WO2019081824A1 - Autocuiseur a fenetre d'extrusion - Google Patents

Autocuiseur a fenetre d'extrusion

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Publication number
WO2019081824A1
WO2019081824A1 PCT/FR2018/052124 FR2018052124W WO2019081824A1 WO 2019081824 A1 WO2019081824 A1 WO 2019081824A1 FR 2018052124 W FR2018052124 W FR 2018052124W WO 2019081824 A1 WO2019081824 A1 WO 2019081824A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
lid
upper wall
seal
window
pressure
Prior art date
Application number
PCT/FR2018/052124
Other languages
English (en)
Inventor
Eric Chameroy
Mylène REMUET
Original Assignee
Seb S.A.
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 S.A. filed Critical Seb S.A.
Priority to CN201880068524.0A priority Critical patent/CN111246781B/zh
Priority to BR112020006417-3A priority patent/BR112020006417B1/pt
Publication of WO2019081824A1 publication Critical patent/WO2019081824A1/fr
Priority to CONC2020/0003623A priority patent/CO2020003623A2/es

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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

Definitions

  • the present invention relates to the general technical field of appliances for cooking food under pressure in a steam-laden atmosphere, preferably for domestic use, and in particular to steam-cookers or pressure cookers which are equipped with a gasket. seal installed between their tank and their cover to ensure, in operation, the seal between the inside and outside of the device and allow the pressure rise of the device.
  • the present invention relates more particularly to a lid for cooking apparatus under pressure, said apparatus comprising at least on the one hand a tank to which said lid is intended to be associated to form a cooking chamber, and secondly a seal intended to be interposed between the tank and the cover to allow the pressure rise of the cooking chamber, said cover comprising:
  • annular peripheral skirt formed by a falling edge which extends from said upper wall, and which has at least one extrusion window to allow said seal to radially extrude through said window; extrusion when the pressure prevailing in the cooking chamber exceeds a predetermined safety threshold.
  • the present invention also relates to a pressure cooker equipped with such a lid.
  • seals for example elastomeric materials, which are interposed and compressed between the vessel and the lid of the pressure cookers to ensure, in particular through their flexibility and their ability to compression, sealing the device in operation. It is also known to use such seals as additional safety devices allowing the pressure drop within the apparatus by steam leakage out of the cooking chamber.
  • the cooking chamber may be caused to build up pressure during operation without the conventional safety devices being able to play their role by allowing the automatic depressurization of the appliance as soon as an incident of this type occurs. product.
  • a bayonet pressure cooker equipped with a seal which has a bead from which an upper lip extends in sealed contact with the lid and a lower lip in sealing contact with the upper edge of the tank, the heel. being itself arranged opposite the falling edge of the lid.
  • This apparatus also includes a window formed locally through the falling edge of the lid.
  • the bead of the seal will locally undergo a radial outward movement through the window, which will locally cause the radial displacement to the outside of the lower lip until the latter is not more locally in sealed contact with the upper edge of the tank.
  • This localized rupture of the sealed contact between the tank and the lower lip causes a communication between the inside of the chamber with the outside, which allows the depressurization of the cooking chamber.
  • a first disadvantage relates to the lack of systematic control of centrifugal radial localized displacement of the seal through the window formed in the falling edge of the lid.
  • the resolution of this problem is particularly complex, insofar as it depends in particular on the geometry and positioning of the window, themselves constrained by the mechanical strength requirements of the cover (which prevent dimensioning and positioning in a completely free manner). the window).
  • the objects assigned to the present invention therefore aim at remedying the various disadvantages listed above and at proposing a new lid for a pressurized food cooking appliance which particularly reliably ensures excellent operating safety in the event of accidental overpressure. while being of simple design, easily industrializing and controlled cost of manufacture.
  • Another object of the invention is to provide a novel lid for a pressurized food cooking appliance which can be used with a standard seal.
  • Another object of the invention is to propose a new lid for a pressure food cooking appliance which makes it possible to ensure particularly effectively the depressurization of the appliance in the event of accidental overpressure, while preserving the mechanical strength of the appliance. lid.
  • Another object of the invention is to provide a novel lid for a pressurized food cooking appliance which can be manufactured by means of conventional forming operations.
  • Another object of the invention is to propose a new lid for a pressure food cooking appliance which allows a particularly reliable, fast and safe depressurization of the pressurized food cooking appliance in the event of accidental overpressure.
  • Another object of the invention is to propose a new device for cooking food under pressure which has an optimal level of safety of use, as well as a simple and easily industrializable construction.
  • Another object of the invention is to propose a new device for cooking food under pressure construction particularly simplified and compact.
  • the objects assigned to the invention are attained by means of a cover for apparatus for cooking food under pressure, said apparatus comprising at least on the one hand a tank to which said lid is intended to be associated to form a cooking chamber, and secondly a seal intended to be interposed between the tank and the cover to allow the pressure rise of the cooking chamber, said cover comprising:
  • annular peripheral skirt formed by a falling edge which extends from said upper wall, and which comprises at least one extrusion window to allow said seal to radially extrude through said extrusion window; when the pressure prevailing in the cooking chamber exceeds a predetermined safety threshold, said cover being characterized in that it is provided with one or more guiding protrusions (s) locally projecting from said upper wall inwards of the enclosure to locally maintain the seal in correspondence with said extrusion window.
  • a pressurized food cooking appliance comprising at least:
  • a lid intended to be associated with said tank to form a cooking chamber
  • said lid comprising an upper wall of substantially circular peripheral contour or ellipsoid, and an annular peripheral skirt formed by a falling edge which extends from said upper wall, and which has at least one extrusion window to allow said seal to extrude radially through said extrusion window when the pressure in the cooking chamber exceeds a predetermined safety threshold
  • said cover being characterized in that it is provided with one or more protrusion guiding (s) locally projecting from said upper wall towards the interior of the enclosure to locally maintain the seal in correspondence with said extrusion window , - And a seal to be interposed between the tank and the lid to allow the pressure rise of the cooking chamber.
  • FIG. 1 illustrates, in a schematic perspective view, a lid for food cooking apparatus under pressure associated with a tank to form a cooking chamber of a pressure cooker.
  • FIG. 1 illustrates a detail of the lid shown in Figure 1.
  • FIG. 3 illustrates, in a schematic sectional view at a guiding protrusion, a detail of embodiment of a pressure cooking apparatus according to the invention, in a normal configuration corresponding to an internal pressure level below the security threshold.
  • Figure 4 illustrates, in a schematic sectional view at the extrusion window, the pressure cooker of Figure 3.
  • FIG. 5 illustrates, in a diagrammatic cross-sectional view, the pressurized cooking apparatus of FIGS. 3 and 4 in a depressurization configuration in which the seal is extruded locally through the extrusion window to allow leakage of steam to bring the internal pressure back below the safety threshold.
  • the invention relates to a lid 1 for apparatus 2 for cooking food under pressure.
  • the apparatus 2 is intended to ensure the cooking of different foods at a pressure level higher than the atmospheric pressure, in the presence of steam, and for example water vapor. Said steam is generated by the heating, within the apparatus 2 and in the presence of food, a cooking liquid, for example an aqueous liquid.
  • the apparatus 2 is preferably intended for domestic use, it being understood however that the invention may also relate to professional or semi-professional apparatus.
  • the device 2 is designed to mount pressure exclusively under the effect of a heating source (onboard or external) without external pressure.
  • the apparatus 2 advantageously constitutes a pressure cooker, preferably intended to be placed on an independent cooking plate to heat the contents thereof.
  • the cooking apparatus 2 according to the invention comprises, as illustrated in the figures, at least one tank 3 to which the lid 1 is intended to be associated, preferably being attached to and locked at the latter, to form a cooking chamber, and in particular a cooking chamber capable of mounting in pressure.
  • the tank 3 forms a cooking vessel intended to cook food and has, for example, a symmetry of revolution along a central vertical axis X-X ', which extends in a direction similar to the vertical direction when the apparatus 2 is in normal operation, that is, rests on a horizontal plane.
  • the vessel 3 has not a circular contour as shown in the figures but an ellipsoid contour, oval, without departing from the scope of the invention .
  • the vessel 3 is conventionally made of a metallic material such as stainless steel or aluminum. It comprises a bottom 3A (for example a multilayer thermo-conductive bottom) as well as an annular side wall 3B which rises between the bottom 3A and a free upper edge 3C, which is for example circular (but may alternatively present rather an ellipsoid shape) and delimits an access opening inside the tank 3.
  • the free upper edge 3C of the tank 3, which forms the end portion of the side wall 3B, is extends for example radially outwardly of the vessel 3 to form at least one annular surface which defines a rest zone R on and against which is intended to rest a seal 4.
  • the apparatus 2 thus comprises said seal 4, which is intended to be interposed between the tank 3 and the cover 1 to allow the pressure rise of the cooking chamber, so that for example the pressure prevailing at inside the enclosure exceeds the atmospheric pressure of a value (called “operating pressure") between substantially 10 and 120 KPa.
  • operating pressure a value between substantially 10 and 120 KPa.
  • the apparatus 2 for cooking food under pressure advantageously comprises a regulating valve, which makes it possible to maintain the pressure level prevailing in the chamber at a set point advantageously corresponding to the operating pressure referred to above, as well as other operating members, such as, for example, an opening safety means (such as a pressure sensitive safety pin), or an overpressure safety valve designed to depressurise the apparatus 2 as soon as the pressure prevailing in the enclosure exceeds a predetermined security value.
  • a regulating valve which makes it possible to maintain the pressure level prevailing in the chamber at a set point advantageously corresponding to the operating pressure referred to above, as well as other operating members, such as, for example, an opening safety means (such as a pressure sensitive safety pin), or an overpressure safety valve designed to depressurise the apparatus 2 as soon as the pressure prevailing in the enclosure exceeds a predetermined security value.
  • the lid 1 is conventionally made from a metallic material such as stainless steel or aluminum. It advantageously has a shape conjugate to that of the tank 3, in order to be able to fit in or on the latter (see FIG. 1).
  • the cover 1 comprises an upper wall 1A which forms a cover element whose shape and dimensions are substantially conjugated to that of the access opening delimited by the free upper edge 3C of the annular side wall 3B of the 3.
  • the upper wall 1A thus has a substantially circular peripheral contour (to adapt to a free upper edge 3C itself substantially circular contour) or ellipsoid (to adapt to a tank 3 whose free top edge 3C itself presents an ellipsoid contour).
  • the cover 1 also comprises an annular peripheral skirt 1B formed by a falling edge which extends from the upper wall 1A, and more precisely from the periphery of said upper wall 1A, preferably substantially perpendicular to the mean extension plane of the upper wall 1A.
  • the annular peripheral skirt 1 B advantageously has, as illustrated in the figures, a substantially cylindrical or frustoconical shape and advantageously extends between a free edge 10B, of substantially circular or ellipsoid contour, and a curved connection portion 1 1B connected to the periphery of the upper wall 1A.
  • the curved connecting portion 11 B thus forms a connecting radius between the falling edge forming the skirt 1 B and the upper wall 1A.
  • the annular peripheral skirt 1 B is made of material with the upper wall 1A.
  • the cover 1 is obtained by a forming operation of a metal blank forming which includes the implementation of one or more stamping operations.
  • the upper wall 1A and the annular peripheral skirt B advantageously form a single piece.
  • the lid 1 is intended to cap substantially adjust the top of the tank 3, so that the annular peripheral skirt 1 B surrounds by the outside the top of the annular side wall 3B of the tank 3, while the upper wall 1A rests on the free edge 3C, via the seal 4 interposed between the tank 3 and the lid 1.
  • the cooking appliance 2 advantageously comprises a locking / unlocking of the lid 1 relative to the bowl 3, allowing the user to lock the lid 1 relative to the tank 3 to ensure the cooking pressure food inside the enclosure or to unlock the device 2 and thus have access to the interior of the tank 3.
  • the system locking / unlocking can be formed by any conventional device well known in the field and be for example a bayonet system (in accordance with the example illustrated in the figures) or a mobile jaw system (formed for example of at least one, and preferably two locking jaws mounted radially movable on the lid) or a movable segment system (formed by radially movable tabs whose end is intended to come s e housed in a cavity or an orifice formed in the wall of the tank), or any other known system (for example stirrup).
  • the bayonet locking / unlocking system comprises cover ramps which extend from the free edge 10B towards the inside of the cover and vessel ramps which extend radially towards the end of the housing.
  • the bayonet locking / unlocking device 2 illustrated in the figures is designed to ensure the locking and unlocking of the lid 1 relative to the tank 3 by pivoting said lid 1 relative to the tank 3 along said central vertical axis X- X ', to cause the cover ramps to pass under the tank ramps to create a locking engagement.
  • a bayonet locking / unlocking system is well known as such and therefore does not need to be described further here.
  • the annular peripheral skirt 1B comprises at least one extrusion window 5 to allow said seal 4 to radially extrude through said extrusion window 5 when the pressure prevailing in the enclosure of cooking exceeds a predetermined safety threshold.
  • the extrusion window 5 constitutes a radial clearance space which is locally provided with the annular peripheral skirt 1B to allow the seal to locally deform radially outwardly in the clearance space in question, this local deformation making it possible to break at least locally the sealing contact between, on the one hand, the gasket 4 and, on the other hand, the tank 3 and / or the cover, to allow a vapor leak and therefore a pressure drop.
  • the seal 4 will be pushed locally outwardly in the radial direction, at the level of the extrusion window 5 arranged in the annular peripheral skirt 1B, this radial extrusion localized movement inducing concomitantly a rupture of sealing, as explained above.
  • the additional security provided by the local deformation of the seal 4 through the extrusion window 5 is advantageously designed to trigger as ultimate safety, when other, and preferably all, safety means (including the overpressure safety) did not work, or did not work properly.
  • the extrusion window 5 is formed by an orifice formed through said annular peripheral skirt 1B (as illustrated in the figures), that is to say by an opening made through the thickness of the peripheral skirt. ring 1 B.
  • the extrusion window may simply be formed by a concavity resulting from a localized deformation of the annular peripheral skirt 1B, said concavity forming for example a hollow housing locally allowing the radial displacement of the gasket 4 to the outside.
  • the window 5 preferably has a substantially rectangular shape, with small sides extending in a direction corresponding to the height of the skirt 1 B, which direction is in this case parallel to the vertical direction X-X ', said small sides being rectilinear (as illustrated) or curves (in a semicircle for example).
  • the extrusion window 5 is formed between said free edge 10B and the arcuate connecting portion 1B of the annular peripheral skirt 1B.
  • the extrusion window 5 is preferentially arranged. outside the curved connection portion 11B, in the right portion of the skirt 1 B, away from the free edge 10B.
  • the realization of the extrusion window 5 in the right part of the skirt 1 B makes it possible to preserve the mechanical characteristics of the cover 1, and to facilitate the realization, in particular in an industrial setting, of the extrusion window 5.
  • the fact that the extrusion window 5 is formed outside, and in this case under the curved connection portion 11 B has the consequence that the extrusion window 5 is separated by a distance h of the peripheral zone of the upper wall 1A which is immediately adjacent to the curved connecting portion 11 B (see Figures 4 and 5).
  • the upper edge of the extrusion window 5 is in a first plane P_3 horizontal, perpendicular to the central axis!
  • the cover 1 is provided with one or more guiding protrusions 6, 7 which protrude locally from the upper wall 1A towards the inside of the enclosure in order to locally hold the sealing gasket 4 in correspondence with the said extrusion window 5.
  • the guiding protrusion (s) 6, 7 locally constrain the seal 4 towards the inside of the enclosure, at the right of the extrusion window 5.
  • the seal 4 is thus in a certain way maintained locally at a distance from the upper wall 1A, at the right of the extrusion window 5.
  • This means that the seal 4 is housed in an interstitial space having, according to a given circumference, a first height Ho substantially uniform and constant, except at the right of said protuberances 6, 7 where said interstitial space this time has a second height Hj. which is less than the first height Ho.
  • the seal 4 is thus kept locally shifted towards the inside of the enclosure, that is to say downwards, in the region located at the right of the extrusion window 5. It is thus guided precisely by the upper edge 3C of the tank 3 on one side and the or the guiding protrusion (s) 6, 7 of the other.
  • each protuberance 6, 7 forms a boss integral with the upper wall 1A.
  • the inner face 10A of the upper wall 1A is thus provided with localized prominences corresponding to the guiding protuberances 6, 7.
  • Each of these dimples advantageously has a punctuated character! as illustrated in the figures, and is preferably integral with the upper wall 1A.
  • a means other than dimples is implemented, and that this means (whether or not formed by dimples) is distinct from the upper wall 1A and attached to the latter.
  • each guiding protrusion 6, 7 is formed by a respective localized deformation of the upper wall 1A, in which case each guiding protrusion 6, 7 is directly formed by the top wall 1A which is locally deformed.
  • each guiding protrusion 6, 7 is obtained by a pressing operation allowing a localized depression of the upper wall 1A. With this one-off pressing operation, the top wall 1A forms locally, one or concavities on its outer face 11A on the one hand, and on its inner face one or the conjugate convexities on the other hand, ia or said respective convexities respectively to the or guiding protrusion (s) 6, 7.
  • each guiding protrusion 6, 7 is obtained by a stamping operation.
  • each guiding protuberance 6, 7 is formed by a localized deformation of the upper wall A, the manufacture of the cover 1 is quick and easy, and makes it possible to obtain at a lower cost the desired retaining function. of the gasket 4 offset downwards.
  • each guiding protrusion 6, 7 is disposed at the periphery of the upper wall 1A, therefore in the vicinity of the annular peripheral skirt 1 B.
  • Each guiding protrusion 6, 7 is also advantageously positioned in the vicinity of the extrusion window 5, to effectively influence the portion of the seal 4 which is opposite said window 5.
  • each guiding protrusion 6, 7 is at least equal, and possibly greater, at the height of the rim formed by the curved connecting portion 11 B, to ensure that the seal 4 is well maintained below the sidewalk formed by the curved connecting portion 11 B, and thus limit any risk of jamming of the seal 4 against said sidewalk.
  • the extrusion window 5 extends longitudinally between two radial planes Pi, P_2 which delimit between them an angular sector a including said window 5.
  • the two radial planes ⁇ _ ⁇ , P2 are fictitious planes that intersect at an intersection corresponding to the axis XX 'and extend radially relative to said central axis X ⁇ X'.
  • the extrusion window 5 thus extends longitudinally, that is to say along the skirt 1 B, between these two radial planes Pi, F.
  • the protuberances 6, 7, they are here advantageously two in number and are respectively disposed on either side of said angular sector oc, outside thereof (see Figure 2). This means that the protuberances 6, 7 are produced, preferably by localized deformation of the upper wall 1A, in zones which are offset laterally with respect to the opening 5. This makes it possible to preserve the mechanical properties of the lid 1 in the zone embodiment of the extrusion window 5, avoiding to multiply in the same place, and in particular in the same angular sector, the sources of embrittlement.
  • the two guide protuberances 6, 7 are arranged sufficiently close to each other so that, given the flexibility characteristics of the seal 4, the portion of the latter which extends between said protuberances 6, 7 (at the right of the extrusion window 5) is kept shifted downward (that is to say towards the inside of the enclosure).
  • the positioning of the guide protuberances 6, 7 outside the angular sector a also makes it possible advantageously to provide a leakage opening 8 through the upper wall 1A, preferably between the guiding protuberances 6, 7.
  • the leakage opening 8 thus crosses the upper wall A and is preferably positioned in the angular sector a, more precisely so that one and the same radial plane passes at a time by said extrusion window 5 and said leakage opening 8.
  • the latter is advantageously disposed at the periphery of the upper wall 1A so that the seal 4 covers said leakage aperture 8 as the pressure prevailing within the enclosure does not exceed the predetermined safety threshold (FIG. 4), and at least partially discovers said leakage aperture 8, under the effect of the radial extrusion of the seal 4 by said extrusion window 5, when the pressure prevailing in the enclosure exceeds said safety threshold.
  • the seal 4 is advantageously made of an elastomeric material and has a natural flexibility, so as to be compressed between the lid 1 and the tank 3 to achieve the necessary seal.
  • the seal 4 advantageously has a substantially annular shape conjugated to that of the peripheral contour of the annular peripheral skirt 1 B. More specifically, the seal 4 advantageously comprises a peripheral annular heel 4A which is preferably intended to be housed against the inner face 100 of the skirt 1 B.
  • the heel 4A preferably comprises two inclined faces 400A, 4001A which converge towards the outside, that is to say towards the extrusion window 5, in a substantially V-shaped profile (the V in question being in this case inclined at 90 ° in the clockwise direction in FIGS. 3 to 5). Thanks to this convergent shape, the centrifugal radial extrusion of the gasket 4 through the window 5 is facilitated, and the risk of inadvertent jamming of the gasket 4 is significantly reduced, if not eliminated.
  • the seal 4 advantageously comprises at least a first lip 4B, which is preferably flexible and extends from the heel 4A, and more precisely from the inner side of the heel 4A turned inwards. of the apparatus 2, between a root 40B secured to the heel 4A and a free end portion 41 B in sealing contact with said upper wall 1A, and more specifically with the inner face 10A of said upper wall 1A.
  • the first lip 4B thus forms a flexible skirt which extends from the heel 4A, in the direction of the central axis XX, preferably at an oblique incidence upwards, so as to be biased in bending by the weight of the lid 1 when the latter is attached to the tank 3.
  • the first lip 4B comes into contact, at least its free end portion 41 B, of the inner face 10A, in a sealed annular contact zone.
  • Said annular contact zone is remote from the central axis XX 'by a first distance (corresponding to the radius of the annular contact zone) substantially smaller than a second distance separating said central axis XX r and the leakage aperture 8, so that the latter does not communicate with the inside of the device 2, at least as long as the pressure in the chamber is below said predetermined safety threshold (see Figure 4).
  • the seal 4 comprises a second lip 4C, which is preferably also flexible, and which also advantageously extends from the peripheral annular heel 4A towards the inside of the apparatus 2.
  • Said second lip 4C is intended to come into sealed contact with the tank 3, and more precisely with the inner face 300 of the tank 3, preferably in the vicinity of the resting surface R as illustrated in FIGS.
  • said second lip 4C extends, from the heel 4A, at an oblique incidence towards the inside of the apparatus 2 and downwards, so that said first and second lips 4B, 4C extend, from heel 4A, in a substantially divergent manner, in a substantially V-shaped profile.
  • the seal 4 is advantageously attached, removably, to the cover 1.
  • the heel 4A rests for example on the cover ramps, so that the latter provide a dual function of maintaining the seal 4 (when the lid 1 is separated from the tank 3) and locking (by interaction with the tank ramps).
  • the seal 4 is found interposed between the resting surface R and the inner face 10A of the upper wall 1A of the lid 1.
  • the first and second lips 4B, 4C are pressed towards each other, thus allowing ensure a seal between the tank 3 and the lid 1,
  • the invention is however absolutely not limited to a seal 4 having two lips, and it is for example quite possible that the seal 4 has only one first lip 4B and that the heel 4A is configured to come itself in sealing against the resting surface R to seal with the tank 3, instead of the second lip 4C.
  • the use of two lips 4A, 4B is however preferred because it allows in particular to achieve a symmetrical seal relative to a median horizontal plane with all the benefits that result.
  • each guiding protrusion 6, 7 is at the right of the heel 4A, so as to overhang the latter, when the pressure in the chamber does not exceed the safety threshold.
  • the heel 4A is held locally in correspondence with the extrusion window 5 by the guiding protrusions 6, 7, the first and second lips 4B, 4C coming for their part. sealing contact with respectively the upper wall 1A and the tank 3.
  • the seal is radially extruded through the extrusion window 5, outwardly, so that it is locally protruding from the annular peripheral skirt 1 B, through the extrusion window 5.
  • This localized centrifugal radial deformation of the seal 4 locally drives the first and second lips 4B, 4C outwards (FIG. 5), so that locally the Extremely free portion 41 B will eventually end up facing the leak opening 8, which causes a loss of tightness to lower the pressure.
  • the invention makes it possible to guarantee the triggering of an ultimate safety at overpressure in an extremely simple, effective and inexpensive way, by making it possible in particular to resort to an extrusion window 5 which does not flush with the inner face. 10A of the upper portion 1A of the lid 1, but separated therefrom sidewalk height h, so that the manufacturing characteristics of the cover 1 are preserved.
  • the invention finds its industrial application in the design, manufacture and use of pressure cooking appliances.

Landscapes

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

Abstract

Couvercle (1 ) pour autocuiseur comprenant : - une paroi supérieure (1A) de contour périphérique sensiblement circulaire ou ellipsoïde, - une jupe périphérique annulaire (1 B) formée par un bord tombant qui s'étend à partir de ladite paroi supérieure (1A), et qui comporte au moins une fenêtre d'extrusion (5) pour permettre audit joint d'étanchéité (4) de s'extruder radialement à travers ladite fenêtre d'extrusion (5), ledit couvercle (1) étant caractérisé en ce qu'il est pourvu d'une ou plusieurs protubérance(s) de guidage (6, 7) faisant localement saillie de ladite paroi supérieure (1A) vers l'intérieur de l'enceinte.

Description

AUTOCUISEUR A FENETRE D'EXTRUSION
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention se rapporte au domaine technique général des appareils de cuisson d'aliments sous pression dans une atmosphère chargée en vapeur, de préférence à usage domestique, et en particulier aux appareils de type cuiseur-vapeur ou autocuiseur qui sont équipés d'un joint d'étanchéité mis en place entre leur cuve et leur couvercle pour assurer, en fonctionnement, l'étanchéité entre l'intérieur et l'extérieur de l'appareil et autoriser ainsi la montée en pression de l'appareil.
La présente invention concerne plus particulièrement un couvercle pour appareil de cuisson d'aliments sous pression, ledit appareil comprenant au moins d'une part une cuve à laquelle ledit couvercle est destiné à être associé pour former une enceinte de cuisson, et d'autre part un joint d'étanchéité destiné à être interposé entre la cuve et le couvercle pour permettre la montée en pression de l'enceinte de cuisson, ledit couvercle comprenant :
- une paroi supérieure de contour périphérique sensiblement circulaire ou ellipsoïde,
- et une jupe périphérique annulaire formée par un bord tombant qui s'étend à partir de ladite paroi supérieure, et qui comporte au moins une fenêtre d'extrusion pour permettre audit joint d'étanchéité de s'extruder radialement à travers ladite fenêtre d'extrusion lorsque la pression régnant dans l'enceinte de cuisson excède un seuil de sécurité prédéterminé.
La présente invention concerne également un appareil de cuisson sous pression équipé d'un tel couvercle.
TECHNIQUE ANTERIEURE II est déjà connu d'avoir recours à des joints d'étanchéité, par exemple en matériaux élastomères, qui sont interposés et compressés entre la cuve et le couvercle des autocuiseurs pour assurer, en particulier grâce à leur souplesse et leur aptitude à la compression, l'étanchéité de l'appareil en fonctionnement. Il est également connu d'utiliser de tels joints en tant que dispositifs de sécurité additionnels autorisant la chute de pression au sein de l'appareil par fuite de vapeur hors de l'enceinte de cuisson.
Il s'avère en effet que les dispositifs de sécurité classiques et spécifiquement dédiés équipant habituellement les appareils de cuisson sous pression, comme par exemple les soupapes de sécurité, peuvent être défectueux pour de multiples raisons (vieillissement, encrassement, défaut d'entretien suffisant, colmatage, blocage, obstruction par des aliments ou autre dysfonctionnement accidentel...).
Dans de telles situations, l'enceinte de cuisson peut être amenée à monter en pression en cours de fonctionnement sans que les dispositifs classiques de sécurité puissent jouer leur rôle en permettant la dépressurisation automatique de l'appareil dès qu'un incident de ce type se produit.
Dans de tels cas, il est alors déjà connu d'utiliser le joint d'étanchéité de i'appareil de cuisson sous pression en tant que moyen de sécurité additionnel en utilisant les propriétés de déformation naturelle du joint sous l'effet de la surpression régnant dans l'enceinte, laquelle surpression va déplacer le joint hors sa position d'étanchéité pour permettre un échappement de vapeur conduisant à la dépressurisation de l'enceinte.
Parmi les appareils de cuisson sous pression qui utilisent un tel mécanisme de fuite de vapeur focalisée par déplacement du joint pour assurer une fonction sécuritaire additionnelle, on connaît des systèmes mettant en œuvre une déformation radiale du joint à travers une fenêtre ménagée dans le bord tombant du couvercle.
On connaît ainsi plus précisément un autocuiseur à baïonnette équipé d'un joint qui comporte un talon à partir duquel s'étendent une lèvre supérieure en contact étanche avec le couvercle et une lèvre inférieure en contact étanche avec le bord supérieur de la cuve, le talon étant quant à lui disposé en regard du bord tombant du couvercle. Cet appareil comprend également une fenêtre ménagée localement à travers le bord tombant du couvercle. En cas de surpression anormale, le talon du joint va subir localement un déplacement radial vers l'extérieur à travers la fenêtre, ce qui va entraîner localement le déplacement radial vers l'extérieur de la lèvre inférieure jusqu'à ce que cette dernière ne soit plus localement en contact étanche avec le bord supérieur de la cuve. Cette rupture localisée du contact étanche entre la cuve et la lèvre inférieure entraîne une mise en communication de l'intérieur de l'enceinte avec l'extérieur, qui permet la dépressurisation de l'enceinte de cuisson.
Un tel dispositif de sécurité additionnelle à fenêtre d'extrusion latérale donne globalement satisfaction, puisqu'il permet d'assurer l'évacuation de l'excès de pression. II n'en présente pas moins des inconvénients sérieux.
Ainsi, un premier inconvénient concerne l'absence de maîtrise systématique du déplacement localisé radial centrifuge du joint à travers la fenêtre ménagée dans le bord tombant du couvercle. La résolution de ce problème est particulièrement complexe, dans la mesure où elle dépend en particulier de la géométrie et du positionnement de la fenêtre, eux-mêmes contraints par les exigences de tenue mécanique du couvercle (qui empêchent de dimensionner et positionner de façon totalement libre la fenêtre).
En particulier, il a été constaté en pratique qu'il existe un risque significatif de voir venir le joint se coincer contre le bord supérieur de la fenêtre, et plus précisément contre l'arête interne de ce bord supérieur, ce qui empêche alors le joint de s'extruder normalement à travers la fenêtre. Dans un tel cas, ia fonction de sécurité additionnelle n'est pas opérante et la pression pourra continuer à monter.
EXPOSE DE L'INVENTION
Les objets assignés à ia présente invention visent par conséquent à remédier aux différents inconvénients énumérés précédemment et à proposer un nouveau couvercle pour appareil de cuisson d'aliments sous pression qui assure de façon particulièrement fiable une excellente sécurité de fonctionnement en cas de surpression accidentelle, tout en étant de conception simple, aisément industrialisante et à coût de fabrication maîtrisé.
Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau couvercle pour appareil de cuisson d'aliments sous pression de construction extrêmement simple et robuste. Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau couvercle pour appareil de cuisson d'aliments sous pression dont la conception permet de bénéficier d'une fonction de sécurité additionnelle optimale à moindre coût.
Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau couvercle pour appareil de cuisson d'aliments sous pression qui peut être utiiisé avec un joint d'étanchéité standard.
Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau couvercle pour appareil de cuisson d'aliments sous pression qui permet d'assurer de manière particulièrement efficace la dépressurisation de l'appareil en cas de surpression accidentelle, tout en préservant la résistance mécanique du couvercle. Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau couvercle pour appareil de cuisson d'aliments sous pression qui peut être fabriqué au moyen d'opérations de formage courantes.
Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau couvercle pour appareil de cuisson d'aliments sous pression qui permet une dépressurisation particulièrement fiable, rapide et sûre de l'appareil de cuisson d'aliments sous pression en cas de surpression accidentelle.
Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouvel appareil de cuisson d'aliments sous pression qui présente un niveau de sécurité d'utilisation optimal, ainsi qu'une construction simple et aisément industrialisable. Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouvel appareil de cuisson d'aliments sous pression de construction particulièrement simplifiée et compacte. Les objets assignés à l'invention sont atteints à l'aide d'un couvercle pour appareil de cuisson d'aliments sous pression, ledit appareil comprenant au moins d'une part une cuve à laquelle ledit couvercle est destiné à être associé pour former une enceinte de cuisson, et d'autre part un joint d'étanchéité destiné à être interposé entre la cuve et le couvercle pour permettre la montée en pression de l'enceinte de cuisson, ledit couvercle comprenant :
- une paroi supérieure de contour périphérique sensiblement circulaire ou ellipsoïde,
- une jupe périphérique annulaire formée par un bord tombant qui s'étend à partir de ladite paroi supérieure, et qui comporte au moins une fenêtre d'extrusion pour permettre audit joint d'étanchéité de s'extruder radialement à travers ladite fenêtre d'extrusion lorsque la pression régnant dans l'enceinte de cuisson excède un seuil de sécurité prédéterminé, ledit couvercle étant caractérisé en ce qu'il est pourvu d'une ou plusieurs protubérance(s) de guidage faisant localement saillie de ladite paroi supérieure vers l'intérieur de l'enceinte pour maintenir localement le joint en correspondance avec ladite fenêtre d'extrusion.
Les objets assignés à l'invention sont également atteints à l'aide d'un appareil de cuisson d'aliments sous pression comprenant au moins :
- une cuve,
- un couvercle destiné à être associé à ladite cuve pour former une enceinte de cuisson, ledit couvercle comprenant une paroi supérieure de contour périphérique sensiblement circulaire ou ellipsoïde, ainsi qu'une jupe périphérique annulaire formée par un bord tombant qui s'étend à partir de ladite paroi supérieure, et qui comporte au moins une fenêtre d'extrusion pour permettre audit joint d'étanchéité de s'extruder radialement à travers ladite fenêtre d'extrusion lorsque la pression régnant dans l'enceinte de cuisson excède un seuii de sécurité prédéterminé, ledit couvercle étant caractérisé en ce qu'il est pourvu d'une ou plusieurs protubérance(s) de guidage faisant localement saillie de ladite paroi supérieure vers l'intérieur de l'enceinte pour maintenir localement le joint en correspondance avec ladite fenêtre d'extrusion, - et un joint d'étanchéité destiné à être interposé entre la cuve et le couvercle pour permettre la montée en pression de l'enceinte de cuisson.
DESCRIPTIF SOMMAIRE DES DESSINS
D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront et ressortiront plus en détails à la lecture de la description qui suit, en référence aux dessins annexés, donnés à titre purement illustratif et non limitatif, parmi lesquels :
- La figure 1 illustre, selon une vue schématique en perspective, un couvercle pour appareil de cuisson d'aliments sous pression associé à une cuve pour former une enceinte de cuisson d'un autocuiseur.
- La figure 2 illustre un détail du couvercle représenté à la figure 1.
- La figure 3 illustre, selon une vue schématique en coupe au niveau d'une protubérance de guidage, un détail de réalisation d'un appareil de cuisson sous pression conforme à l'invention, dans une configuration normale correspondant à un niveau de pression interne inférieur au seuil de sécurité.
- La figure 4 illustre, selon une vue schématique en coupe au niveau de la fenêtre d'extrusion, l'autocuiseur de la figure 3.
- La figure 5 illustre, selon une vue schématique en coupe, l'appareil de cuisson sous pression des figures 3 et 4 dans une configuration de dépressurisation selon laquelle le joint s'extrude localement à travers la fenêtre d'extrusion pour permettre une fuite de vapeur afin de ramener la pression interne en deçà du seuil de sécurité.
MEILLEURE MANIERE DE REALISER L'INVENTION
Comme illustré aux figures, l'invention concerne un couvercle 1 pour appareil 2 de cuisson d'aliments sous pression. L'appareil 2 est destiné à assurer la cuisson de différents aliments à un niveau de pression supérieur à la pression atmosphérique, en présence de vapeur, et par exemple de vapeur d'eau. Ladite vapeur est générée par le chauffage, au sein de l'appareil 2 et en présence des aliments, d'un liquide de cuisson, par exemple un liquide aqueux.
L'appareil 2 est préférentieliement destiné à un usage domestique, étant entendu toutefois que l'invention peut également concerner les appareils professionnels ou semi-professionnels. L'appareil 2 est conçu pour monter en pression exclusivement sous l'effet d'une source de chauffe (embarquée ou externe), sans apport de pression externe. L'appareil 2 constitue avantageusement un autocuiseur, destiné préférentieliement à être disposé sur une plaque de cuisson indépendante pour en chauffer le contenu. L'appareil de cuisson 2 conforme à l'invention comprend, comme illustré aux figures, au moins une cuve 3 à laquelle ie couvercle 1 est destiné à être associé, en étant de préférence rapporté sur, et verrouillé à, cette dernière, pour former une enceinte de cuisson, et en particulier une enceinte de cuisson capable de monter en pression.
La cuve 3 forme un récipient de cuisson destiné à cuire les aliments et présente par exemple une symétrie de révolution selon un axe vertical central X-X', lequel s'étend selon une direction s'apparentant à la direction verticale lorsque l'appareil 2 est en fonctionnement normal, c'est-à-dire repose sur un plan horizontal. Il est cependant tout à fait envisageable, selon une variante alternative non illustrée, que la cuve 3 présente non pas un contour circulaire comme illustré aux figures mais un contour ellipsoïde, ovale, sans pour autant que l'on sorte du cadre de l'invention.
La cuve 3 est de manière classique fabriquée à partir d'un matériau métallique tel que l'acier inoxydable ou l'aluminium. Elle comprend un fond 3A (par exemple un fond thermo-conducteur multicouches) ainsi qu'une paroi latérale annulaire 3B qui s'élève entre le fond 3A et un bord supérieur libre 3C, lequel est par exemple de forme circulaire (mais peut alternativement présenter plutôt une forme ellipsoïde) et délimite une ouverture d'accès à l'intérieur de la cuve 3. Comme visible sur les figures, le bord supérieur libre 3C de la cuve 3, qui forme la partie terminale de la paroi latérale 3B, s'étend par exemple radialement vers l'extérieur de la cuve 3 pour former au moins une surface annulaire qui définit une zone de repos R sur et contre laquelle est destiné à venir reposer un joint d'étanchéité 4. L'appareil 2 comprend donc ledit joint d'étanchéité 4, qui est destiné à être interposé entre la cuve 3 et le couvercle 1 pour permettre la montée en pression de l'enceinte de cuisson, de façon par exemple que la pression régnant à l'intérieur de l'enceinte excède la pression atmosphérique d'une valeur (dite « pression de fonctionnement ») comprise entre sensiblement 10 et 120 KPa.
L'appareil 2 de cuisson d'aliments sous pression comprend avantageusement une soupape de régulation, qui permet de maintenir le niveau de pression régnant dans l'enceinte à un niveau de consigne correspondant avantageusement à la pression de fonctionnement susvisée, ainsi que d'autres organes de fonctionnement, comme par exemple un moyen de sécurité à l'ouverture (du genre doigt de sécurité sensible à la pression), ou une soupape de sécurité à la surpression conçue pour dépressuriser l'appareil 2 dès que la pression régnant dans l'enceinte excède une valeur de sécurité prédéterminée.
Le couvercle 1 est de manière classique fabriqué à partir d'un matériau métallique tel que l'acier inoxydable ou l'aluminium. Il présente avantageusement une forme conjuguée à celle de ia cuve 3, afin de pouvoir venir s'emboîter dans ou sur cette dernière (cf. figure 1). Comme illustré, le couvercle 1 comprend une paroi supérieure 1A qui forme un élément de couverture dont la forme et les dimensions sont sensiblement conjuguées à celle de l'ouverture d'accès délimitée par le bord supérieur libre 3C de la paroi latérale annulaire 3B de la cuve 3. La paroi supérieure 1A présente ainsi un contour périphérique sensiblement circulaire (pour s'adapter à un bord supérieur libre 3C lui-même de contour sensiblement circulaire) ou ellipsoïde (pour s'adapter à une cuve 3 dont le bord supérieur libre 3C présente lui-même un contour ellipsoïde). Comme illustré aux figures, le couvercle 1 comprend également une jupe périphérique annulaire 1 B formée par un bord tombant qui s'étend à partir de la paroi supérieure 1A, et plus précisément à partir de la périphérie de ladite paroi supérieure 1A, de préférence sensiblement perpendiculairement au plan moyen d'extension de la paroi supérieure 1A. La jupe périphérique annulaire 1 B présente avantageusement, comme illustré aux figures, une forme sensiblement cylindrique ou tronconique et s'étend avantageusement entre un bord libre 10B, de contour sensiblement circulaire ou ellipsoïde, et une portion de raccordement courbe 1 1B reliée à ia périphérie de la paroi supérieure 1A. La portion de raccordement courbe 11 B forme ainsi un rayon de raccordement entre le bord tombant formant la jupe 1 B et la paroi supérieure 1A.
Avantageusement, la jupe périphérique annulaire 1 B vient de matière avec la paroi supérieure 1A. De préférence, le couvercle 1 est obtenu par une opération de formage d'un flan métallique, formage qui inclut notamment la mise en uvre d'une ou plusieurs opérations d'emboutissage. Ainsi, la paroi supérieure 1A et la jupe périphérique annulaire B forment avantageusement une pièce d'un seul tenant.
Dans le mode de réalisation illustré aux figures, le couvercle 1 est destiné à venir coiffer de façon sensiblement ajusté le sommet de la cuve 3, de sorte que la jupe périphérique annulaire 1 B ceinture par l'extérieur le sommet de la paroi latérale annulaire 3B de la cuve 3, tandis que la paroi supérieure 1A repose en appui sur le bord libre 3C, par l'intermédiaire du joint d'étanchéité 4 interposé entre la cuve 3 et le couvercle 1.
Afin d'empêcher la séparation du couvercle 1 et de la cuve 3 sous l'effet de la montée en pression, l'appareil de cuisson 2 comprend avantageusement un système de verrouillage/déverrouillage du couvercle 1 relativement à la cuve 3, permettant à l'utilisateur de verrouiller le couvercle 1 relativement à la cuve 3 pour assurer ia cuisson des aliments sous pression à l'intérieur de l'enceinte ou pour déverrouiller l'appareil 2 et avoir ainsi accès à l'intérieur de la cuve 3. Le système de verrouillage/déverrouillage peut être formé par tout dispositif classique bien connu dans le domaine et être par exemple un système à baïonnette (conformément à l'exemple illustré aux figures) ou un système à mâchoire mobile (formé par exemple d'au moins une, et de préférence de deux mâchoires de verrouillage montées mobiles radialement sur le couvercle) ou un système à segment mobile (formé par des pattes radialement mobiles dont l'extrémité est destinée à venir se loger dans une cavité ou un orifice ménagé dans la paroi de la cuve), ou tout autre système connu (par exemple à étrier). Dans le mode de réalisation illustré aux figures, le système de verrouillage/déverrouillage à baïonnette comprend des rampes de couvercle qui s'étendent à partir du bord libre 10B vers l'intérieur du couvercle et des rampes de cuve qui s'étendent radialement vers l'extérieur de la cuve à partir du bord supérieur 3C. Le système de verrouillage/déverrouillage à baïonnette de l'appareil 2 illustré aux figures est conçu pour assurer le verrouillage et le déverrouillage du couvercle 1 relativement à la cuve 3 par pivotement dudit couvercle 1 relativement à la cuve 3 selon ledit axe vertical centrai X-X', pour amener les rampes de couvercle à passer sous les rampes de cuve afin de créer un engagement de verrouillage. Un tel système de verrouillage/déverrouillage à baïonnette est bien connu en tant que tel et ne nécessite donc pas d'être décrit plus avant ici.
Comme illustré aux figures, la jupe périphérique annulaire 1 B comporte au moins une fenêtre d'extrusion 5 pour permettre audit joint d'étanchéité 4 de s'extruder radialement à travers ladite fenêtre d'extrusion 5 lorsque la pression régnant dans l'enceinte de cuisson excède un seuil de sécurité prédéterminé.
En d'autres termes, la fenêtre d'extrusion 5 constitue un espace de dégagement radial dont est pourvue localement la jupe périphérique annulaire 1 B pour permettre au joint d'étanchéité de se déformer localement radialement vers l'extérieur dans l'espace de dégagement en question, cette déformation locale permettant de rompre au moins localement le contact d'étanchéité entre d'une part le joint d'étanchéité 4 et d'autre part la cuve 3 et/ou le couvercle , pour permettre une fuite de vapeur et donc une chute de pression. Ainsi, dès que la pression au sein de l'enceinte de cuisson excède le seuil de sécurité prédéterminé, le joint d'étanchéité 4 va être repoussé localement vers l'extérieur selon la direction radiale, au niveau de la fenêtre d'extrusion 5 ménagée dans la jupe périphérique annulaire 1 B, ce mouvement localisé d'extrusion radiale induisant concomitamment une rupture d'étanchéité, comme expliqué précédemment. La sécurité additionnelle procurée par la déformation locale du joint 4 à travers la fenêtre d'extrusion 5 est avantageusement conçue pour se déclencher à titre de sécurité ultime, lorsque d'autres, et de préférence tous les, moyens de sécurité (notamment la soupape de sécurité de la surpression) n'ont pas fonctionné, ou n'ont pas fonctionné correctement.
De préférence, la fenêtre d'extrusion 5 est formée par un orifice ménagé à travers ladite jupe périphérique annulaire 1 B (comme illustré aux figures), c'est-à-dire par une ouverture pratiquée à travers l'épaisseur de la jupe périphérique annulaire 1 B. Aiternativement, la fenêtre d'extrusion peut être simplement formée par une concavité résultant d'une déformation localisée de la jupe périphérique annulaire 1 B, ladite concavité formant par exemple un logement creux autorisant localement le déplacement radial du joint 4 vers l'extérieur. Comme illustré aux figures, la fenêtre 5 présente préférentieliement une forme sensiblement rectangulaire, avec des petits côtés s'étendant selon une direction correspondant à ia hauteur de la jupe 1 B, direction qui est en l'espèce parallèle à la direction verticale X-X', lesdits petits côtés pouvant être rectilignes (comme illustré) ou courbes (en demi-cercle par exemple). Avantageusement, comme illustré aux figures, la fenêtre d'extrusion 5 est ménagée entre lesdits bord libre 10B et portion de raccordement courbe 1 B de la jupe périphérique annulaire 1 B. En d'autres termes, la fenêtre d'extrusion 5 est préférentieliement ménagée en dehors de la portion de raccordement courbe 11B, dans la partie droite de la jupe 1 B, à distance du bord libre 10B. La réalisation de la fenêtre d'extrusion 5 dans la partie droite de ia jupe 1 B permet de préserver les caractéristiques mécaniques du couvercle 1 , et de faciliter la réalisation, en particulier dans un cadre industriel, de la fenêtre d'extrusion 5. Ainsi, comme illustré aux figures, le fait que la fenêtre d'extrusion 5 soit ménagée en dehors, et en l'espèce sous, la portion de raccordement courbe 11 B, a pour conséquence que la fenêtre d'extrusion 5 est séparée par une distance h de la zone périphérique de la paroi supérieure 1A qui est immédiatement adjacente à la portion de raccordement courbe 11 B (cf. figures 4 et 5). En d'autres termes, le bord supérieur de la fenêtre d'extrusion 5 s'inscrit dans un premier plan P_3 horizontal, perpendiculaire à l'axe centra! X-X', tandis que la face inférieure 10A de la zone périphérique de la paroi supérieure 1A immédiatement adjacente à la portion de raccordement courbe 11B s'inscrit dans un deuxième plan horizontal P perpendiculaire lui aussi à l'axe central X-X', lesdits premier et deuxième plans horizontaux £3, P_ en question étant séparés par la distance h. La fenêtre d'extrusion 5 n'affleure donc pas la face intérieure 10A de la paroi supérieure 1A, mais est séparée de cette dernière par un rebord de hauteur h, formé par la portion de raccordement courbe B. Conformément à l'invention, le couvercle 1 est pourvu d'une ou plusieurs protubérances de guidage 6, 7 qui font localement saillie de la paroi supérieure 1A vers l'intérieur de l'enceinte pour maintenir localement le joint d'étanchéité 4 en correspondance avec ladite fenêtre d'extrusion 5. En d'autres termes, la ou les protubérance(s) de guidage 6, 7 contraignent localement le joint 4 vers l'intérieur de l'enceinte, au droit de la fenêtre d'extrusion 5. Le joint 4 est ainsi d'une certaine manière maintenu localement à distance de la paroi supérieure 1A, au droit de la fenêtre d'extrusion 5. Cela signifie que le joint 4 est logé dans un espace interstitiel présentant, selon une circonférence donnée, une première hauteur Ho sensiblement uniforme et constante, sauf au droit desdites protubérances 6, 7 où ledit espace interstitiel présente cette fois une deuxième hauteur Hj. qui est inférieure à la première hauteur Ho. Le joint 4 est ainsi maintenu décalé localement vers l'intérieur de l'enceinte, c'est-à-dire vers le bas, dans la région située au droit de la fenêtre d'extrusion 5. Il est ainsi guidé précisément par le bord supérieur 3C de !a cuve 3 d'un côté et la ou les protubérance(s) de guidage 6, 7 de l'autre.
Ce guidage permet de faire en sorte que le joint 4 se trouve bien en correspondance avec la fenêtre d'extrusion 5, et ne peut pas se décaler vers le haut pour venir par exemple se coincer contre la portion de raccordement courbe 11 B, ce qui empêcherait ou perturberait son extrusion à travers la fenêtre d'extrusion 5. L'invention permet ainsi de favoriser l'alignement local du joint 4 avec la fenêtre d'extrusion 5, limitant en particulier tout risque de coincement du joint 4 contre la portion de raccordement courbe 11 B et en particulier l'arête formée par cette dernière. Le joint d'étanchéité 4 peut ainsi s'extruder radialement de façon particulièrement fluide, fiable et répétable. De préférence, comme illustré aux figures, chaque protubérance 6, 7 forme une bossette solidaire de la paroi supérieure 1A. La face interne 10A de la paroi supérieure 1A, c'est-à-dire la face tournée vers l'intérieur de l'appareil 2, est ainsi pourvue de proéminences localisées qui correspondent aux protubérances de guidage 6, 7. Chacune de ces bossettes présente avantageusement un caractère ponctue! comme illustré aux figures, et est de préférence venue de matière avec la paroi supérieure 1A. Il est toutefois parfaitement envisageable, sans pour autant que l'on sorte du cadre invention, qu'un moyen autre que des bossettes soit mis en œuvre, et que ce moyen (qu'il soit ou non formé par des bossettes) soit distinct de la paroi supérieure 1A et rapporté sur cette dernière.
De préférence, chaque protubérance de guidage 6, 7 est formée par une déformation localisée respective de la paroi supérieure 1A, auquel cas chaque protubérance de guidage 6, 7 est directement formée par la paroi supérieure 1A qui est déformée localement. Par exemple, chaque protubérance de guidage 6, 7 est obtenue par une opération de pressage permettant un enfoncement localisé de la paroi supérieure 1A. Grâce à cette opération de pressage ponctuel, la paroi supérieure 1A forme localement, une ou des concavités sur sa face extérieure 11A d'une part, et sur sa face intérieure une ou des convexités conjuguées d'autre part, ia ou lesdites convexités correspondant respectivement à la ou aux protubérance(s) de guidage 6, 7. De préférence, chaque protubérance de guidage 6, 7 est obtenue par une opération d'emboutissage.
Dans ce mode de réalisation préférentiel selon lequel chaque protubérance de guidage 6, 7 est formée par une déformation localisée de la paroi supérieure A, la fabrication du couvercle 1 est rapide et facile, et permet d'obtenir à moindre coût la fonction recherchée de maintien du joint 4 en décalage localisée vers le bas.
Comme illustré aux figures, chaque protubérance de guidage 6, 7 est disposée à la périphérie de la paroi supérieure 1A, donc au voisinage de la jupe périphérique annulaire 1 B. Chaque protubérance de guidage 6, 7 est en outre avantageusement positionnée au voisinage de la fenêtre d'extrusion 5, pour pouvoir influer efficacement sur la portion du joint d'étanchéité 4 qui se trouve en regard de ladite fenêtre 5.
Avantageusement, la hauteur h de chaque protubérance de guidage 6, 7 est au moins égaie, et éventuellement supérieure, à la hauteur du rebord formé par la portion de raccordement courbe 11 B, pour faire en sorte que le joint d'étanchéité 4 soit bien maintenu en deçà du trottoir formé par ia portion de raccordement courbe 11 B, et limiter ainsi tout risque de coincement du joint 4 contre ledit trottoir. Dans le mode de réalisation illustré aux figures, la fenêtre d'extrusion 5 s'étend longitudinaiement entre deux pians radiaux Pi , P_2 qui délimitent entre eux un secteur angulaire a incluant ladite fenêtre 5. Comme illustré à la figure 2, les deux plans radiaux Ρ_ι, P2 sont des plans fictifs qui se croisent en une intersection correspondant à l'axe X-X' et s'étendent radialement relativement audit axe central X~X'.
La fenêtre d'extrusion 5 s'étend donc longitudinaiement, c'est-à-dire le long de la jupe 1 B, entre ces deux plans radiaux Pi , F . Quant aux protubérances 6, 7, elles sont ici avantageusement au nombre de deux et sont respectivement disposées de part et d'autre dudit secteur angulaire oc, en dehors de celui-ci (cf. figure 2). Cela signifie que les protubérances 6, 7 sont réalisées, de préférence par déformation localisée de la paroi supérieure 1A, en des zones qui sont décalées latéralement par rapport à l'ouverture 5. Cela permet de préserver les propriétés mécaniques du couvercle 1 dans la zone de réalisation de la fenêtre d'extrusion 5, en évitant de multiplier au même endroit, et en particulier dans le même secteur angulaire, les sources de fragilisation. Le positionnement des protubérances 6, 7 en dehors du secteur angulaire a où s'étend la fenêtre d'extrusion 5 permet en outre d'éviter d'introduire, au droit de la fenêtre 5, une éventuelle source additionnelle de coincement du joint 4 de ou de perturbation du comportement de ce dernier.
Bien entendu, dans le mode de réalisation illustré aux figures, les deux protubérances de guidage 6, 7 sont disposées de manière suffisamment proche l'une de l'autre pour que, compte tenu des caractéristiques de flexibilité du joint d'étanchéité 4, la portion de ce dernier qui s'étend entre lesdites protubérances 6, 7 (au droit de la fenêtre d'extrusion 5) soit maintenue décalée vers le bas (c'est-à-dire vers l'intérieur de l'enceinte). Le positionnement des protubérances de guidage 6, 7 en dehors du secteur angulaire a permet en outre de ménager avantageusement une ouverture de fuite 8 à travers la paroi supérieure 1A, de préférence entre les protubérances de guidage 6, 7. L'ouverture de fuite 8 traverse ainsi la paroi supérieure A et est positionnée de préférence dans le secteur angulaire a, plus précisément de façon qu'un même plan radial passe à la fois par ladite fenêtre d'extrusion 5 et ladite ouverture de fuite 8. Cette dernière est avantageusement disposée à la périphérie de la paroi supérieure 1A de façon que le joint d'étanchéité 4 couvre ladite ouverture de fuite 8 tant que la pression régnant au sein de l'enceinte n'excède pas le seuil de sécurité prédéterminé (figure 4), et découvre au moins partiellement ladite ouverture de fuite 8, sous l'effet de l'extrusion radiale du joint 4 par ladite fenêtre d'extrusion 5, lorsque la pression régnant dans l'enceinte excède ledit seuil de sécurité.
Ainsi, lorsque la pression régnant dans l'enceinte de cuisson excède le seuil de sécurité prédéterminé, le joint 4 est localement repoussé radialement vers l'extérieur à travers la fenêtre d'extrusion 5, ce déplacement radial centrifuge entraînant concomitamment une rupture locale de contact entre le joint 4 et la face intérieure 10A de la paroi supérieure 1A au niveau de l'ouverture de fuite 8, par laquelle la vapeur peut dès lors s'échapper pour faire chuter la pression (figure 5).
Le joint d'étanchéité 4 est avantageusement réalisé en un matériau élastomère et présente une souplesse naturelle, de manière à pouvoir être comprimé entre le couvercle 1 et la cuve 3 pour réaliser l'étanchéité nécessaire. Le joint d'étanchéité 4 présente avantageusement une forme sensiblement annulaire conjuguée à celle du contour périphérique de la jupe périphérique annulaire 1 B. Plus précisément, le joint d'étanchéité 4 comprend avantageusement un talon annulaire périphérique 4A qui est préférentiellement destiné à être logé contre la face intérieure 100 de la jupe 1 B. Le talon 4A comporte préférentiellement deux faces inclinées 400A, 4001A qui convergent vers l'extérieur, c'est-à-dire vers la fenêtre d'extrusion 5, selon un profil sensiblement en V (le V en question étant en l'espèce inclinée à 90° dans le sens des aiguilles d'une montre dans les figures 3 à 5). Grâce à cette forme convergente, l'extrusion radiale centrifuge du joint 4 à travers la fenêtre 5 est facilitée, et le risque de coincement intempestif du joint 4 est significativement réduit, sinon éliminé.
Comme illustré aux figures, le joint d'étanchéité 4 comporte avantageusement au moins une première lèvre 4B, qui est préférentiellement flexible et s'étend à partir du talon 4A, et plus précisément à partir du côté interne du talon 4A tourné vers l'intérieur de l'appareil 2, entre une racine 40B solidaire du talon 4A et une portion extrêmale libre 41 B en contact étanche avec ladite paroi supérieure 1A, et plus précisément avec la face interne 10A de ladite paroi supérieure 1A. La première lèvre 4B forme ainsi une jupe souple qui s'étend à partir du talon 4A, en direction de l'axe central X-X , de préférence selon une incidence oblique vers le haut, de façon à être sollicitée en flexion par le poids du couvercle 1 lorsque ce dernier est rapporté sur la cuve 3. La première lèvre 4B vient au contact, au niveau au moins de sa portion extrêmale libre 41 B, de la face interne 10A, selon une zone de contact annulaire étanche. Ladite zone de contact annulaire est éloignée de l'axe central X-X' d'une première distance (correspondant au rayon de la zone de contact annulaire) sensiblement inférieure à une deuxième distance séparant ledit axe central X-Xr et l'ouverture de fuite 8, de sorte que cette dernière ne communique pas avec l'intérieur de l'appareil 2, du moins tant que la pression dans l'enceinte est inférieure audit seuil de sécurité prédéterminé (cf. figure 4).
Avantageusement, le joint d'étanchéité 4 comporte une seconde lèvre 4C, qui est de préférence elle aussi flexible, et qui s'étend avantageusement elle aussi à partir du talon annulaire périphérique 4A vers l'intérieur de l'appareil 2. Ladite seconde lèvre 4C est destinée à venir en contact étanche avec la cuve 3, et plus précisément avec la face intérieure 300 de la cuve 3, de préférence au voisinage de la surface de repos R comme illustré aux figures. Avantageusement, ladite seconde lèvre 4C s'étend, à partir du talon 4A, selon une incidence oblique vers l'intérieur de l'appareil 2 et vers le bas, de telle sorte que lesdites première et seconde lèvres 4B, 4C s'étendent, à partir du talon 4A, de façon sensiblement divergente, selon un profil sensiblement en V. Il est en outre tout à fait envisageable, sans pour autant que l'on sorte du cadre de l'invention, que la seconde lèvre 4C flue entre les rampes de cuve lorsque la pression au sein de l'enceinte excède ledit seuil de sécurité, ce fluage (déformation radiale localisée) de la seconde lèvre 4C conduisant à une rupture d'étanchéité entre la cuve 3 et la lèvre 4C qui contribue à faire chuter la pression dans l'enceinte.
Le joint d'étanchéité 4 est avantageusement attaché, de manière amovible, au couvercle 1. À cette fin, le talon 4A repose par exemple sur les rampes de couvercle, de sorte que ces dernières assurent une double fonction de maintien du joint d'étanchéité 4 (lorsque le couvercle 1 est séparé de la cuve 3) et de verrouillage (par interaction avec les rampes de cuve). Lorsque le couvercle 1 est rapporté sur la cuve 3 (figures 3 à 5), le joint d'étanchéité 4 se retrouve interposé entre la surface de repos R et ia face intérieure 10A de la paroi supérieure 1A du couvercle 1. Sous l'effet du poids du couvercle 1 , les première et seconde lèvres 4B, 4C sont pressées l'une en direction de l'autre, ce qui permet ainsi d'assurer une étanchéité entre la cuve 3 et le couvercle 1 ,
L'invention n'est toutefois absolument pas limitée à un joint d'étanchéité 4 présentant deux lèvres, et il est par exemple tout à fait envisageable que le joint d'étanchéité 4 ne comporte qu'une seule première lèvre 4B et que le talon 4A soit configuré pour venir lui- même en appui étanche contre la surface de repos R pour assurer l'étanchéité avec ia cuve 3, en lieu et place de la seconde lèvre 4C. Le recours à deux lèvres 4A, 4B est toutefois préféré car il permet notamment de réaliser un joint symétrique par rapport à un plan horizontal médian avec tous les avantages qui en découlent.
Comme illustré aux figures, chaque protubérance de guidage 6, 7 se trouve au droit du talon 4A, de façon à surplomber ce dernier, lorsque la pression régnant dans l'enceinte n'excède pas le seuil de sécurité.
Dans cette configuration de fonctionnement normal, illustré à la figure 4, le talon 4A est maintenu localement en correspondance avec la fenêtre d'extrusion 5 par les protubérances de guidage 6, 7, les première et seconde lèvres 4B, 4C venant quant à elles en contact étanche avec respectivement la paroi supérieure 1A et la cuve 3. Lorsque la pression dépasse le seuil de sécurité prédéterminé, le joint s'extrude radialement à travers la fenêtre d'extrusion 5, vers l'extérieur, de sorte qu'il fait localement sailli de la jupe périphérique annulaire 1 B, à travers la fenêtre d'extrusion 5. Cette déformation radiale centrifuge localisée du joint 4 entraîne localement les première et seconde lèvres 4B, 4C vers l'extérieur (figure 5), de sorte que localement la portion extrêmale libre 41 B va finir par se retrouver en regard de l'ouverture de fuite 8, ce qui occasionne une perte d'étanchéité permettant de faire chuter la pression.
En définitive, l'invention permet de garantir le déclenchement d'une sécurité ultime à la surpression de manière extrêmement simple, efficace et bon marché, en permettant en particulier de recourir à une fenêtre d'extrusion 5 qui n'affleure pas la face intérieure 10A de la portion supérieure 1A du couvercle 1 , mais qui en est séparée d'un trottoir de hauteur h, de sorte que les caractéristiques de fabrication du couvercle 1 sont préservées.
POSSIBILITE D'APPLICATION INDUSTRIELLE
L'invention trouve son application industrielle dans la conception, la fabrication et l'utilisation d'appareils de cuisson d'aliments sous pression.

Claims

REVENDICATIONS
Couvercle (1) pour appareil
(2) de cuisson d'aliments sous pression, ledit appareil comprenant au moins d'une part une cuve (3) à laquelle ledit couvercle (1) est destiné à être associé pour former une enceinte de cuisson, et d'autre part un joint d'étanchéité (4) destiné à être interposé entre la cuve
(3) et le couvercle (1) pour permettre la montée en pression de l'enceinte de cuisson, ledit couvercle (1) comprenant :
- une paroi supérieure (1A) de contour périphérique sensiblement circulaire ou ellipsoïde,
- une jupe périphérique annulaire ( B) formée par un bord tombant qui s'étend à partir de ladite paroi supérieure (1A), et qui comporte au moins une fenêtre d'extrusion (5) pour permettre audit joint d'étanchéité (4) de s'extruder radialement à travers ladite fenêtre d'extrusion (5) lorsque la pression régnant dans l'enceinte de cuisson excède un seuii de sécurité prédéterminé, ledit couvercle (1) étant caractérisé en ce qu'il est pourvu d'une ou plusieurs protubérance(s) de guidage (6, 7) faisant localement saillie de ladite paroi supérieure (1A) vers l'intérieur de l'enceinte pour maintenir localement le joint
(4) en correspondance avec ladite fenêtre d'extrusion (5).
Couvercle (1) selon la revendication 1 caractérisé en ce que chaque protubérance (6, 7) forme une bossette solidaire de la paroi supérieure (1A).
Couvercle (1) selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que chaque protubérance de guidage (6, 7) est formée par une déformation localisée respective de ladite paroi supérieure (1A).
Couvercle (1) selon ia revendication 3 caractérisé en ce que chaque protubérance de guidage (6, 7) est obtenue par une opération de pressage permettant un enfoncement localisé de la paroi supérieure ( A).
Couvercle (1) selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que ladite jupe périphérique annulaire (1B) s'étend entre un bord libre (10B) et une portion de raccordement courbe (11 B) reliée à la périphérie de la paroi supérieure (1A), ladite fenêtre d'extrusion
(5) étant ménagée entre lesdits bord libre (10B) et portion de raccordement courbe ( 1 B).
6. Couvercle (1) selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que chaque protubérance de guidage (6, 7) est disposée à la périphérie de la paroi supérieure (1A).
7. Couvercle (1) selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que ladite fenêtre d'extrusion (5) s'étend longitudinalement entre deux plans radiaux (P1 , P2) qui délimitent entre eux un secteur angulaire (a) incluant ladite fenêtre (5), et en ce qu'il est pourvu de deux protubérances (6, 7) respectivement disposées de part et d'autre dudit secteur angulaire (a), en dehors de celui-ci.
8. Couvercle (1) selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que ladite fenêtre (5) présente une forme sensiblement rectangulaire, avec des petits côtés s'étendant selon une direction correspondant à la hauteur de la jupe (1 B).
9. Couvercle (1) selon l'une des revendications 1 à 8 caractérisé en ce qu'il est pourvu d'une ouverture de fuite (8) ménagée à travers ladite paroi supérieure (1A), de façon qu'un même plan radial passe à la fois par ladite fenêtre d'extrusion (5) et ladite ouverture de fuite (8), ladite ouverture de fuite (8) étant disposée à la périphérie de la paroi supérieure (1A) de façon que le joint d'étanchéité (4) couvre ladite ouverture de fuite (8) tant que la pression régnant au sein de l'enceinte n'excède pas ledit seuil de sécurité prédéterminé, et découvre au moins partiellement ladite ouverture de fuite (5), sous l'effet de l'extrusion radiale du joint (4) par ladite fenêtre (5) lorsque la pression régnant dans l'enceinte excède ledit seuil de sécurité.
10. Couvercle (1) selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que ladite fenêtre d'extrusion (5) est formée par un orifice ménagé à travers ladite jupe périphérique annulaire (1 B) ou par une concavité résultant d'une déformation localisée de ladite jupe périphérique (1 B).
11. Appareil (2) de cuisson d'aliments sous pression comprenant au moins:
- une cuve (3),
- un couvercle (1) conforme à l'une des revendications 1 à 10, ledit couvercle (1) étant destiné à être associé à ladite cuve (3) pour former une enceinte de cuisson,
- et un joint d'étanchéité (4) destiné à être interposé entre la cuve (3) et le couvercle (1) pour permettre la montée en pression de l'enceinte de cuisson.
12. Appareil de cuisson (2) selon la revendication 11 caractérisé en ce que ledit joint d'étanchéité (4) comprend un talon annulaire périphérique (4A) ainsi qu'au moins une première lèvre (4B) qui s'étend à partir dudit talon (4A) vers l'intérieur de l'appareil, entre une racine (40B) solidaire du talon (4A) et une portion extrémale libre (4AB) en contact étanche avec ladite paroi supérieure (1A).
13. Appareil de cuisson (2) selon la revendication 12 caractérisé en ce que chaque protubérance de guidage (6, 7) se trouve au droit dudit ta!on (4A) lorsque la pression régnant dans l'enceinte n'excède pas ledit seuil de sécurité.
14. Appareil de cuisson (2) selon l'une des revendications 12 et 13 caractérisé en ce que ledit joint d'étanchéité (4) comporte une seconde lèvre (4C) s'étendant également à partir du talon (4A) vers l'intérieur de l'appareil (2), ladite seconde lèvre (4C) étant destinée à venir en contact étanche avec la cuve (3).
15. Appareil de cuisson (2) selon l'une des revendications 12 à 14 caractérisé en ce que ledit talon (4A) comporte deux faces inclinées (400A, 401A) qui convergent vers la fenêtre d'extrusion (5) selon un profil sensiblement en V.
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