid all along its periphery so as to embed the rim of the lid of the rim of the jar, allowing to release the lid of the jar. This not only makes opening the jar difficult, but also makes opening the jar dangerous because the person opening the jar may injure their hands.
The object of the invention is to eliminate the drawbacks listed above by proposing a metal cover for the vacuum closure of a container which comprises means allowing it to be removed very easily without the use of an auxiliary instrument. Besides the easy opening of the jar, the proposed lid also provides a guarantee against violations of the container.
The metal cover according to the present invention is characterized in that the metallic circular element has, on its upper surface, a depression, the bottom of which comprises a central orifice communicating with said lower surface of the metallic element, said orifice and said depression closed by a detachable seal secured to a thin membrane closing the orifice at the level of the lower surface of the metallic element.
The metallic circular element and its rim are preferably made of tin or aluminum.
The lower surface of the metallic circular element is preferably covered with a sanitary acceptable varnish.
The membrane and the seal are preferably made of the same material, this material preferably being a sanitary acceptable resinous material, preferably a plastisol.
The depression is preferably a circular depression, the center of which is located at the center of the circular metallic element.
The orifice is preferably a circular orifice.
This metal lid is particularly suitable for closing vacuum jars of canned food, using a closing process in which the food is placed in the jar at a high temperature by means of steam jets and then the jar is closed with the lid. metallic. The cooling of the product to be preserved, which causes the condensation of the injected vapor contained in the jar, will lead to the formation of vacuum in the jar. This vacuum allows the cover to be retained on the jar and the jar to be sealed.
The metal cover according to the present invention, provided with an orifice closed by a seal, can be easily detached. The detachment of the seal allows air to enter the jar and break the vacuum, thus allowing the container to be opened effortlessly and without the use of an auxiliary instrument by releasing the lid after breaking the vacuum caused by the detachment of the seal.
The present invention also provides a method for manufacturing such a cover, which consists in:
- make available a metallic circular element having an upper surface and a lower surface provided at its circular lateral end with a descending rim, said rim forming on its internal periphery, a circular zone intended to be in contact with the jar by the through a joint;
- a depression in the metallic circular element on its upper surface;
- Make an orifice at a location of the metallic circular element in the center of the depression by extracting a part of metallic material so that the upper surface of the metallic circular element communicates with its lower surface;
- close off said orifice on the underside of the metallic circular element, by applying a thin membrane of a resinous material;
- After solidification of this membrane, pour into the depression a liquid and molten resinous material having thermoplastic and melting characteristics identical to those of the material constituting the membrane so as to fill the orifice and the depression to form the seal.
Before making the opening in the bottom of the depression, the lower surface of the metal element is preferably covered with a layer of varnish that is sanitary acceptable.
The adhesion between the membrane and the seal and the solidification of the seal is preferably carried out by vulcanization.
The resinous material is preferably a plastisol.
The present invention also relates to the use of such a cover for the vacuum closure of a glass jar for food preservation, preferably a jar having no outer rim on the upper part of its circular wall.
The invention is described below in more detail with the aid of an example and references to the accompanying drawings in which:
fig. 1 is a diametrical sectional view of a metal cover according to the present invention closing a jar.
fig. 2 is a view identical to that of FIG. 1 after detaching the seal from the metal cover.
fig. 3 is a view identical to that of FIGS. 1 and 2 after removing the container lid.
fig. 4 is a view of the upper part of the cover shown in FIG. 1.
Figs. 5, 6 and 7 illustrate the progress of the process according to the present invention by showing enlarged section views of the central part of the metal cover at various stages of the process.
fig. 8 is an enlarged sectional view showing the detachment of the seal from the cover obtained according to the method of the present invention.
fig.
9 shows an enlarged sectional view of the central part of a cover comprising a seal obtained by an unsuitable method.
fig. 10 shows the detachment of the seal shown in FIG. 9.
fig. 11 shows a view in diametral section of a glass jar closed by a cover according to the present invention.
fig. 12 shows a diametrical section view of a glass jar closed by a cover of the prior art.
In fig. 1, we can see a metal cover according to the present invention closing a vacuum jar containing a food. This metal cover consists of a circular element 1 made of tin or aluminum which has an upper surface in contact with the outside and a lower surface in contact with the inside of the jar. The circular lateral end of the lower surface has a descending rim 2 which has on its inner periphery a circular zone carrying a seal 3 made of sanitarily acceptable resinous material such as a plastisol or a similar material.
This circular seal 3 extends in the direction of the center of the lower surface of the metallic circular element by a distance such that when the cover is placed on the upper circular end of the jar, the seal 3 is at least in contact with the upper end of the jar and slightly beyond it. The upper part of the cover is provided at its center with a depression 4, the center of which is provided with a circular orifice 6 communicating with the lower surface of the metal element. The orifice 6 is closed by a detachable seal 5 secured to a thin membrane 10 closing the orifice 6 at the lower surface of the metallic circular element 1. The thin membrane 10 and the seal 5 are made of a resinous material sanitary acceptable such as plastisol or other similar resinous material.
The lid is kept in the hermetic closed position against the jar only thanks to the vacuum present in the jar.
In fig. 2, we can see the detachment of the seal 5 from the cover shown in FIG. 1 by a nail (not shown). The orifice 6 is then completely open which allows the ambient air to enter the jar as represented by the arrow to remove the vacuum existing in the hollow space 13 which normally forms in the upper part of the product 14 contained in the jar and between this upper part of the product and the lower part of the circular element of the metal cover. The lid, which was held in the closed position against the jar only by vacuum, is released and can be removed without difficulty from the jar as shown in fig. 3.
In fig. 4, the upper surface of the cover can be seen with a circular element 1 having at its center a circular depression 4. The depression 4 has at its center a circular orifice 6 closed by the seal 5.
According to an example of the lid manufacturing process shown in FIGS. 5 to 7, there is provided a metallic circular element 1 having an upper surface intended to be in contact with the ambient air and a lower surface capable of being in contact with the contents of the container. A circular depression 4 was formed on the upper surface of the metallic circular element 1. The lower surface of the metallic circular element is covered with a layer of varnish 7 which is sanitary acceptable.
Then, as shown in fig. 5, an orifice 6 is made by extraction, by a stamping process, of a small metal disc 8 from the center of the depression 4. The interior wall of the orifice 9 is not covered with sanitary varnish.
Then, as shown in fig. 6, the orifice 6 is closed off at the lower surface of the metal cover 1 by application to the lower part of the orifice and around it, with a thin circular membrane 10 made of resinous material such as a plastisol or a similar resinous material.
This membrane 10, thanks to its thermoplastic and melting characteristics, melts on the layer of sanitary varnish 7 which covers the lower surface of the metallic circular element 1, closes the lower part of the orifice 6 at the level of the lower surface of the metallic circular element 1, and completely isolates the interior wall 9 of the orifice 6 not covered with sanitary varnish from the lower surface of the metallic circular element which is likely to be in contact with the contents of the container, so to prevent any contact between the part 9 of the orifice 6 which is not covered with varnish and the acidic substances and the salt contained in food.
Then, after the application of this thin membrane 10 to close the orifice 6 at the lower surface of the metallic circular element 1, a resinous material having the same thermoplastic characteristics is poured in the liquid and molten state. the material forming the membrane 10 (for example a plastisol or a similar resinous material) in the depression 4 so as to fill the orifice 6 and the depression 4 as shown in FIG. 7. The resinous material poured into the bottom of the orifice melts with the membrane 10 so that the detachable seal 5 and the membrane 10 form only one piece.
In this process, the adhesion between the membrane 10 and the seal 5, and the solidification of the seal 5 is achieved by vulcanization and not by simple bonding. This way of proceeding has the advantage of avoiding that after the first opening of the jar, one can again recompose the removed seal under the same conditions of fixing and adhesion. Thus, the buyer can immediately check that there has been no violation of the packaging at the points of sale because after extraction of the seal 5, the cover will remain detached from the jar because it will no longer be held by the vacuum which is the only element holding the metal cover on the jar.
The application of the thin membrane 10 which closes the orifice 6 at the lower surface of the metallic circular element prevents the resinous material in the liquid state from passing through the orifice 6 and forms on the lower part of the orifice 6 at the lower surface of the metallic circular element a large unwanted drop 12 as shown in FIG. 9, which would interfere with the easy and total extraction of the seal 12a as shown in FIG. 10, thereby preventing a complete opening of the orifice 12b to let the air enter the jar and break the vacuum inside so that the jar can be easily opened.
Thus, thanks to this manufacturing process in which a thin membrane 10 is applied to the lower part of the orifice 6 at the level of the lower surface of the metallic circular element 1, on the one hand, the material overflow is avoided. resinous (for example: plastisol or similar) poured in the liquid state and melted through the orifice, and on the other hand this allows the insulation of the internal wall 9 of the orifice 6 which is not covered with sanitary varnish inside the jar, thus preventing the acids and salt contained in the packaged product from attacking and causing oxidation and rusting of the metal cover. This condition is particularly important for covers with a metallic circular element made of tinplate, which are economically extremely advantageous compared to aluminum covers.
When it is desired to open a vacuum jar closed by such a cover, part 5 of the detachable seal filling the vacuum as shown in FIGS. 2 and 8, which pulls the part of material 11 filling the orifice upwards, thus tearing the membrane 10 bonded by fusion to the seal 5 by tearing off the circular central part of the membrane 10 closing the orifice 6 at the level of the lower surface of the metallic element 1, thus completely freeing the orifice 6 thus allowing air to enter the container as indicated by the arrows to remove the vacuum.
For comparison, it is shown in FIG. 9, a metal cover which has not been manufactured by an adequate process, that is to say that the orifice has not been closed by a thin membrane on the underside of the metallic circular element 1. Thus, by pouring the resinous material into the orifice and the depression, the resinous material has passed through the orifice to exit therefrom on the side of the lower surface of the metallic circular element, thus forming a large drop 12 which solidifies. As shown in fig. 10, if the seal 12a obtained by this method is detached, the solidified drop 12 forms a significant mechanical resistance causing the seal to break in the orifice, thereby preventing total release of the orifice 12b when the seal 12a is detached.
Air therefore cannot enter the container and the lid cannot be removed easily.
In fig. 11, a metal cover according to the present invention, provided with an orifice closed by a detachable seal 5, closes a glass jar under vacuum. As can be seen, this metal cover allows the use of jars with thinner walls and without protruding rims because the closing of these jars with the cover of the present invention does not require the use of embedding mandrels.
By comparison, we can see in fig. 12 a jar closed by a cover according to the prior art, where the closing of the jar took place by fitting the cover, requiring the use of a mounting mandrel. This requires the use of glass jars having a relatively thicker wall than that of the jars closed with the lid of the present invention, and also the use of jars provided with rims which allow the lid to be embedded.
One of the advantages of the present cover is that the metal cover coated with a sanitary acceptable varnish on its lower surface does not undergo any interruption in protection because the melting characteristics, both of the varnish and of the resinous material forming the membrane, allow adhesion between the varnish and the membrane, which gives the bottom surface of the lid likely to be in contact with the contents of the container perfect and complete protection against the attack of oxidation, which represents a guarantee of integrity , not only for the metal lid, but also for food products packed in this type of container.
One of the other advantages of the present invention is that a closed vacuum jar with a lid provided with such a seal can be opened very easily by simply detaching the seal by means of a fingernail without using an auxiliary instrument or utensil and effortlessly.
The use of this cover makes it possible to use jars having thinner walls than those of the prior art and without external rims on the upper part of the wall of the jars, thus allowing not only a saving of material, but also a more pleasant appearance and suitable for later use as household glasses as shown in fig. 11, which is advantageous compared to glass jars closed by recessed lids, requiring jars with relatively thick walls and having on their outer upper parts a flange allowing the recessing of the cover as shown in FIG. 12.
The vacuum sealing of jars with a metal lid according to the present invention also has other advantages. Canned food manufacturers know that the oxygen in the containers has a huge impact on the quality of the product and the shelf life of the food. Since the lid according to the present invention is retained on the jar only by the action of the vacuum, this implies that it is necessary to use special machines producing a high vacuum to close the containers with such lids in order '' ensure closure, thus eliminating, in an incomparable way compared to common closure systems, the oxygen in the containers, thus making it possible to triple the shelf life of the food contained in the container, without changing either their color or of their flavor.
The method of the present invention, thanks to the application of the membrane, also prevents the resinous material, for example a plastisol or a similar resinous material, from flowing and overflowing at the lower surface of the metallic element, during its liquid application in the depression, thus avoiding the formation of a drop which makes it difficult to extract the seal and the total release of the orifice
In addition, thanks to the rupture of the thin and fragile membrane linked by fusion to the lower end of the part of material filling the orifice, it confers a safe and total release of the orifice, with an effective rupture of the vacuum, for easy release of the metal cover and this thanks to the extreme mechanical fragility of this membrane.
The metal cover is described here by way of example for closing a glass jar.
It is however obvious that this lid can be used for the vacuum closure of other types of containers, for example metal containers, and containers containing products other than foodstuffs, and this with the same practical advantages of use than those described for its use for closing a glass jar.