FR2763463A3

FR2763463A3 - Heating food vessel

Info

Publication number: FR2763463A3
Application number: FR9706059A
Authority: FR
Inventors: Jannick Jacques Simeray
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-05-16
Filing date: 1997-05-16
Publication date: 1998-11-20
Anticipated expiration: 2003-05-16
Also published as: FR2763463B3

Abstract

The food vessel such as a plate is able to keep food warm by the action of induced currents (I). The plate stands on a support which comprises a battery and a high speed chopping device to produce current pulses in a coil. The current pulses cause a varying magnetic field (B) to travel through the plate and induce eddy currents (I). The plate is made from a conducting and ferromagnetic material and is covered with a metallic oxide enamel to provide hardness and durability. The induced currents are encouraged to travel along designed paths by grooves (12) in the conducting and ferromagnetic core also by the addition of conducting paths formed by copper deposition.

Description

La présente invention décrit un procédé de réalisation d'un récipient alimentaire tel qu'une assiette, plate, creuse, à dessert ou d'entrée, ou tel qu'un plat, présentant la caractéristique de maintenir chaud les aliments qu'il contient, pendant toute la durée du repas, grâce à l'action conjointe d'un dispositif de chauffage d'un récipient culinaire décrit dans la demande de brevet français n" 96 14 475 du 26 11 96. The present invention describes a process for producing a food container such as a plate, flat, hollow, dessert or starter, or such as a dish, having the characteristic of keeping the food it contains hot, throughout the duration of the meal, thanks to the joint action of a device for heating a culinary container described in French patent application No. 96 14 475 of 26 11 96.

Ce dispositif de chauffage d'un récipient culinaire tel qu'une assiette ou un plat, posés sur une table, en vue de garder au chaud les aliments contenus dans ledit récipient, est caractérisé en ce qu'il comporte
- un support de récipient, tel qu'un plateau ou un set de table, dans lequel sont disposés un module d'alimentation comportant une batterie rechargeable, un hacheur de courant à fréquence élevée alimenté par ladite batterie et au moins un inducteur plat de faible épaisseur alimenté par le hacheur et créant un champ électromagnétique perpendiculaire au plan de la table, et
- un induit plat de faible épaisseur constitué de spires fermées sur elles-mêmes et placé dans le récipient parallèlement au plan de la table,
- le récipient étant placé sur le support et l'induit étant couplé magnétiquement avec l'inducteur de telle sorte que des courants de Foucault circulent dans l'induit.This device for heating a culinary container such as a plate or a dish, placed on a table, with a view to keeping the food contained in said container warm, is characterized in that it comprises
- a container support, such as a tray or a table set, in which are arranged a power module comprising a rechargeable battery, a high frequency current chopper supplied by said battery and at least one low flat inductor thickness fed by the chopper and creating an electromagnetic field perpendicular to the plane of the table, and
- a flat armature of small thickness consisting of turns closed on themselves and placed in the container parallel to the plane of the table,
- The container being placed on the support and the armature being magnetically coupled with the inductor so that eddy currents flow in the armature.

Selon l'invention, et en caractéristique principale, il est donc convenu que le fond du récipient est parcouru par des courants de Foucault induits par son support, et donc que le récipient comporte un matériau conducteur dans lequel se propagent ces courants. According to the invention, and as a main characteristic, it is therefore agreed that the bottom of the container is traversed by eddy currents induced by its support, and therefore that the container comprises a conductive material in which these currents are propagated.

Selon une seconde caractéristique originale de l'invention, le récipient confine les lignes du champ magnétique et optimise le couplage inductif avec son support. According to a second original characteristic of the invention, the container confines the lines of the magnetic field and optimizes the inductive coupling with its support.

Ainsi, le fond du récipient comporte également un matériau perméable au champ magnétique, dit ferromagnétique. Thus, the bottom of the container also comprises a material permeable to the magnetic field, called ferromagnetic.

Selon une troisième caractéristique de l'invention, le récipient garanti toutes les normes d'hygiène, de résistance à la chaleur, aux agressions chimiques et aux rayures que respecte usuellement une assiette ou un plat. Pour ce faire il présentera une surface d'aspect vitrifié et inerte, de grande dureté résistant à des chocs thermiques intenses, à l'abrasion et aux coups. According to a third characteristic of the invention, the container guarantees all the standards of hygiene, resistance to heat, to chemical attack and to scratches that a plate or a dish usually respects. To do this it will present a surface of vitrified and inert aspect, of great hardness resistant to intense thermal shocks, abrasion and blows.

Enfin, ce récipient présentera l'aspect esthétique d'une assiette usuelle ou d'un plat usuel, pourvu le cas échéant de motifs et de décorations. Finally, this container will present the aesthetic appearance of a usual plate or a usual dish, provided where appropriate with patterns and decorations.

Un récipient constitué d'une tôle emboutie d'un alliage ou d'un sandwich métallique conducteur et ferromagnétique, recouvert d'un émail vitrifié de qualité alimentaire constitue un premier exemple de réalisation des critères énoncés, selon un procédé à température de cuisson modéré: environ 900 . A container made of a pressed sheet of an alloy or a conductive and ferromagnetic metallic sandwich, covered with a vitrified enamel of food quality constitutes a first example of achievement of the criteria set forth, according to a process at moderate cooking temperature: around 900.

En effet, un récipient métallique recouvert d'un émail alimentaire résiste bien aux coups et à l'abrasion, il est quasi incassable, il est chimiquement inerte, et reçoit facilement les décors pigmentés utiles à l'esthétique. Indeed, a metal container covered with food enamel resists blows and abrasion well, it is almost unbreakable, it is chemically inert, and easily receives pigmented decorations useful for aesthetics.

Une tôle métallique constituée d'un alliage ou d'un sandwich présente des propriétés ferromagnétiques si elle contient du fer, à faible teneur en carbone, du nickel et du cobalt. A metal sheet made of an alloy or a sandwich has ferromagnetic properties if it contains iron, with a low carbon content, nickel and cobalt.

Une telle tôle est intrinsèquement conductrice, mais il est également possible de renforcer la conductivité par un dépôt de cuivre ou de laiton en surface si nécessaire, sans compromettre son ferromagnétisme. Such a sheet is intrinsically conductive, but it is also possible to strengthen the conductivity by depositing copper or brass on the surface if necessary, without compromising its ferromagnetism.

Un exemple d'un tel récipient est réalisé à partir d'une tôle de fer décarburé, de fer pur, d'un alliage de fer et de nickel ou bien d'un alliage de fer de nickel et de cobalt, embouti à la forme du récipient désiré. An example of such a container is made from a sheet of decarburized iron, pure iron, an alloy of iron and nickel or else an alloy of iron of nickel and cobalt, stamped to the shape of the desired container.

Cette tôle peut être couverte d'un dépôt chimique de nickel servant à l'accrochage de l'émail. This sheet can be covered with a chemical deposit of nickel used for hanging the enamel.

Dans le cas ou un renfort de la conductivité est nécessaire un dépôt préalable de cuivre ou de laiton, lui même recouvert de nickel assure ce renfort. In the case where a reinforcement of the conductivity is necessary, a prior deposit of copper or brass, itself covered with nickel, provides this reinforcement.

Pour une assiette, une tôle fine, d'environ 0.1 à 0.3 mm n'affecte que peu son poids et sa capacité thermique, ce qui est recommandé. For a plate, a thin sheet, about 0.1 to 0.3 mm, has little effect on its weight and its thermal capacity, which is recommended.

L'émail d'un tel récipient est alors de préférence un 'blanc titane' qui est un oxyde de titane particulièrement dur et résistant. Un tel émail de qualité alimentaire présente comme particularité de mieux résister aux rayures des couverts qu'un arcopal pourtant vitrifié à haute température, de se colorer par pigment, et d'adhérer intimement à la tôle. Une mince couche présente des caractéristiques d'élasticité suffisantes pour accompagner les déformations mineures de la tôle. The enamel of such a container is then preferably a “white titanium” which is a particularly hard and resistant titanium oxide. Such a food-grade enamel has the particularity of better resisting the scratches of cutlery than an arcopal, however vitrified at high temperature, of being colored by pigment, and of adhering intimately to the sheet. A thin layer has sufficient elasticity characteristics to accompany minor deformations of the sheet.

Selon l'invention, le récipient placé sur le plateau ou le set inducteur est parcouru par des courants de Foucault, et par le champ magnétique induit. According to the invention, the container placed on the plate or the inductor set is traversed by eddy currents, and by the induced magnetic field.

Selon les caractéristiques du récipient associé au set ou au plateau chauffant, les courants induits circuleront dans l'assiette selon des directions indifférentes ou bien selon un circuit préférentiel qui détermine le couplage inductif variable en fonction de la rotation de l'assiette. Depending on the characteristics of the container associated with the set or the heating plate, the induced currents will circulate in the plate in indifferent directions or else according to a preferential circuit which determines the variable inductive coupling according to the rotation of the plate.

Par la mise en oeuvre d'une tôle ferromagnétique uniforme, couverte d'un dépôt conducteur homogène et uniforme, on réalise une assiette à couplage invariant. By using a uniform ferromagnetic sheet, covered with a homogeneous and uniform conductive deposit, an attitude with invariant coupling is produced.

Par la mise en oeuvre d'une tôle ferromagnétique d'épaisseur non homogène, ou couverte d'un dépôt conducteur non uniforme, il est aisé de réaliser le circuit permettant un couplage variable. By using a ferromagnetic sheet of non-homogeneous thickness, or covered with a non-uniform conductive deposit, it is easy to make the circuit allowing variable coupling.

En effet, un dépôt cuivré ou à base de laiton sur la tôle elle même peu conductrice réalise un circuit privilégié pour les courants induits. Indeed, a copper-plated or brass-based deposit on the sheet itself which is not very conductive creates a preferred circuit for induced currents.

De même, une attaque chimique ou un usinage amincissant localement la tôle réalise des zones d'isolation, difficilement traversées par les courants. Ceux ci sont alors confinés le long des pistes ainsi délimitées. Likewise, a chemical attack or a locally thinning machining of the sheet produces insulation zones, hardly crossed by currents. These are then confined along the tracks thus delimited.

La figure 1 décrit la structure d'une telle tôle 11, parcourue par des courants I, un champ magnétique variable
B, et creusée d'un réseau de rainures 12 isolant des bandes de conduction privilégiées.FIG. 1 describes the structure of such a sheet 11, traversed by currents I, a variable magnetic field
B, and hollowed out with a network of grooves 12 isolating preferred conduction bands.

On remarquera que le champ B est guidé dans la tôle et qu'il ne traverse pas de rainure. Note that the field B is guided in the sheet and that it does not cross a groove.

Un récipient constitué d'une ferrite (céramique comportant des oxydes de fer, nickel et cobalt) recouvert d'un émail ultra dur vitrifié à haute température (1350 "C) constitue la base du deuxième exemple de réalisation de l'invention. A container made of a ferrite (ceramic comprising iron, nickel and cobalt oxides) covered with an ultra hard enamel vitrified at high temperature (1350 "C) constitutes the basis of the second embodiment of the invention.

En effet, la ferrite est un matériau à haute permittivité magnétique utilisé comme noyau de transformateur. C'est également une céramique cuite à haute température, résistante aux températures de vitrification très élevées des émaux porcelaines de surface utilisés pour protéger les assiettes. In fact, ferrite is a material with high magnetic permittivity used as a transformer core. It is also a ceramic fired at high temperature, resistant to very high vitrification temperatures of surface porcelain enamels used to protect plates.

Une telle céramique est compatible avec les procédés de réalisation des plats et assiettes, notamment avec les décorations. Cependant elle n'est pas ou peu conductrice. Such a ceramic is compatible with the processes for producing dishes and plates, in particular with decorations. However, it is not or not very conductive.

Ainsi, la conduction de la structure sera assurée par un dépôt conducteur métallique réalisé sur le fond du récipient, au dos, dans une zone hors de contact alimentaire et protégée de l'érosion et des chocs des couverts. Thus, the conduction of the structure will be ensured by a metallic conductive deposit made on the bottom of the container, on the back, in an area out of food contact and protected from erosion and shocks from cutlery.

Ce dépôt est réalisé sur le dos du récipient par incrustation d'une feuille du métal conducteur, par exemple en cuivre, laiton, argent ou aluminium. This deposit is made on the back of the container by inlaying a sheet of conductive metal, for example copper, brass, silver or aluminum.

Pour un meilleur accrochage du métal conducteur sur le fond d'assiette, celui ci serait de préférence épargné d'émail de vitrification. Le dépôt de la feuille conductrice peut alors être accompagné de son émail de protection compatible, I'ensemble étant cuit à température modérée (entre 500 et 9000C)
Un tel mode de réalisation n'est pas préjudiciable aux caractéristiques alimentaires chimiques et de résistance du récipient, car seul le fond est émaillé à basse température.For better attachment of the conductive metal to the base plate, it would preferably be spared vitrification enamel. The deposition of the conductive sheet can then be accompanied by its compatible protective enamel, the whole being cooked at moderate temperature (between 500 and 9000C)
Such an embodiment is not detrimental to the chemical food and resistance characteristics of the container, since only the bottom is enamelled at low temperature.

Un récipient réalisé par ce procédé dispose des caractéristiques d'une porcelaine classique, mais également des propriétés magnétiques et conductrices nécessaires à la transmission d'une puissance de chauffage par induction. A container produced by this process has the characteristics of conventional porcelain, but also the magnetic and conductive properties necessary for the transmission of heating power by induction.

La figure 2 représente un récipient réalisé par ce procédé. La ferrite est représentée en 21, elle constitue le corps du récipient, un émail porcelaine est déposé à haute température coté alimentaire en 22, un dépôt métallique conducteur est appliqué au dos en 23, lui même est recouvert par un émail 24 de protection cuit à basse température. FIG. 2 represents a container produced by this method. Ferrite is represented at 21, it constitutes the body of the container, a porcelain enamel is deposited at high temperature on the food side at 22, a conductive metallic deposit is applied to the back at 23, itself is covered by a protective enamel 24 cooked at low temperature.

Claims

RevendicationsClaims

1) Récipient culinaire chauffant, adapté au plateau ou set de table chauffant par induction les récipients culinaires, caractérisé en ce que1) Culinary heating container, suitable for the tray or table set heating by induction the culinary containers, characterized in that

- le récipient présente un fond conducteur et ferromagnétique dans lequel se propagent les courants induits par le plateau ou le set inducteur, et dans lequel les champs magnétiques induit sont guidés et confinés. - The container has a conductive and ferromagnetic bottom in which propagate the currents induced by the plate or the inductor set, and in which the induced magnetic fields are guided and confined.

- la surface du récipient est recouverte d'un matériau de grande dureté, résistant à l'abrasion et aux chocs, inerte chimiquement et susceptible de recevoir un marquage décoratif. - The surface of the container is covered with a material of great hardness, resistant to abrasion and impact, chemically inert and capable of receiving a decorative marking.

2) Récipient selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il est constitué à partir d'une tôle ferromagnétique et conductrice, à la forme du récipient, recouverte d'un émail de protection métallique.2) A container according to claim 1 characterized in that it is formed from a ferromagnetic and conductive sheet, in the shape of the container, covered with a metallic protective enamel.

3) Récipient selon la revendication 2 caractérisé en ce que la tôle contient du fer ou du nickel ou du cobalt, et en ce que l'émail est un oxyde de titane.3) A container according to claim 2 characterized in that the sheet contains iron or nickel or cobalt, and in that the enamel is a titanium oxide.

4) Récipient selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'un dépôt conducteur à la surface de la tôle renforce la conduction et réalise un circuit de réception de l'induction.4) A container according to claim 3 characterized in that a conductive deposit on the surface of the sheet strengthens the conduction and performs a circuit for receiving the induction.

5) Récipient selon la revendication 4 caractérisé en ce que le dépôt conducteur est en cuivre.5) A container according to claim 4 characterized in that the conductive deposit is made of copper.

6) Récipient selon la revendication 3 caractérisé en ce que la tôle possède un réseau de rainures isolant des bandes de conduction privilégiées qui réalisent un circuit électrique adapté à l'induction transmise par le plateau ou le set de table.6) A container according to claim 3 characterized in that the sheet has a network of grooves isolating preferred conduction bands which provide an electrical circuit adapted to the induction transmitted by the tray or the table set.

7) Récipient selon la revendication 1 caractérisé en ce que la céramique qui le constitue est une ferrite présentant une permittivité magnétique élevée, recouverte d'abord sur la face alimentaire d'un émail porcelaine cuit à haute température puis sur le dos par une feuille d'un métal conducteur recouvert d'un émail protecteur cuit à température modérée.7) A container according to claim 1 characterized in that the ceramic which constitutes it is a ferrite having a high magnetic permittivity, first covered on the food side with a porcelain enamel fired at high temperature and then on the back by a sheet of '' a conductive metal covered with a protective enamel cooked at moderate temperature.

8) Récipient selon la revendication 7 caractérisé en ce que la feuille métallique est usinée ou subit une attaque chimique (figure 1). 8) A container according to claim 7 characterized in that the metal sheet is machined or undergoes a chemical attack (Figure 1).