EP1202657A1 - Dispositif de securite a la surpression pour un autocuiseur a trou d'homme - Google Patents

Dispositif de securite a la surpression pour un autocuiseur a trou d'homme

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Publication number
EP1202657A1
EP1202657A1 EP00958573A EP00958573A EP1202657A1 EP 1202657 A1 EP1202657 A1 EP 1202657A1 EP 00958573 A EP00958573 A EP 00958573A EP 00958573 A EP00958573 A EP 00958573A EP 1202657 A1 EP1202657 A1 EP 1202657A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
seal
cover
clearance
entrant
edge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP00958573A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Didier Louis Auguste Manchon
Carine Ginda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SEB SA
Original Assignee
SEB SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SEB SA filed Critical SEB SA
Publication of EP1202657A1 publication Critical patent/EP1202657A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J27/00—Cooking-vessels
    • A47J27/08—Pressure-cookers; Lids or locking devices specially adapted therefor
    • A47J27/09—Safety devices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J27/00—Cooking-vessels
    • A47J27/08—Pressure-cookers; Lids or locking devices specially adapted therefor
    • A47J27/0804—Locking devices
    • A47J27/0815—Locking devices where vessel and lid have adapted shapes to provide for the locking action

Definitions

  • the present invention relates to the technical field of overpressure safety devices for pressure cookers with a manhole, such devices being designed to prevent violent projection of steam and / or complete destruction of the cooking appliance in the event of overpressure.
  • the present invention relates to an overpressure safety device for a pressure cooker with a manhole comprising a cooking vessel with an opening delimited by a reentrant rim into which a lid can be inserted to seal the vessel hermetically. intermediate a seal mounted in a substantially peripheral groove of the cover forming a rolled edge, said seal thus coming into leaktight abutment against the reentrant rim of the tank.
  • Pressure cookers known as "manhole” or even with a tuck-in lid are widely known and have a number of advantages, in particular those relating to their simplicity and economy of manufacture, leading to the production of particularly simple and inexpensive products.
  • Pressure cookers with a manhole are, as is well known to those skilled in the art, pressure cookers whose bowl and cover have a slightly oval shape allowing the cover to be inserted at the interior of the tank to come occupy, by means of a seal, and after rotation and fitting of the cover in the tank, a sealed closing position in which the rolled edge of the cover is at inside the tank, the seal being interposed between the rolled edge and the peripheral re-entrant edge of the tank.
  • thermoplastic material It is generally a piece or patch of thermoplastic material fixed to the cover, for example by screwing. In the event of an abnormal rise in temperature and overpressure, the tablet or the piece of thermoplastic material is caused to melt and then eject from the cover, thus allowing the excess pressure to escape.
  • the parts in thermoplastic material can be replaced by fusible safety devices made from easily fusible metal parts.
  • the objects assigned to the invention therefore aim to remedy the various drawbacks listed above and to propose a new overpressure safety device for a pressure cooker with a manhole whose efficiency is improved and which avoids the destruction of the device in case of overpressure.
  • Another object of the invention is to propose a new overpressure safety device for a manhole pressure cooker allowing normal reuse of the appliance after an abnormal overpressure cycle which has caused the triggering of the overpressure device.
  • Another object of the invention is to propose a new overpressure safety device having excellent efficiency in terms of its safety while being of particularly simple design. Another object of the invention is to propose a new safety device avoiding any risk of improper handling, modification or improper assembly of the elements making it up.
  • a complementary object of the invention aims to propose a new safety device making it possible to avoid mounting inappropriate parts in the device
  • the objects assigned to the invention also aim to propose a new safety seal specially shaped to ensure safety at the overpressure of a pressure cooker and prevent its destruction
  • an overpressure safety device for a pressure cooker with a manhole comprising a cooking vat with an opening delimited by a flange entering into which is likely to be inserted a cover for hermetically closing the tank by means of a seal mounted in a substantially peripheral groove of the cover forming a rolled edge, said seal thus coming into sealing contact against the re-entrant flange, characterized in that the seal and the re-entrant rim are shaped so that in the event of overpressure, the cover comes into abutment position against the re-entrant rim by one or more sector (s) of the periphery of the rolled edge while leaving the seal free to deform locally by substantially radial internal direction under the effect of the pressure acting through one or more clearance zone (s) outside the sector (s) so to locally break the seal and let the steam escape between the inside edge and the cover
  • the objects assigned to the invention are also achieved using a seal intended to be mounted and used in a safety device to the overpressure for a pressure cooker with a manhole comprising at least one zone of weakening of its section to favor its local deformation.
  • FIG. 1 shows in a longitudinal cross sectional view, a general view of a pressure cooker with a manhole according to the invention.
  • FIG. 2 illustrates in a partial cross-sectional view, a detail of embodiment of the safety device according to the invention in an operating situation without overpressure.
  • FIG. 3 illustrates in a view identical to Figure 2, a detail of the safety device according to the invention in an overpressure situation.
  • FIG. 4 illustrates in a general perspective view, an embodiment of a pressure cooker manhole cover according to the invention.
  • FIG. 5 illustrates in a top view, an exemplary embodiment of a seal according to a safety device overpressure according to the invention.
  • FIG. 6 illustrates in a side view, an embodiment of a seal conforming to a safety device to overpressure according to the invention, said seal being identical to that shown in FIG. 5.
  • FIG. 7 illustrates in a partial top view a detail of an area of weakness in the section of a seal according to the invention.
  • FIG. 1 illustrates in general a pressure cooker with a manhole comprising a cooking tank 1 made of metallic material, with a bottom 2 from which rise the walls 3, substantially vertical, of the tank, the latter being surmounted by a re-entrant edge 4 extending over the entire periphery of the tank 1.
  • the opening of the tank is delimited by the terminal edge 5 of the re-entrant flange 4.
  • a re-entrant flange 4 means the upper annular end portion of the tank 1 directed towards the axis of symmetry S of the tank whatever or the angular value of the re-entrant flange 4 relative to a horizontal plane, the re-entrant flange 4 therefore overhanging part of the bottom 2.
  • the pressure cooker with a manhole also comprises a cover 10 (FIG. 4), also of substantially oval shape with a domed central portion 10A and a toric flank 10B, the cover 10 being intended to be inserted into the opening of the cooking tank 1 in order to close the latter hermetically by means of a seal seal 11 mounted in a substantially peripheral groove 12 of said cover 10, said groove being formed by a rolled edge 13.
  • the cover 10 can be inserted into the opening of the tank 1 at its outer periphery, by means of a handle (not shown). , by tilting it slightly and inserting it through the largest opening of the tank, then making the oval of the cover 10 coincide with the oval of the tank 1 by rotation to an angular value of approximately 90 degrees .
  • the cover 10 is held against the re-entrant flange 4 by means of the upper part of the seal 11 which comes into sealing abutment against the re-entering edge 4 by means of the re-pressing of a tank handle and a cover handle not shown in the figures.
  • the groove 12 delimited externally by the rolled edge 13 includes an internal edge 13A and an external edge 13B forming the rolled edge proper and intended to come into abutment against the internal face of the edge re-entering 4 by its upper end 13C as illustrated in FIG. 3, in the event of overpressure.
  • the rolled edge 13B In the stop position illustrated in FIG. 3, the rolled edge 13B, according to its geometric configuration, comes into abutment on one or more angular sector (s) defined by the surface of the upper end 13C.
  • the seal 11 and the re-entrant flange 4 are shaped, so that in the event of overpressure, the cover 10 comes into abutment position against the re-entrant flange 4 by one or more sector (s) of the periphery of the edge rolled 13, 13B defined by the surface of the upper end 13C while leaving the seal 11 to deform locally in a substantially centripetal direction, in consideration of the axis of symmetry S of the cooking vessel 1, under the effect of the pressure acting through one or more clearance zone (s) formed outside the contact sector (s) so as to locally break the seal and allow the pressure to escape between the re-entrant rim 4, that is to say between the end edge 5, and the cover 10.
  • the concept of "overpressure” means a state of pressure internal to the pressure cooker, greater than the normal operating pressure, and for example greater than 0.9 bars.
  • the clearance zone (s) which is (are) formed outside the sector (s) of contact with the returning edge 4 is (are) advantageously produced (s) in the form simple local deformations of drilling (s), cutout (s) or notch (s) 15 (FIG. 4) formed or made in the rolled edge 13B over a certain height from the end 13C, and at intervals regular or not. Thanks to this arrangement, it is thus possible to release a part of the lateral surface of the seal 11 so as to allow the pressure P to be exerted directly on the seal 11 in a substantially centripetal manner as can be seen in FIG. 3, to locally break at the level of the notch (s) 15.
  • all or part of the seal 11 may locally at the level of the notch (s) 15 disappear, that is to say leave its sealing contact by simple creep or else move locally, or even more or less partially extrude between the terminal edge 5 and the cover 10.
  • the safety device according to the invention may advantageously comprise on an angular sector substantially aligned with the clearance zone or zones corresponding to the notches 15, a localized clearance L situated on at least one annular sector between the side 10B of the cover 10 and the re-entrant edge 4, said localized clearance L being greater than the average peripheral clearance M existing between the cover 10 and the re-entrant edge 4 to allow the seal 11 to extrude out of the groove 12 at said localized clearance L.
  • the localized clearance L will be formed by at least one local deformation of the cover 10.
  • the localization deformation (s) is (are) formed by a counter 20 ( Figure 4) formed from the outer face of the cover 10 in line with a notch 15.
  • Such local deformation can be obtained in a particularly simple manner by forming during the stamping operation of the cover.
  • Other forms and ways of obtaining a local deformation of the cover are obviously conceivable as soon as one succeeds in obtaining a local rupture of the general shape of the sidewall 10B located at right or in radial alignment with a notch 15 allowing an increase in the leakage space of the seal 11 in the centripetal direction.
  • the safety device according to the invention will comprise a pair of notches 15 of any shape and for example in diametrically opposite arc of a circle and situated at the level of the small width of the substantially oval opening of the tank. 1.
  • the clearance area (s) in the form of an opening or of a bore made in the re-entrant edge 4 situated at the right of the annular zone against which the seal 11 comes to rest in the sealing position.
  • the rolled edge 13B has a substantially planar upper end 13C, where the clearance zone (s) are formed (each) by a notch 15 formed in the end upper 13C.
  • the safety device will be provided with means for indexing the position of the seal 11, so that the zone or zones of weakness 30 of the section of the seal 11 can be substantially radially aligned at the level or zones (s) of clearance of the cover 10, that is to say at the level of the notches 15 and of the counter 20, to favor the local deformation of said seal.
  • the seal 11 can deform locally in the centripetal direction at a level of overpressure substantially lower than the level of overpressure required for a displacement or an extrusion of the seal 11 without the presence of a weakening zone 30.
  • 31 may be a recess of shape substantially comparable to a rectangle quadrilateral, it being understood that any other geometric form of possible internal weakening is also possible.
  • the weakening zone 30 can be made even more sensitive to deformation by associating the internal recess 31 with an external recess 32, aligned radially with the internal recess 31.
  • the outer recess 32 may be formed by an outer recess 32 of shape substantially equivalent to the inner recess 31, but of smaller size, formed in the upper part of the joint.
  • the external recess 32 can be completed by a complementary external recess 32A produced in the form of a substantially concave cutout extending over the entire height of the seal 11.
  • a seal according to the invention could be provided with one or more weakening zones comprising an internal recess 31 or an external recess 32 or a combination of the two.
  • the seal 11 according to the invention and intended for use in a device according to the invention will preferably comprise two weakening zones 30 diametrically opposite and preferably arranged at the level of the small width of the seal oval 11.
  • the means for indexing the position of the seal are advantageously produced in the form of an internal bead 35, for example hemispherical, projecting radially from the internal blank of the seal and by a corresponding housing (not shown in the figures) of conjugate shape provided on the cover 10 at the level of the groove 12.
  • the seal 11 may advantageously be provided with an upper peripheral rib 36 (FIG. 7), arranged for example in a substantially central manner, surmounting the rest of the body of the seal 11.
  • the presence of the upper peripheral rib 36 has the advantage of improving the total tightness of the seal without reducing its propensity to centripetal deformation in the event of overpressure.
  • the outer edge 13B of the rolled edge 13 is also advantageous to stiffen the outer edge 13B of the rolled edge 13 in order to avoid any deformation or crushing of said rolled edge when the end 13C comes into contact with the re-entrant edge 4. In fact if such a deformation took place the seal 11 could be pinched between the rolled edge 13 and the re-entrant edge 4 which would prevent its centripetal displacement.
  • the outer edge 13B will see its mechanical strength reinforced, its height h (FIG. 2) being advantageously between 2R and 4R, and preferably substantially equal to 3R.
  • the height h corresponds to the height of the rolled edge 13B extending beyond the semicircle forming the bottom of the groove 12, the value R corresponding to the mean radius of the bottom of the groove 12.
  • the operation of the safety device according to the invention is as follows.
  • the seal 11 seals the pressure cooker with a manhole, avoiding any passage of pressure from the interior of the tank 1 towards the exterior of the pressure cooker.
  • the cover 10 comes into contact via the end upper 13C of the rolled edge 13B with the internal face of the re-entrant edge 4 (FIG. 3). Such a situation generally occurs towards a pressure zone close to 1.7 bars approximately.
  • the seal 11 can then either be locally extruded by sliding and accompanying it out of the groove 12 in the counter 20, or simply creep if the safety device is provided with a thinning zone 30. In one case as in the other, the pressure can escape avoiding any explosive destruction of the pressure cooker. After moving, the seal 11 can of course be replaced and reused normally.
  • the invention finds its industrial application in the manufacture of pressure cookers with a manhole and in the manufacture of safety seals intended to be mounted and used in such pressure cookers.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Pressure Vessels And Lids Thereof (AREA)

Abstract

L'invention concerne un dispositif de sécurité à la surpression pour un autocuiseur à trou d'homme comprenant une cuve (1) de cuisson, avec une ouverture délimitée par un rebord rentrant (4) dans laquelle est susceptible d'être inséré un couvercle (10) pour fermer hermétiquement la cuve (1) par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité (11), venant ainsi en appui étanche contre le rebord rentrant (4) caractérisé en ce que le joint (11) et le rebord rentrant (4) sont conformés, pour qu'en cas de surpression, le couvercle (10) vienne en position de butée contre le rebord rentrant (4) par un ou plusieurs secteur(s) de la périphérie du bord roulé (13, 13B), tout en laissant le joint (11) libre de se déformer localement.

Description

DISPOSITIF DE SECURITE A LA SURPRESSION POUR UN AUTOCUISEUR A TROU D'HOMME
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention se rapporte au domaine technique des dispositifs de sécurité à la surpression pour autocuiseurs à trou d'homme, de tels dispositifs étant conçus pour éviter la projection violente de vapeur et/ou la destruction complète de l'appareil de cuisson en cas de surpression.
La présente invention concerne un dispositif de sécurité à la surpression pour un autocuiseur à trou d'homme comprenant une cuve de cuisson avec une ouverture délimitée par un rebord rentrant dans laquelle est susceptible d'être inséré un couvercle pour fermer hermétiquement la cuve par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité monté dans une rainure sensiblement périphérique du couvercle formant un bord roulé, ledit joint venant ainsi en appui étanche contre le rebord rentrant de la cuve.
TECHNIQUE ANTERIEURE
Les autocuiseurs dits " à trou d'homme " ou encore à couvercle rentrant, sont largement connus et présentent un certain nombre d'avantages et notamment ceux relatifs à leur simplicité et économie de fabrication conduisant à la réalisation de produits particulièrement simples et bon marché.
Les autocuiseurs à trou d'homme sont, comme cela est bien connu de l'homme du métier, des autocuiseurs dont la cuve et le couvercle présentent une forme légèrement ovalisée permettant au couvercle d'être inséré à l'intérieur de la cuve pour venir occuper, par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité, et après rotation et mise en place du couvercle dans la cuve, une position de fermeture étanche dans laquelle le bord roulé du couvercle est à l'intérieur de la cuve, le joint d'étanchéité étant interposé entre le bord roulé et le bord rentrant périphérique de la cuve.
Il est déjà connu d'équiper les autocuiseurs à trou d'homme de dispositifs de sécurité à la surpression, les dispositifs de sécurité à la surpression les plus connus et les plus utilisés parmi ces derniers étant généralement constitués d'une sécurité fusible.
II s'agit généralement d'une pièce ou pastille en matériau thermoplastique fixée sur le couvercle, par exemple par vissage. En cas d'élévation anormale de température et de surpression, la pastille, ou la pièce en matériau thermoplastique est amenée à fondre puis à s'éjecter du couvercle, permettant ainsi à la surpression de s'échapper. Les pièces en matériau thermoplastique peuvent être remplacées par des sécurités fusibles réalisées à partir de pièces métalliques facilement fusibles.
Les systèmes connus à ce jour mettant en œuvre une sécurité fusible ne remplissent pas de manière parfaite la fonction de sécurité qui leur est dévolue et souffrent de certains inconvénients. En particulier, on a pu constater que lors de l'éjection de la pastille, les projections de vapeur restaient relativement importantes, et potentiellement dangereuses en raison de la rapidité de déclenchement du fusible et de l'absence de protection au niveau de la partie supérieure de l'autocuiseur.
Par ailleurs, il s'avère que le niveau de déclenchement thermique et de pression des fusibles est excessivement variable ce qui réduit l'efficacité et la sécurité de tels dispositifs. En outre, il a également pu être constaté que la pression de déclenchement de ces sécurités était généralement relativement basse, ce qui nuisait à leur efficacité, certains utilisateurs ayant alors tendance, en constatant le déclenchement systématique de ces sécurités lors de chauffes à sec non intentionnelles, à éliminer définitivement ces sécurités en remplaçant le fusible par un clou ou une pièce métallique, aboutissant à un appareil dépourvu de dispositif de sécurité.
En l'absence de tout système de sécurité, les autocuiseurs à trou d'homme s'avèrent en conséquence extrêmement dangereux puisqu'en cas de surpression, de tels appareils de cuisson sont détruits par explosion, ce qui les rend excessivement dangereux alors même qu'en raison de leur faible coût, ils sont extrêmement répandus dans certaines régions du monde.
EXPOSE DE L'INVENTION
Les objets assignés à l'invention visent en conséquence à porter remède aux différents inconvénients énumérés précédemment et à proposer un nouveau dispositif de sécurité à la surpression pour un autocuiseur à trou d'homme dont l'efficacité est améliorée et qui évite la destruction de l'appareil en cas de surpression.
Un autre objet de l'invention est de proposer un nouveau dispositif de sécurité à la surpression pour autocuiseur à trou d'homme permettant une réutilisation normale de l'appareil après un cycle de surpression anormal ayant occasionné le déclenchement du dispositif de surpression.
Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau dispositif de sécurité à la surpression présentant une excellente efficacité au niveau de sa sécurité tout en étant de conception particulièrement simple. Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau dispositif de sécurité évitant tout risque de mauvaise manipulation, modification ou mauvais montage des éléments le composant
Un objet complémentaire de l'invention vise à proposer un nouveau dispositif de sécurité permettant d'éviter le montage de pièces non appropriées dans le dispositif
Les objets assignés à l'invention visent également à proposer un nouveau joint de sécurité spécialement conformé pour assurer la sécurité à la surpression d'un autocuiseur et éviter sa destruction
Les objets assignés à l'invention sont atteints à l'aide d'un dispositif de sécurité à la surpression pour un autocuiseur à trou d'homme comprenant une cuve de cuisson avec une ouverture délimitée par un rebord rentrant dans laquelle est susceptible d'être inséré un couvercle pour fermer hermétiquement la cuve par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité monté dans une rainure sensiblement périphérique du couvercle formant un bord roulé, ledit joint venant ainsi en appui étanche contre le rebord rentrant caractérisé en ce que le joint et le rebord rentrant sont conformés, pour qu'en cas de surpression, le couvercle vienne en position de butée contre le rebord rentrant par un ou plusieurs secteur(s) de la périphérie du bord roulé tout en laissant le joint libre de se déformer localement en direction sensiblement radiale interne sous l'effet de la pression agissant à travers une ou des zone(s) de dégagement ménagée(s) hors du ou des secteur(s) de manière à rompre localement l'étanchéité et laisser la vapeur s'échapper entre le rebord rentrant et le couvercle
Les objets assignés à l'invention sont également atteints à l'aide d'un joint d'étanchéité destiné à être monté et utilisé dans un dispositif de sécurité à la surpression pour un autocuiseur à trou d'homme comportant au moins une zone d'affaiblissement de sa section pour favoriser sa déformation locale.
DESCRIPTIF SOMMAIRE DES DESSINS
Les objets assignés à l'invention seront explicités plus en détail à la lecture de la description qui suit à l'aide des dessins annexés ci-après, donnés à titre purement illustratifs et non limitatifs, dans lesquels :
- la figure 1 représente selon une vue en coupe transversale longitudinale, une vue générale d'un autocuiseur à trou d'homme conforme à l'invention.
- La figure 2 illustre selon une vue en coupe transversale partielle, un détail de réalisation du dispositif de sécurité conforme à l'invention en situation de fonctionnement sans surpression.
- La figure 3 illustre selon une vue identique à la figure 2, un détail de réalisation du dispositif de sécurité conforme à l'invention en situation de surpression.
- La figure 4 illustre selon une vue générale en perspective, un exemple de réalisation d'un couvercle d'autocuiseur à trou d'homme conforme à l'invention.
- La figure 5 illustre selon une vue de dessus, un exemple de réalisation d'un joint d'étanchéité conforme à un dispositif de sécurité à la surpression selon l'invention.
- La figure 6 illustre selon une vue latérale, un exemple de réalisation d'un joint d'étanchéité conforme à un dispositif de sécurité à la surpression selon l'invention, ledit joint étant identique à celui représenté à la figure 5.
- La figure 7 illustre selon une vue de dessus partielle un détail de réalisation d'une zone d'affaiblissement de la section d'un joint d'étanchéité conforme à l'invention.
MEILLEURE MANIERE DE REALISER L'INVENTION
La figure 1 illustre de manière générale un autocuiseur à trou d'homme comprenant une cuve de cuisson 1 réalisée en matériau métallique, avec un fond 2 à partir duquel s'élèvent les parois 3, sensiblement verticales, de la cuve, ces dernières étant surmontées par un bord rentrant 4 s'étendant sur toute la périphérie de la cuve 1.
L'ouverture de la cuve, de forme sensiblement ovale, est délimitée par le bord terminal 5 du rebord rentrant 4.
Tel que cela est bien connu de l'homme de l'art, on entend au sens de l'invention par rebord rentrant 4, la partie terminale supérieure annulaire de la cuve 1 dirigée vers l'axe de symétrie S de la cuve quelle que soit la valeur angulaire du rebord rentrant 4 par rapport à un plan horizontal, le rebord rentrant 4 surplombant en conséquence une partie du fond 2.
L'autocuiseur à trou d'homme conforme à l'invention comprend également un couvercle 10 (figure 4), de forme également sensiblement ovale avec une partie centrale 10A bombée et un flanc torique 10B, le couvercle 10 étant destiné à être inséré dans l'ouverture de la cuve de cuisson 1 pour venir fermer hermétiquement cette dernière par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité 11 monté dans une rainure 12 sensiblement périphérique dudit couvercle 10, ladite rainure étant formée par un bord roulé 13.
Grâce à cette disposition, le joint 11 étant placé en appui au fond de la rainure 12, le couvercle 10 peut être inséré dans l'ouverture de la cuve 1 à sa périphérie externe, par l'intermédiaire d'une poignée (non représentée), en l'inclinant légèrement et en l'insérant par la plus grande ouverture de la cuve, puis en faisant ensuite coïncider l'ovale du couvercle 10 avec l'ovale de la cuve 1 par rotation sur une valeur angulaire d'environ 90 degrés. Dans la position de fermeture illustrée aux figures 1 à 3, le couvercle 10 est maintenu contre le rebord rentrant 4 par l'intermédiaire de la partie supérieure du joint 11 qui vient en appui étanche contre le bord rentrant 4 grâce à ia mise en appui d'une poignée de cuve et d'une poignée de couvercle non représentées aux figures.
Tel que cela est particulièrement visible aux figures 2 et 3, la rainure 12 délimitée extérieurement par le bord roulé 13 comprend un bord interne 13A et un bord externe 13B formant le bord roulé proprement dit et destiné à venir en appui contre la face interne du bord rentrant 4 par son extrémité supérieure 13C tel qu'illustré à la figure 3, en cas de surpression. Dans la position de butée illustrée à la figure 3, le bord roulé 13B, suivant sa configuration géométrique, vient en butée sur un ou plusieurs secteur(s) angulaire(s) défini(s) par la surface de l'extrémité supérieure 13C.
Selon l'invention, le joint 11 et le rebord rentrant 4 sont conformés, pour qu'en cas de surpression, le couvercle 10 vienne en position de butée contre le rebord rentrant 4 par un ou plusieurs secteur(s) de ia périphérie du bord roulé 13, 13B défini(s) par la surface de l'extrémité supérieure 13C tout en laissant le joint 11 se déformer localement en direction sensiblement centripète, en considération de l'axe de symétrie S de la cuve de cuisson 1 , sous l'effet de la pression agissant à travers une ou des zone(s) de dégagement ménagée(s) hors du ou des secteur(s) de contact de manière à rompre localement l'étanchéité et laisser la pression s'échapper entre le rebord rentrant 4, c'est à dire entre le bord terminal 5, et le couvercle 10.
Selon l'invention, la notion de " surpression " s'entend d'un état de pression interne à l'autocuiseur, supérieur à la pression normale de fonctionnement, et par exemple supérieur à 0,9 bars.
Selon l'invention, la ou les zone(s) de dégagement qui est (sont) ménagée(s) hors du ou des secteur(s) de contact avec le bord rentrant 4 est (sont) avantageusement réalisée(s) sous la forme de simples déformations locales de perçage(s), découpe(s) ou encoche(s) 15 (figure 4) ménagée(s) ou réalisées dans le bord roulé 13B sur une certaine hauteur à partir de l'extrémité 13C, et à intervalles réguliers ou non. Grâce à cette disposition, il est ainsi possible de dégager une partie de la surface latérale du joint 11 afin de permettre à la pression P de s'exercer directement sur le joint 11 de manière sensiblement centripète tel que cela est visible à la figure 3, pour rompre localement au niveau de la ou des encoche(s) 15 l'étanchéité. Selon les cotes dimensionnelles choisies, du joint 11 , du bord rentrant 4 et du couvercle 10, tout ou partie du joint 11 peut localement au niveau de la ou des encoches 15 s'effacer, c'est à dire quitter son contact d'étanchéité par simple fluage ou encore se déplacer localement, voire s'extruder plus ou moins partiellement entre le bord terminal 5 et le couvercle 10.
De manière particulièrement avantageuse, on s'efforcera de faciliter le déplacement ou la déformation centripète du joint 11 en veillant à créer un espace suffisant pour le déplacement du joint 11 au niveau de l'interface entre le flanc 10B du couvercle 10 et le bord terminal 5 du bord rentrant 4. C'est ainsi, tel que cela est particulièrement visible à la figure 2, que le dispositif de sécurité conforme à l'invention pourra comporter avantageusement sur un secteur angulaire sensiblement aligné avec la ou les zone(s) de dégagement correspondant aux encoches 15, un jeu localisé L situé sur au moins un secteur annulaire entre le flanc 10B du couvercle 10 et le bord rentrant 4, ledit jeu localisé L étant supérieur au jeu moyen périphérique M existant entre le couvercle 10 et le bord rentrant 4 pour permettre au joint 11 de s'extruder hors de la rainure 12 au niveau dudit jeu localisé L.
De manière particulièrement avantageuse, le jeu localisé L sera formé par au moins une déformation locale du couvercle 10. Selon une première variante de réalisation la ou les déformation(s) locaie(s) est (sont) formée(s) par un contre 20 (figure 4) ménagé à partir de la face extérieure du couvercle 10 au droit d'une encoche 15. Une telle déformation locale peut être obtenue de manière particulièrement simple par formage lors de l'opération d'emboutissage du couvercle. D'autres formes et manières d'obtenir une déformation locale du couvercle sont bien évidement envisageables dès l'instant que l'on parvient à obtenir une rupture locale de la forme générale du flanc 10B située au droit ou en alignement radial avec une encoche 15 permettant une augmentation de l'espace de fuite du joint 11 en direction centripète.
De manière particulièrement avantageuse, le dispositif de sécurité conforme à l'invention comprendra une paire d'encoches 15 de formes quelconques et par exemple en arc de cercle opposées diamétralement et situées au niveau de la petite largeur de l'ouverture sensiblement ovale de la cuve 1.
De la même façon, à titre de variante, il est bien évidemment envisageable de réaliser la ou les zone(s) de dégagement sous la forme d'une ouverture ou d'un perçage ménagé(e) dans le bord rentrant 4 situé au droit de la zone annulaire contre laquelle vient reposer le joint 11 en position d'étanchéité.
Dans les exemples de réalisation illustrés aux figures 2 et 3, le bord roulé 13B présente une extrémité supérieure 13C sensiblement plane, la où les zone(s) de dégagement étant formée(s) (chacune) par une encoche 15 ménagée dans l'extrémité supérieure 13C.
Il peut être particulièrement avantageux d'améliorer le contrôle et la maîtrise de déplacement du joint 11 hors de la rainure 12 en direction sensiblement radiale interne ou encore centripète en prévoyant de réaliser un joint 11 comportant au moins une zone d'affaiblissement 30 de sa section. Selon une telle variante de réalisation, le dispositif de sécurité conforme à l'invention sera pourvu de moyens d'indexation de la position du joint 11 , de manière que la ou les zones d'affaiblissement 30 de la section du joint 11 puissent être sensiblement alignées radialement au niveau de la ou des zone(s) de dégagement du couvercle 10, c'est à dire au niveau des encoches 15 et du contre 20, pour favoriser la déformation locale dudit joint.
Grâce à une telle modification de la résistance locale du joint 11 au niveau des zones de dégagement, le joint 11 peut se déformer localement en direction centripète à un niveau de surpression sensiblement inférieur au niveau de surpression requis pour un déplacement ou une extrusion du joint 11 sans la présence d'une zone d'affaiblissement 30.
Selon une variante particulièrement avantageuse, la zone d'affaiblissement
30 est formée par un evidement intérieur 31 ménagé dans la partie supérieure du joint, seulement sur une portion de sa hauteur et de son épaisseur. Tel que montré en particulier à la figure 7, l'évidement intérieur
31 peut être un evidement de forme sensiblement assimilable à un quadrilatère rectangle, étant entendu que toute autre forme géométrique d'affaiblissement interne possible est également envisageable.
De manière particulièrement avantageuse, la zone d'affaiblissement 30 peut être rendue encore plus sensible à la déformation en associant l'évidement intérieur 31 à un evidement extérieur 32, aligné radialement avec l'évidement intérieur 31. Selon une variante possible de réalisation telle qu'illustrée à la figure 7, l'évidement extérieur 32 peut être formé par un evidement extérieur 32 de forme sensiblement équivalente à l'évidement intérieur 31 , mais de dimension plus réduite, ménagé dans la partie supérieure du joint. L'évidement extérieur 32 peut être complété par un evidement extérieur complémentaire 32A réalisé sous la forme d'une découpe sensiblement concave s'étendant sur toute la hauteur du joint 11. Bien évidemment, à titre de variante, un joint conforme à l'invention pourrait être pourvu d'une ou de plusieurs zones d'affaiblissement comportant un evidement intérieur 31 ou un evidement extérieur 32 ou une association des deux.
A titre de variante préférentielle, le joint 11 conforme à l'invention et destiné à être utilisé dans un dispositif conforme à l'invention comportera de préférence deux zones d'affaiblissement 30 diamétralement opposées et disposées de préférence au niveau de la petite largeur du joint ovale 11.
Selon l'invention, les moyens d'indexation de la position du joint sont avantageusement réalisés sous la forme d'un bourrelet interne 35, par exemple hémisphérique, faisant saillir radialement à partir du flan interne du joint et par un logement correspondant (non représenté aux figures) de forme conjuguée ménagée sur le couvercle 10 au niveau de la rainure 12. D'autres types de moyens d'indexation peuvent bien évidemment être envisagés sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Selon l'invention, le joint 11 pourra avantageusement être pourvu d'une nervure périphérique supérieure 36 (figure 7), disposée par exemple de manière sensiblement centrale, surmontant le reste du corps du joint 11. La présence de la nervure périphérique supérieure 36 présente l'avantage d'améliorer l'étanchéité totale du joint sans pour autant réduire sa propension à la déformation centripète en cas de surpression.
Il est également envisageable d'améliorer et/ou de faciliter le déplacement du joint 11 et donc globalement d'améliorer la sécurité du dispositif en réalisant le bord rentrant 4 de manière inclinée au-delà du plan horizontal d'un angle α de préférence d'environ 25 degrés. La réalisation d'un bord rentrant 4 incliné permet en cas de surpression, d'éviter le coincement du joint 11 entre l'extrémité 13C (figure 2) et ledit bord rentrant 4 tout en permettant ou du moins en favorisant le déplacement du joint 11 en direction radiale interne ou centripète précisément en raison de l'inclinaison. De manière générale, une telle inclinaison permet de diminuer les sollicitations mécaniques survenant en cas de surpression.
A titre de variante particulièrement avantageuse il est également intéressant de rigidifier le bord externe 13B du bord roulé 13 afin d'éviter une éventuelle déformation ou un écrasement dudit bord roulé lorsque l'extrémité 13C vient en contact avec le bord rentrant 4. En effet si une telle déformation avait lieu le joint 11 pourrait être pincé entre le bord roulé 13 et le bord rentrant 4 ce qui empêcherait son déplacement centripète. A cette fin le bord extérieur 13B verra sa résistance mécanique renforcée, sa hauteur h (figure 2) étant avantageusement comprise entre 2R et 4R, et de préférence sensiblement égal à 3R. Dans ce cas, la hauteur h correspond à la hauteur du bord roulé 13B s'étendant au-delà du demi-cercle formant le fond de la rainure 12, la valeur R correspondant au rayon moyen du fond de la rainure 12. Le respect des relations de longueur mentionnées précédemment permet de rigidifier suffisamment le bord roulé 13 pour éviter sa déformation et préserver ainsi le déplacement centripète du joint 11en cas de surpression.
Le fonctionnement du dispositif de sécurité conforme à l'invention est le suivant. En position normale de fonctionnement, le joint 11 assure l'étanchéité de l'autocuiseur à trou d'homme, en évitant tout passage de pression de l'intérieur de la cuve 1 vers l'extérieur de l'autocuiseur. En cas de surpression anormale, et dans la mesure où les autres dispositifs de sécurité annexes de l'autocuiseur (valve de surpression par exemple) n'ont pas fonctionné au préalable, le couvercle 10 vient en contact par l'intermédiaire de l'extrémité supérieure 13C du bord roulé 13B avec la face interne du bord rentrant 4 (figure 3). Une telle situation intervient en général vers une zone de pression voisine de 1 ,7 bars environ.
Dans cette situation, l'extrémité supérieure 13C vient en butée mécanique contre la face interne du bord rentrant 4, les encoches 15 laissant alors un espace suffisant par lequel la pression peut pousser le joint 11 en direction centripète hors de la rainure 12. Suivant le mode de configuration choisi, le joint 11 peut alors soit être extrudé localement par glissement et accompagnement hors de la rainure 12 dans le contre 20, soit fluer simplement si le dispositif de sécurité est pourvu d'une zone d'amincissement 30. Dans un cas comme dans l'autre la pression peut s'échapper évitant toute destruction explosive de l'autocuiseur. Après son déplacement, le joint 11 peut bien évidemment être remis en place et réutilisé normalement.
POSSIBILITE D'APPLICATION INDUSTRIELLE L'invention trouve son application industrielle dans la fabrication d'autocuiseurs à trou d'homme et dans la fabrication de joints de sécurité destinés à être montés et utilisés dans de tels autocuiseurs.

Claims

REVENDICATIONS
- Dispositif de sécurité à la surpression pour un autocuiseur à trou d'homme comprenant une cuve (1 ) de cuisson, avec une ouverture délimitée par un rebord rentrant (4) dans laquelle est susceptible d'être inséré un couvercle (10) pour fermer hermétiquement la cuve (1 ) par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité (11 ), monté dans une rainure (12), sensiblement périphérique du couvercle (10) formant un bord roulé (13, 13B), ledit joint (11 ), venant ainsi en appui étanche contre le rebord rentrant (4) caractérisé en ce que le joint (11) et le rebord rentrant (4) sont conformés, pour qu'en cas de surpression, le couvercle (10) vienne en position de butée contre le rebord rentrant (4) par un ou plusieurs secteur(s) de la périphérie du bord roulé (13, 13B), tout en laissant le joint (11) libre de se déformer localement en direction sensiblement centripète sous l'effet de la pression agissant à travers une ou des zone(s) de dégagement ménagée(s) hors du ou des secteur(s) de manière à rompre localement l'étanchéité et laisser la vapeur s'échapper entre le rebord rentrant (4) et le couvercle (10).
- Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte un jeu localisé (L) situé sur au moins un secteur annulaire entre le couvercle (10) et le bord rentrant (4), ledit jeu localisé étant supérieur au jeu moyen périphérique (M) entre le couvercle (10) et le bord rentrant (4) pour permettre au joint (11 ) de s'extruder hors de la rainure (12) au niveau du jeu localisé (L).
- Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que le jeu localisé (L) est formé par au moins une déformation locale du couvercle (10). - Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que la ou les déformation(s) locale(s) est (sont) formée(s) par un contre (20), ménagé à partir de la face extérieure du couvercle (10).
- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que le bord roulé (13, 13B) présente une extrémité terminale (13C) sensiblement plane, la ou les zone(s) de dégagement étant formée(s) chacune par un perçage ou une encoche (15), ménagé(e) sensiblement au niveau de ladite extrémité terminale (13C).
- Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que le perçage ou l'encoche (15) est réalisé(e) sensiblement au droit de chaque déformation locale.
- Dispositif selon les revendications 5 ou 6 caractérisé en ce que la ou les zone(s) de dégagement est (sont) formée(s) par une paire d'encoches (15) opposées situées au niveau de la petite largeur de l'ouverture de la cuve (1 ).
- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce qu'il est pourvu de moyens d'indexation de la position du joint (11 ), ledit joint comportant au moins une zone d'affaiblissement (30) de sa section au niveau de la ou des zone(s) de dégagement pour favoriser sa déformation locale.
- Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que la zone d'affaiblissement est formée par un evidement intérieur (31 ) ménagé dans la partie supérieure du joint (11 ). - Dispositif selon les revendications 8 ou 9 caractérisé en ce que la zone d'affaiblissement (30) est formée par un evidement extérieur (32) ménagé dans la partie supérieure du joint (11 ).
- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 10 caractérisé en ce que le joint est pourvu d'une nervure périphérique supérieure (36) surmontant le reste du corps du joint (11 ).
- Dispositif selon l'une des revendications 8 à 11 , caractérisé en ce que les moyens d'indexation sont formés par au moins un bourrelet interne (35) faisant saillie radialement à partir du joint et par un logement correspondant de forme conjuguée, ménagé sur le couvercle (10).
- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 12 caractérisé en ce que le bord rentrant (4) est incliné au-delà du plan horizontal, de préférence d'environ 25°.
- Autocuiseur à trou d'homme équipé d'un dispositif conforme à l'une des revendications 1 à 13.
-Joint d'étanchéité destiné à être monté et utilisé dans un dispositif de sécurité à la surpression pour un autocuiseur à trou d'homme conforme à l'une des revendications 1 à 13.
-Joint d'étanchéité selon la revendication 15 caractérisé en ce qu'il comporte au moins une zone d'affaiblissement (30) de sa section pour favoriser sa déformation locale. -Joint d'étanchéité selon la revendication 16 caractérisé en ce que la zone d'affaiblissement (30) est formée par un évidemment intérieur (31 ) ménagé dans la partie supérieure du joint (11 ).
-Joint selon la revendication 16 ou 17 caractérisé en ce que la zone d'affaiblissement (30) est formée par un évidemment extérieur (32) ménagé dans la partie supérieure du joint (11 ).
-Joint selon l'une des revendications 16 à 18 caractérisé en ce qu'il est pourvu d'une nervure périphérique supérieure (36) surmontant le reste du corps du joint (11 ).
-Joint selon l'une des revendications 16 à 19 caractérisé en ce qu'il comporte un moyen d'indexation (35) de sa position.
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