NO124998B

NO124998B -

Info

Publication number: NO124998B
Application number: NO0055/69A
Authority: NO
Inventors: John Harry Orsing
Original assignee: Orsing J H
Priority date: 1968-11-01
Filing date: 1969-01-07
Publication date: 1972-07-03
Also published as: GB1274009A; FI51821C; DK122613B; DE1902757A1; DE1902757B2; IE33359L; NL6900387A; AT302241B; FI51821B; JPS4943081B1; US3651596A; NL163557B; CH520766A; NL163557C; IE33359B1

Description

Kronekapsel for lukking og forsegling av flasker og lignende beholdere. Crown capsule for closing and sealing bottles and similar containers.

Foreliggende oppfinnelse angår en kronekapsel for lukking og forsegling av beholdere som har en kantvulst, spesielt flasker som inneholder væske under trykk. The present invention relates to a crown capsule for closing and sealing containers which have an edge bead, in particular bottles which contain liquid under pressure.

Vanlig crown-kapsler som benyttes nå-til-dags og som består av en kapsel av hvit-blikk med et bølgeformet skjørt og utstyrt med en korkplate som lukker mot topp-enden på flasken har vært brukt i det ve-sentlige uforandret i utførelse siden den The usual crown cap in use today, which consists of a cap of white tin with a wavy skirt and equipped with a cork plate which closes against the top end of the bottle, has been used essentially unchanged in design since it

ble oppfunnet for mer enn 50 år siden. I was invented more than 50 years ago. IN

enkelte tilfeller er korkplaten erstattet av in some cases the cork board is replaced by

en plate eller ring av et ettergivende plas-tisk material, som kan være utformet med a plate or ring of a yielding plastic material, which can be designed with

ringformete forhøyninger i overflaten for å ring-shaped elevations in the surface to

øke elastisiteten for forseglingen mot toppen av flasken. I andre tilfeller er innsiden increase the elasticity of the seal towards the top of the bottle. In other cases, the inside is

av kapseltoppen dekket helt, eller bare delvis av en ring, av en ettergivende forseg-lende masse som blir trykket mot toppen of the capsule top covered completely, or only partially by a ring, of a yielding sealing mass which is pressed against the top

av flasken når det bølgeformete skjørt of the bottle reaches the wavy skirt

krympes rundt kantvulsten. Disse alterna-tiver som kork som forseglingsanordning er is crimped around the edge bead. These alternatives such as cork as a sealing device are

i alminnelighet dyrere enn kork, eller de generally more expensive than cork, or those

har andre ulemper sammenlignet med kork, has other disadvantages compared to cork,

og blir bare benyttet i spesielle tilfeller, idet and is only used in special cases, ie

den vanlige crown-kapsel med innlegg av the usual crown capsule with inserts of

kork fremdeles er mest alminnelig i bruk cork is still most commonly used

for forsegling av flasker som inneholder for sealing bottles containing

væsker under trykk. fluids under pressure.

Crownkapsler er nesten bare fremstilt Crown capsules are almost exclusively manufactured

av stål (hvitblikk), og til tross for utstrakte of steel (tin), and despite extended

undersøkelser og eksperimenter som har investigations and experiments that have

strukket seg over svært mange år for å stretched over very many years to

fremstille crownkapsler av aluminiumlege-ring (som heretter vil bli kalt aluminium) har det hittil ikke vært mulig å fremstille en aluminiumkapsel som vil forsegle tilfredsstillende, og med den ønskede sikker-hetsmargin, for de gasstrykk som oppstår i flasker med øl og mineralvann, uten at aluminiums-kapslene har en slik tykkelse at de ikke kan konkurrere i pris med de vanlige kapsler av hvitblikk med ca. 0,3 mm tykkelse. Aluminium er dyrere enn hvitblikk, for den samme materialtykkelse, og crown-korkkapsler av den vanlige utførelse, men av aluminium i 0,3 mm tykkelse kan ikke forsegle varig mot gasstrykk som overskri-der 4,2—4,9 kg/cm<2>. Ved tapping av øl og mineralvann kreves at kapslene forsegler for gasstrykk på minst 8,4 kg/cm<2>. produce crown capsules from aluminum alloy (which will be called aluminum from now on), it has not been possible until now to produce an aluminum capsule that will seal satisfactorily, and with the desired safety margin, for the gas pressures that occur in bottles of beer and mineral water, without that the aluminum capsules have such a thickness that they cannot compete in price with the usual capsules made of tin with approx. 0.3mm thickness. Aluminum is more expensive than tin, for the same material thickness, and crown-cork capsules of the usual design, but aluminum in 0.3 mm thickness cannot seal permanently against gas pressure exceeding 4.2-4.9 kg/cm< 2>. When bottling beer and mineral water, the capsules are required to seal for a gas pressure of at least 8.4 kg/cm<2>.

Oppfinnelsen går således ut på en kronekapsel eller crownkapsel av metall for lukking og forsegling av beholdere av den type som har en kantvulst, spesielt flasker som inneholder væske under trykk, hvor kapselen er forsynt med en forseglings-masse som kleber til innsiden av kapslen, og har et flatt topp-parti og en korrugert mantel med en kantdel som før fastklemmingen er bøyd utover og det særegne består i at forseglingsmassen er klebende festet til den indre side av mantelen på en slik måte at massen, når kapslen fastklemmes på beholderen, i det minste delvis vil legge seg inn under kantvulsten på beholderen og fylle de innvendige kanaler i korrugeringene over i det minste en del av deres lengde slik at tetningen, som i og for seg kjent, fremkommer ved at tetnings-organet presses mot undersiden av kantvulsten. The invention thus concerns a crown capsule or crown capsule made of metal for closing and sealing containers of the type that have an edge bead, in particular bottles containing liquid under pressure, where the capsule is provided with a sealing compound that sticks to the inside of the capsule, and has a flat top part and a corrugated jacket with an edge part that is bent outwards before clamping, and the distinctive feature is that the sealing compound is adhesively attached to the inner side of the jacket in such a way that the compound, when the capsule is clamped on the container, in the the smallest part will fit under the edge bead of the container and fill the internal channels in the corrugations over at least part of their length so that the seal, which is known per se, is produced by the sealing member being pressed against the underside of the edge bead.

Ved hjelp av oppfinnelsen er det mulig å fremstille crownkapsler, av 0,3 mm aluminium, som vil forsegle for gasstrykk på 8,4 kg/cm<L>>. Den vanlige korkpakning unn-gås, hvilket også medfører sparing av metall på grunn av den reduserte emne-diameter som kreves og denne sparing i om-kostninger gjør det mulig å fremstille kapsler til en pris som kan konkurrere med den for de vanlige crownkapsler av hvit-blikk med korkinnlegg. Det er naturligvis ikke nødvendig at lukkekapslene i henhold til foreliggende oppfinnelse utføres av aluminium, de kan også utføres av hvitblikk eller andre egnete metaller eller materialer. With the help of the invention, it is possible to produce crown capsules, made of 0.3 mm aluminium, which will seal for a gas pressure of 8.4 kg/cm<L>>. The usual cork packing is avoided, which also entails a saving of metal due to the reduced blank diameter required and this saving in costs makes it possible to produce capsules at a price that can compete with that of the usual white crown capsules - tin with cork insert. It is of course not necessary for the closure caps according to the present invention to be made of aluminium, they can also be made of tin or other suitable metals or materials.

Den gasstette forsegling bevirkes ute-lukkende ved sammentykking av forseglingsmassen som stenger de radiale kanaler mot og rundt undersiden av kantvulsten på flaskehalsen når kapslen krympes på flasken, f. eks. med vanlig crownkork-kaps-ling-maskiner. The gas-tight seal is effected exclusively by thickening of the sealing compound which closes the radial channels towards and around the underside of the edge bead on the bottle neck when the capsule is crimped onto the bottle, e.g. with ordinary crown cork capping machines.

Det indre av kapslen er fortrinsvis beskyttet mot flaskeinnholdet ved hjelp av et egnet beskyttende material, f. eks. en lakk, eller ved en annen passende overflatebehandling. For aluminium kan en slik overflate-be-handling være anodisering. Den anodiserte overflate kan dekkes av en beskyttende lakk slik at det dannes en dobbelt beskyttelse for å hindre at metallet i kapslen for-urenser innholdet i flasken. Anodiseringen gir et hardt overflatelag som reduserer faren for avskraping når kapslene kommer borti hverandre i trakten til kapslingsma-skinen. Et lakkbelegg ikke bare forhindrer flaskeinnholdet å komme i berøring med metallet i kapslen, men forbedrer også kle-bingen mellom forseglingsmassen og skjør-tet. The interior of the capsule is preferably protected against the contents of the bottle by means of a suitable protective material, e.g. a varnish, or by another suitable surface treatment. For aluminium, such a surface treatment can be anodising. The anodized surface can be covered by a protective varnish so that a double protection is formed to prevent the metal in the capsule from contaminating the contents of the bottle. The anodization provides a hard surface layer that reduces the risk of scratching when the capsules come into contact with each other in the funnel of the encapsulation machine. A varnish coating not only prevents the contents of the bottle from coming into contact with the metal in the capsule, but also improves the adhesion between the sealing compound and the skirt.

For at oppfinnelsen skal forstås bedre skal det nå henvises til vedføyete tegning. Fig. 1 viser et perspektivriss, sett oven-fra, av en kapsel i henhold til oppfinnelsen. Fig. 2 viser et perspektivriss av kapselen sett nedenfra. Fig. 3 viser et forstørret snitt gjennom en del av kapselskj ørtet hvor forseglingsmassen festes. Fig. 4 viser et snitt gjennom en flaske-hals med kapslen på plass før den sammen-trykkes for å forsegle den på flasken. Fig. 5 viser på samme måte som fig. 4 et snitt hvor kapslen er krympet og forseglet på flaskehalsen. Fig. 6, 7 og 8 viser snitt gjennom endrete kapselutførelser, idet den venstre halvdel viser kapselen anbragt på flaskehalsen før krympingen og den høyre halvdel viser kapslen etter krymping. Fig. 9 viser et forstørret snitt på samme måte som fig. 3, men viser en annen måte for påføring av forseglingsmassen. In order for the invention to be better understood, reference must now be made to the attached drawing. Fig. 1 shows a perspective view, seen from above, of a capsule according to the invention. Fig. 2 shows a perspective view of the capsule seen from below. Fig. 3 shows an enlarged section through part of the capsule skirt where the sealing compound is attached. Fig. 4 shows a section through a bottle neck with the capsule in place before it is compressed to seal it on the bottle. Fig. 5 shows in the same way as fig. 4 a section where the capsule is shrunk and sealed on the bottle neck. Figs 6, 7 and 8 show sections through changed capsule versions, the left half showing the capsule placed on the bottle neck before shrinking and the right half showing the capsule after shrinking. Fig. 9 shows an enlarged section in the same way as fig. 3, but shows another way of applying the sealing compound.

Det skal først vises til fig. 1—5, hvor en kapsel 1 er stanset ut, f. eks. av aluminium-plate eller -strimler, og har et topp-parti 2 og en nedoverhengende bølgeformet mantelparti 3, hvis kantparti 4 er klokke-formet utover. Bølgene strekker seg radialt i forhold til topp-partiet 2 og danner radiale kanaler 5 rundt det indre av skjørtet. Den innvendige overflate av kapslen er dekket med en lakk, f. eks. en vinyl-lakk og rundt knekk-området hvor det utoverrettede klokkeformete kantparti 4 slutter seg til den øvre del av mantelen 3 er det, i halvflytende tilstand, påført en mengde ettergivende eller defor-merbar forseglings-masse, fortrinsvis en gummi-masse i en mengde som er tilstrekkelig til å fylle eller overfylle de innvendige radiale kanaler 5 i dette område og til å danne en sammenhengende massering 6 rundt dette slik som vist i fig. 2 og 3. Massen blir så herdet, f. eks. ved oppvarming, som også kan bevirke vulkanisering som kan være nødvendig. Når massen størkner kleber den fast til den lakkete innvendige overflate i dette område av skjørtet og danner en ettergivende forseglingsring rundt dette. En passende forseglingsmasse er den som selges under merket «G485» fra firmaet Dewey Almy Limited. For en kapsel med 26 mm diameter på skjørtet har en mengde på 160 mg av forseglingsmasse vist seg å være tilstrekkelig til å danne en sammenhengende forseglingsring som vil bevirke en gasstett forsegling i henhold til foreliggende oppfinnelse. Den øvrige del av den bølgeformete mantel 3 ned til det område hvor ringen 6 av forseglings-masse påføres er så dyp at når kapslen blir satt på flaskehalsen vil denne ring ligge, i det minste delvis, like under et nedre hjørne 7 av kantvulsten 8 på flaskehalsen 9 slik at når det klokkeformete kantparti 4 tilformes innover og nedover ved krympingen, f. eks. med en vanlig crownkapslingsmaskin, vil skjørtet brettes rundt det nedre hjørne 7 på kantvulsten og trykke ringen 6 sammen mellom skjørtet og undersiden av kantvulsten 8, hvorved de rom som dannes av de innvendige radiale kanaler 5 og kantvulsten lukkes og det dannes en gasstett lukking rundt undersiden av kantvulsten 8 slik som vist i fig. 5. De innvendige mål på mantelen 3 er fortrinsvis slik at når den nødvendige mengde forseglingsmasse blir anvendt vil den innvendige diameter på forseglingsringen være noe mindre enn den største diameter på kantvulsten, d.v.s. diameteren på hjørnet 7, og vil smekke over kantvulsten når kapslen settes på flasken. First, reference should be made to fig. 1-5, where a capsule 1 is punched out, e.g. of aluminum sheet or strips, and has a top part 2 and a downwardly hanging wavy-shaped mantle part 3, whose edge part 4 is bell-shaped outwards. The waves extend radially in relation to the top part 2 and form radial channels 5 around the interior of the skirt. The internal surface of the capsule is covered with a varnish, e.g. a vinyl varnish and around the crack area where the outward bell-shaped edge part 4 joins the upper part of the mantle 3, a quantity of yielding or deformable sealing compound, preferably a rubber compound in a semi-liquid state, is applied amount which is sufficient to fill or overfill the internal radial channels 5 in this area and to form a continuous massage 6 around this as shown in fig. 2 and 3. The mass is then hardened, e.g. by heating, which may also cause vulcanization which may be necessary. When the compound solidifies, it adheres to the lacquered inner surface in this area of the skirt and forms a resilient sealing ring around it. A suitable sealing compound is that sold under the brand name "G485" by the company Dewey Almy Limited. For a capsule with a diameter of 26 mm on the skirt, an amount of 160 mg of sealing compound has been found to be sufficient to form a continuous sealing ring which will effect a gas-tight seal according to the present invention. The other part of the wave-shaped mantle 3 down to the area where the ring 6 of sealing compound is applied is so deep that when the capsule is placed on the neck of the bottle this ring will lie, at least partially, just below a lower corner 7 of the edge bead 8 on the bottle neck 9 so that when the bell-shaped edge part 4 is shaped inwards and downwards during the shrinking, e.g. with a conventional crown capping machine, the skirt will be folded around the lower corner 7 of the edge bead and press the ring 6 together between the skirt and the underside of the edge bead 8, whereby the spaces formed by the internal radial channels 5 and the edge bead are closed and a gas-tight closure is formed around the underside of the edge bead 8 as shown in fig. 5. The internal dimensions of the mantle 3 are preferably such that when the required amount of sealing compound is used, the internal diameter of the sealing ring will be somewhat smaller than the largest diameter of the edge bead, i.e. the diameter of the corner 7, and will snap over the edge bead when the capsule is placed on the bottle.

Når kapslen er krympet og forseglet på plass på flasken slik som vist i fig. 5 vil kantpartiet 4 på mantelen fremdeles ligge ut fra flaskehalsen slik at den kan gripes av en vanlig crownkork-åpner for fjerning av kapslen fra flasken. When the capsule is crimped and sealed in place on the bottle as shown in fig. 5, the edge portion 4 of the mantle will still protrude from the bottle neck so that it can be grasped by a normal crown cork opener for removing the capsule from the bottle.

Ringen 6 av forseglingsmasse utgjør den eneste anordning til å danne en gasstett forsegling mellom kapslen og flasken. I motsetning til den vanlige crownkork-kapsel hvor forseglingen bevirkes ved toppen av halsen ved at korkforingen i kapslen blir sammentrykket når mantelen formes under kantvulsten, bevirkes den forsegling som dannes med en kapsel i henhold til foreliggende oppfinnelse ved hjelp av en forseglingsmasse som lukker de radiale kanaler og som blir sammentrykket, i en sammenhengende ring, mot undersiden av kantvulsten og de nær-liggende deler av halsen ved hjelp av kapselmantelen. Når kapselen er forseglet i sin stilling vil gasstrykket inne i flasken søke å trykke forseglingsringen til en enda tettere berøring mot undersiden på kantvulsten. Forseglingsmassen som lukker de radiale kanaler hindrer ikke bare lekkasje gjennom disse kanaler, men også innføring av smuss gjennom kanalene til kantvulsten hvorved lukkeinnretningen gjøres mer hygienisk. The ring 6 of sealing compound constitutes the only device for forming a gas-tight seal between the capsule and the bottle. In contrast to the usual crown cork capsule where the seal is effected at the top of the neck by the cork liner in the capsule being compressed when the mantle is formed under the edge bead, the seal formed with a capsule according to the present invention is effected by means of a sealing compound that closes the radial channels and which are compressed, in a continuous ring, against the underside of the edge bead and the adjacent parts of the neck by means of the capsular mantle. When the capsule is sealed in its position, the gas pressure inside the bottle will seek to press the sealing ring into an even tighter contact with the underside of the edge bead. The sealing compound that closes the radial channels not only prevents leakage through these channels, but also the introduction of dirt through the channels to the edge bead, whereby the closing device is made more hygienic.

Lukke-kapsler som er utformet som angitt ovenfor og som er utført av alumi-niumsstrimler med 0,3 mm tykkelse har, ved prøver, tilfredsstillende opprettholdt en gasstett forsegling mot gasstrykk inne i flasken på 11,2—12,3 kg/cm<2>, hvilket ikke har vært mulig tidligere med aluminiums-kapsler av aluminium med en slik tykkelse. På grunn av at korkforingen er utelatt re-duseres som nevnt dybden av den øvre del av skjørtet hvilket gjør det mulig å redusere diameteren på kapsel-emnet, hvorved det bevirkes sparing på material. En ytterligere reduksjon i emnediameteren er mulig med aluminium fordi det relativt bløte metall trekkes nedover rundt det buete øvre leppe-parti på kantvulsten, som vist i fig. 5, ved krymping slik at skjørtets lengde økes noe. Closure caps designed as indicated above and made from aluminum strips with a thickness of 0.3 mm have, in tests, satisfactorily maintained a gas-tight seal against gas pressure inside the bottle of 11.2-12.3 kg/cm< 2>, which has not been possible previously with aluminum capsules made of aluminum with such a thickness. Due to the fact that the cork lining is omitted, as mentioned, the depth of the upper part of the skirt is reduced, which makes it possible to reduce the diameter of the capsule blank, thereby saving on material. A further reduction in the workpiece diameter is possible with aluminum because the relatively soft metal is drawn downwards around the curved upper lip portion of the edge bead, as shown in fig. 5, when shrinking so that the length of the skirt is increased somewhat.

I den utførelsesform som er vist i fig. In the embodiment shown in fig.

1—5, påføres forseglingsmassen slik at den strekker seg både over og under det kne hvor det utoverrettete klokkeformete kantparti 4 slutter seg til det øvre parti i mantelen. I den endrete utførelse som er vist i fig. 6 blir ringen 6 bare påført kantpartiet 4 like under kneet. I den ytterligere endrete utførelse som er vist i fig. 7 blir forseglingsmassen 6 anbragt like over kneet. I hvert av disse tilfeller blir forseglingsringen 6 trykket sammen til gasstett forseglingsanlegg mot undersiden av kantvulsten når kapselen krympes, på akkurat samme måte som i den første utførelses-form. I den utførelsesform som er vist i fig. 6 kan dybden av mantelen 3 over kneet være noe mindre enn i den utførelsesform som er vist i fig. 7. 1-5, the sealing compound is applied so that it extends both above and below the knee where the outwardly directed bell-shaped edge part 4 joins the upper part of the mantle. In the modified embodiment shown in fig. 6, the ring 6 is only applied to the edge part 4 just below the knee. In the further modified embodiment shown in fig. 7, the sealing compound 6 is placed just above the knee. In each of these cases, the sealing ring 6 is pressed together to form a gas-tight sealing system against the underside of the edge bead when the capsule is shrunk, in exactly the same way as in the first embodiment. In the embodiment shown in fig. 6, the depth of the mantle 3 above the knee may be somewhat less than in the embodiment shown in fig. 7.

I de utførelsesformer som er beskrevet har forseglingsmassen vært påført slik at den fylte de radiale kanaler 5 langs en del av deres lengde. Hvis det ønskes kan de radiale kanaler 5 fylles langs sin fulle lengde. I stedet for å påføre forseglingsmassen slik at den danner en sammenhengende ring rundt det indre av skjørtet, kan hver enkelt kanal overfylles med en klatt av massen, slik som vist i fig. 9, idet hver enkelt klatt har en slik størrelse at klattene vil defor-meres og flyte sammen og danne en sammenhengende forseglingsring rundt undersiden av kantvulsten når kapselen krympes på flasken. In the embodiments described, the sealing compound has been applied so that it filled the radial channels 5 along part of their length. If desired, the radial channels 5 can be filled along their full length. Instead of applying the sealing compound so that it forms a continuous ring around the interior of the skirt, each individual channel can be overfilled with a blob of the compound, as shown in fig. 9, each individual blob having such a size that the blobs will deform and flow together and form a continuous sealing ring around the underside of the edge bead when the capsule is crimped onto the bottle.

For å redusere faren for avskraping av den beskyttende lakk over det indre av kapslen på grunn av de skarpe kanter på de andre kapsler når kapslene ligger sammen i trakten til en kapslingsmaskin, kan forseglingsmassen påføres i noe større mengde slik at den også dekker de rå kanter på stålkapslene slik som vist i fig. 8. En slik kant-beskyttelse reduserer også faren for at brukeren skal skrape hånden hvis kapselåpneren glipper ved fjerningen av kapslen. To reduce the risk of scraping off the protective varnish over the interior of the capsule due to the sharp edges of the other capsules when the capsules lie together in the hopper of an encapsulating machine, the sealing compound can be applied in a slightly larger amount so that it also covers the raw edges on the steel capsules as shown in fig. 8. Such edge protection also reduces the risk of the user scratching his hand if the capsule opener slips when removing the capsule.

Kapslen i henhold til foreliggende oppfinnelse egner seg også for lukking av flasker som inneholder sterilisert melk idet kapslen kan motstå både de trykk som oppstår ved steriliseringen og de vakuum som dannes i flasken ved avkjøling. The capsule according to the present invention is also suitable for closing bottles containing sterilized milk, as the capsule can withstand both the pressures that occur during sterilization and the vacuums that form in the bottle during cooling.

Claims

1. Crown cap of metal for closing and sealing containers having an edge bead, in particular bottles containing liquid under pressure, where the crown cap is provided with a sealing compound that adheres to the inside of the cap, and has a flat top portion and a corrugated jacket with a

edge part which before clamping is bent outwards, characterized in that the sealing mass (6) is adhesively attached to the inner side of the jacket (3, 4) in such a way that, when the capsule is clamped onto the container, the mass will at least partially embed itself under the edge bead (8) on the container and fill the internal channels in the corrugations (5) over at least part of their length, so that the seal, as is known per se, is produced by the sealing member being pressed against the underside of the edge bead.

2. Capsule as stated in claim 1, characterized in that the sealing compound (6) is adhesively fixed in the internal channels in the corrugations (5) in the form of a continuous ring.

3. Capsule as stated in claim 1, characterized in that the sealing compound (6) is adhesively fixed in the internal channels in the corrugations (5) in the form of blobs.

4. Capsule as stated in claims 2 and 3, characterized in that the sealing compound (6) is arranged on or in the immediate vicinity of the knee where the mantle (3) passes into the outwardly bent edge part (4) (fig. 4— 7).

5. Capsule as stated in claim 2 or 3, characterized in that the sealing compound (6) extends around and encloses the edge part (4) of the mantle (3) (fig. 8).