LU81401A1 - Table de cuisson a chauffage par induction,ainsi qu'inducteur et dispositif de securite destines a y etre incorpores - Google Patents

Description

D-79/33

--- -—— Λ GR^C» D -DU CHÉ DE LUXEMBOURG

Brevet N°.............-........q. U I

du ...................... jMonsieur le Ministre .... . de l'Économie Nationale et des Classes Moyennes

Titre delivre : ..................................... pB

Service de la Propriété Industrielle

// Γ/// LUXEMBOURG

.9/ ÎJ ^ ~ i kts?

Jf! U, fi) Demande de Brevet d’invention ___I. Requête

.......Monsieur ..Paul.....D.a.Vadder., Co.uter.eelstraat.....47..,.....B-3000 ..Leuven.........(U

représenté par JeanWaxweiler,21-25 Allée Scheffer,

Luxembourg,agissant en qualité de mandataire . ...................................................................................................................-...... .......................................................................................................................................................

.. dix-neuf juin mil neuf cent soixante dix-neuf à.......1.5....QCL heures, au Ministère de l’Économie Nationale et des Classes Moyennes, à Luxembourg : 1. la présente requête pour l’obtention d’un brevet d'invention concernant : ..................................................................................................................................................... ...........................................................................-..........................................(4)

Table de.....cuisson.....à.....chauffage par induction, ainsi qu'inducteur......

et dispositif de sécurité destinés à y être incorporés.

déclare, en assumant la responsabilité de cette déclaration, que l’(es) inventeur(s) est (sont) : ...................................................................................................................................................................................................-..................................................................................(5)

Monsieur Paul De Vadder, Coutereelstraat 47, B-3000 Leuven 2. la délégation de pouvoir, datée de .......T’.Ën.Y.Ç.n....................................... le ........j..n.in.....1.5..7.?...........

3. la description en langue.......française.................................... de l’invention en deux exemplaires ; 4...........2................... planches de dessin, en deux exemplaires ; 5. la quittance des taxes versées au Bureau de l’Enregistrement à Luxembourg, le ...dix.T.neuf.....juin... mil.....neuf ...cent.....soixante dix-neuf..........................................................................

revendique pour la susdite demande de brevet la priorité d’une (des) demande(s) de (6) .................................j..............................................................déposée(s) en (7).......................................................................................................................................

le ................................................................................................................................................................................................................................................................................(8) ............................................................................................................................................................/...............................................................................................................................

au nom de ........................................................................................................................................................................................................................................................(9) élit domicile pour lui (elle) et, si désigné, pour son mandataire, à Luxembourg ........................................

Jean....Waxweil.er.,2.1.r:.25.....Al l ée*. Sehe ffer, Luxembourg...................................................................... (io> sollicite la délivrance d’un brevet d’invention pour l’objet décrit et représenté dans les annexes ^ susmentionnées, — avec ajournement de cette délivrance à .............1$...........................mois.

^ Le............mandataire..............................

...................................................

| II. Procès-verbal de Dépôt

La susdite demande de brevet d’invention a été déposée au Ministère de l’Économie Nationale et des Classes Moyennes, Service de la Propriété Industrielle à Luxembourg, en date du : 19.06.1979 U'-'n. Pr. le Ministre à 15.00 heures l’Économie Nationale. et/Ses Classes Moyennes, \ f «y w ,/p.y.

F 2 t/ U. fl ÏS 1} d'n 1 68007 \\ -pr ÏS .fl f / i.

U- «r ! | f i ! i ...... ...

; BREVET D1INVENTION.

t j Paul DE VADDER.

Table de cuisson à chauffage par induction, ainsi qu'inducteur et dispositif de sécurité destinés à y être incorporés.

| ( I ^ i j , - t i - ' i i ! ! ' s i » 2.

La présente invention a pour objet une table de cuisson j perfectionnée à chauffage par induction, et plus précisément une telle table de cuisson réalisée sous forme monolithique, incor- ; porant un inducteur ainsi qu'un dispositif de sécurité. L'inven- j . tion a également pour objet un inducteur ainsi qu'un dispositif j de sécurité perfectionnés destinés I être incorporés à la table j ! de cuisson. ' |

Les tables de cuisson à chauffage par induction connues àj ce jour comprennent généralement une plaque en matière diélectrique, i à faible perméabilité magnétique, telle que la vitro-céramique, i résistante à la chaleur, surmontant un inducteur, la face supérieure de t

la plaque constituant surface de pose pour un ustensile de cuisson.I

Dans de telles tables de cuisson, la plaque qui reçoit et supporte les ustensiles de cuisson doit posséder des qualités mécaniques suffisantes pour résister aux sollicitations les plus importantes. Etant donné que ces plaques sont généralement réalisées à épaisseur constante, elles présentent en tous points 1'épaisseur maximum nécessaire pour résister à la contrainte maximum. Si l'on considère que ces contraintes maximum se produisent aux points de fixation, on peut admettre qu'en dehors des zones de fixation, ces plaques connues présentent une épaisseur surabondante.

Par ailleurs, pour garantir un bon rendement de la table de cuisson, il est essentiel que l'inducteur soit parallèle à la surface de pose de l'ustensile à chauffer, c'est-à-dire que l'entrefer soit constant. Je plus, afin de répondre aux normes de sécurité exigées, 1'isolation électrique de l'inducteur doit être particulièrement soignée. Enfin, il est important du point de vue de la sécurité de l'utilisateur, que l'inducteur ne puisse être mis en service tant qu'une partie importante de la surface de cuisson n'est pas occupée, ce qui élimine les possibilités de fonctionnement accidentel de l'inducteur en présence d'objets métalliques de relativement faible surface, tels par exemple que des couverts sur la surface de pose; de même, en ce qui concerne la protection de l'apparei.., il convient que la température de t l'inducteur ne dépasse pas une valeur déterminée.

La présente invention apporte une solution à ces divers problèmes, en prévoyant une table de cuisson monolithique, au sein de laquelle sont incorporés un inducteur et un dispositif de sécurité.

3 .

De la sorte, on obtient une plaque, dont l'épaisseur ; maximum de matière diélectrique est atteinte en dehors de l'induc- i teur, c'est-à-dire principalement dans les zones de fixation, alors i • que la plaque présente dans son ensemble une rigidité améliorée. De ; ! plus, l'inducteur étant incorporé à la plaque, sa position par rapport; i i à la surface de pose est réglée au moment de la fabrication de la | plaque, ce qui permet d'obtenir par rapport à la surface de pose un entrefer rigoureusement constant. De même, l'inducteur, dans ce mode de réalisation, est séparé de la surface de pose par une épaisseur de , i matière diélectrique à faible perméabilité magnétique déterminée par les exigent ces mécaniques de la plaque au droit de l'inducteur, et de ce fait l'entrefer i existant entre l'objet à chauffer et l'inducteur sera réduit par i ! j rapport aux modes de réalisation conventionnels. Enfin, le montage i d'une telle table de cuisson monolithique sur un support sera grande- ;

I I

I ment simplifié par rapport au montage des tables de cuisson con-! nues comportant une plaque et un inducteur séparés.

l ! | L'invention a également pour objet un inducteur à performances améliorées, ainsi qu'un dispositif de sécurité perfec- ; tionnë à utiliser avec la table de cuisson suivant l'invention.

! : j L'invention sera mieux comprise en se reportant à la descrip- i • tion en même temps qu'au dessin annexé, qui représente uniquement à titre j d'exemple, un mode de réalisation de l'invention, et dans lequel : - la Figure 1 est une vue en élévation et en coupe suivant1 I-I à la figure 2, d'une table de cuisson suivant l'invention, - la Figure 2 est une vue en plan et en coupe suivant Il-lil à la figure 1, de la table de cuisson, j - la Figure 3 est une vue en perspective, avec arrachement! ! partiel, de la table de cuisson représentée aux figures 1 et 2, j - la Figure 4 est une vue en élévation et en coupe d'un autre mode de réalisation d'une table de cuisson suivant l'invention.

En se reportant au dessin, une table de cuisson à chauffage ! par induction 1 est constituée d'une plaque monolithique 2 de matière rési- j neuse moulable, présentant les caractéristiques diélectrique, de faible per- I méabilité magnétique et de résistance à la chaleur voulues, dont la face supé- ; rieure 3 forme surface de pose pour les ustensiles de cuisson, et au sein de laa quelle sont agencés un inducteur 4, ainsi qu'un dispositif de sécurité 5 empê- j chant le fonctionnement de l'inducteur lorsque la température dépasse une va- j leur prédéterminée, ou lorsqu'aucun objet n'est présent en un endroit déterminé ! de la surface de pose 3.

Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention,l'inducteur 4 est con- j ____________________i_____________________________________________ _ j 4.

* stitué d'une spire conductrice 6 et d'un noyau 7 en matière ferromagnétique ä j i haute perméabilité. La spire effectue un parcours sinueux dans des rainures 8 I - — - .1 | formées sur la face supérieure 9 du noyau 7 d'une extrémité à l'autre de celui-1 j ci. Le noyau 7 est constitué d'une série de modules élémentaires j 10 de forme généralement parallélépipédique. Chaque module 10 | comporte à sa partie supérieure deux nervures longitudinales 11, j 11', symétriques de part et d'autre d'un canal central 12. Les modules élémentaires 10 sont disposés en rangs successifs 13, 13',! 13".... Les modules d'un même rang 13 sont écartés l'un de l'autre d'un intervalle 14 correspondant à la largeur d'un canal 12, | alors que les modules de deux rangs successifs sont disposés de manière jointive, avec un décalage latéral 15 correspondant à la j i ; ! largeur d'une nervure 11 et d'un canal 12. j t Une telle disposition permet de réaliser, à la face ! i ί supérieure 9 du noyau, un parcours extrêmement resserré de la ! | spire conductrice 6, ce qui permet d'engendrer un champ magnétique important pour une intensité de courant relativement faible ? dans la spire. Ainsi, on réduit fortement 1'échauffement de la i .

J spire sous l'effet des pertes par effet Joule. De même, en vue I de réduire les pertes par effet pelliculaire, on utilisera pour j la réalisation de la spire une tresse de conducteurs isolés les uns des autres. Enfin, pour réduire à un minimum la dissipation ! du champ magnétique en dehors du noyau, l'inducteur comporte un !

nombre pair de rainures 8, afin que les deux extrémités de la I

| spire se situent d'un même côté du noyau, et qu'ainsi le trajet j du conducteur en dehors du noyau soit réduit à un minimum. !

Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention représenté au dessin, 1'échauffement de l'inducteur est également réduit en isolant ce dernier de la chaleur provenant, au j

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travers de la matière résineuse, de l'ustensile de cuisson sur j la surface de pose. Dans ce but, l'inducteur est isolé de la résine par une enveloppe 16 de matière fibreuse constituant isolant thermique.

Enfin, la disposition de l'inducteur au sein même de la plaque de résine constituant la table de cuisson assure une isolation électrique excellente de celui-ci. j

Pour ce qui concerne le dispositif de sécurité 5, celui-! ci est constitué d'un moyen de surveillance de la température de ; j l'inducteur, et d'un moyen de détection de la présence d'objets en un endroit déterminé de la surface de pose 3. j ____________________________________________________________________________ ________ ! 5.

Suivant le mode de réalisation préféré de l'invention représenté au dessin, le dispositif de sécurité 5 comprend un élément sensible à la température 19, inséré dans l'inducteur, dans un des intervalles 14 séparant deux modules élémentaires d'un même rang, et un prisme 20 agencé â fleur de la surface de , pose 3, l'élément sensible à la température 19 et le prisme 20 ' étant montés en série sur une même fibre conductrice de lumière | I 21 reliant un générateur de lumière 22 ä un récepteur 23.

* ! j De préférence, 1'élément sensible à la température 19 I sera un dispositif du type décrit dans la demande de brevet ; luxembourgeois 81 155 au nom de même demandeur. Ce dispositif interrompt le trajet du rayon lumineux lorsqu'un seuil de température est atteint et dépassé.

; De même, la face supérieure 24 du prisme 20 ne réflé chit le rayon lumineux entre les deux parties de la fibre conductrice 21 que si elle est occultée par la présence d'un objet.

De la sorte, le rayon lumineux ne parvient au récepteur que si la température au sein de l'inducteur ne dépasse pas un seuil déterminé et si un objet est présent sur la surface de pose, au droit du prisme. L'information ainsi recueillie est ensuite acheminée par tout moyen convenable, via 25, vers l'alimentation 1 de l'inducteur, en vue d'autoriser ou d'interrompre le passage • du courant- : Il va de soi que l'ensemble du dispositif de sécurité 5 ! peut être intégré dans la plaque monolithique 2. Toutefois, il est également concevable que la plaque ne contienne que les éléments sensibles 19 et 20 et le porteur d'information 21 reliant ! ; , les éléments sensibles au générateur et au récepteur de signal, I respectivement 22 et 23. i j Une ferme de montage particulièrement préférée de la table de l'invention consiste à brancher la spire de l'inducteur sur le générateur par l'intermédiaire d'un transformateur de couplage 26, afin d'assurer une isolation galvanique de l'induc- : teur.

Suivant un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, tel que représenté en fig. 4, la table de : cuisson est constituée d'une base en résine 27, matière moulable, ; i j diélectrique, à faible perméabilité magnétique, renforcée d'une couche de fibre de verre 28, noyée dans la résine, dans laquelle | est agencé, pour affleurer la surface supérieure 29, un inducteur 4!.

6.

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(

La surface supérieure 29 de la base et la face supérieu-t I re de l'inducteur 4, sont solidarisés d'une couche de matière thef- ‘ i ! iniquement isolante 30, telle qu'une matière fibreuse, et cette i ' couche 30 est elle même solidarisée d'un panneau 31 de matière J diélectrique à faible perméabilité magnétique, et résistante à la i chaleur, dont la face supérieure constitue surface de pose 3. !

Ces divers éléments sont assemblés et solidarisés l'un de l'autre par tout moyen convenable, par exemple par collage, ' pour constituer un ensemble monolithique. Tout comme dans le mode de réalisation représenté aux figures 1 à 3, la table de cuisson suivant le mode de réalisation de la fig. 4 comprend également un ! i dispositif de sécurité 5. j L'ensemble des éléments de l'invention permet d'obtenir ! une table de cuisson aux caractéristiques exceptionnelles, présentant une très grande sécurité de fonction tout en étant d'un i | montage extrêmement simple.

i En effet, la table suivant l'invention présente une ! | grande rigidité, ainsi qu'une résistance renforcée sur les bords, j aux endroits de fixation. L'inducteur incorporé à cette table j présente vis-à-vis de la surface de pose un entrefer pouvant être ] j fixé avec grande précision au moment de la construction, alors ; que le champ magnétique de cet inducteur est essentiellement dirigé vers l'ustensile de cuisson sur la surface de pose, que j l'inducteur est alimenté par un courant d'une intensité relative- ; ment réduite, qu'il est protégé d'un échauffement provenant de ! l'extérieur par une couche d'un isolant thermique, qu'au point de | vue de la sécurité électrique, l'inducteur est inséré dans la | plaque de résine et est alimenté par l'intermédiaire d'un transformateur de couplage. Le dispositif de sécurité permet d'éviter j une surchauffe de l'inducteur, ainsi que le fonctionnement de l'inducteur lorsqu'aucun objet n'est présent en un point déterminé de la surface de pose. j L'invention a été décrite et illustrée à simple titre j d'exemple nullement limitatif, et il va de soi que de nombreuses i modifications peuvent être apportées à sa réalisation sans s'écarter de son esprit. \ i j

Claims (9)

1. Table de cuisson à chauffage par induction, caractê- l I j risée en ce qu'elle est constituée essentiellement d'une plaque i j monolithiques en matières diélectriques à faible perméabilité magnétique,dont | la face supérieure, résistante à la chaleur, forme surface de pose pour des ps-! 'tensiles de cuisson, et au sein de laquelle sont agencés au moins un inducteur, I un moyen de surveillance de la température de l'inducteur, et un moyen de détec-j tion de la présence d'objets sur la surface de pose.

2. Table suivant 1, caractérisée en ce que le moyen de surveillance de la température de l'inducteur agencé au sein de la plaque, est constitué d'un organe sensible disposé à proximité immédiate de l'inducteur, ainsi que de porteurs d'information véhiculant l'information recueillie par l'organe sensible. i

3. Table suivant 1, caractérisée en ce que le moyen de ; * ί I surveillance de la température de l'inducteur, agencé au sein de ; | la plaque, est constitué d'un générateur de signal relié, par un ! | porteur d'information, à un organe sensible disposé à proximité I | ! immédiate de l'inducteur et d'uii récepteur du signal contenant t 1'information.

4. Table suivant 1, caractérisée en ce que le moyen de détection de la présence d'objets sur la surface de pose, agencé au sein de la plaque, est constitué d'un organe sensible disposé à proximité immédiate de la dite surface de pose, ainsi que de porteurs d'information véhiculant l'information recueillie par l'organe sensible.

5. Table suivant 1, caractérisée en ce que le moyen de · détection de la présence d'objets sur la surface de pose, agencé : au sein de la plaque, est constitué d'un générateur de signal j relié, par un porteur d'information, à un organe sensible, disposé à proximité immédiate de la dite surface de pose, et d'un ! récepteur du signal contenant l'information.

6. Table de cuisson suivant 1 à 3, caractérisée en ce que l'inducteur et l'organe sensible à la température sontlogés j \ ’ au moins entre la surface de pose et 11 inducteur Λ dans la matière résineuse de la plaque, avec interposition/aline ; couche de matière thermiquement isolante. I

7. Inducteur destiné à être incorporé dans la table j suivant 1 à 6, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une spire ! conductrice et d'un noyau en matière ferromagnétique à haute perméabilité, la spire effectuant un parcours sinueux essentiel- j lement plan dans des rainures formées à la face supérieure du 8. 1 noyau, le dit noyau étant constitué de rangs successifs de modu-: les élémentaires identiques de forme parallélépipédique, chaque ; module comportant à sa partie supérieure deux nervures longitudinales, symétriques de part et d'autre d'un canal central, les modules alignés sur un même rang étant écartés l'un de l'autre ; d'un intervalle correspondant à la largeur d'un canal, les rangs j étant disposés de manière jointive, avec un décalage latéral des , ... | modules entre deux rangs successifs correspondant à la largeur ! d'une nervure et d'un canal, chaque rainure recevant la spire j conductrice étant formée en alternance par des canaux et des I intervalles.

7. ' 5 REVEND I C A T I 0 N S.

8. Inducteur suivant 7, caractérisé en ce que le nombre j ; de rainures formées à la partie supérieure du noyau est pair, et ' en ce que chaque rainure et donc chaque trajet correspondant de la spire, s'étend d'une extrémité à l'autre de l'inducteur.

9. Dispositif de sécurité destiné à être incorporé dans la table suivant 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une fibre conductrice d'un rayon lumineux provenant d'un générateur de lumière, cette fibre aboutissant, par une extrémité êmettrice, à un dispositif de surveillance d'un seuil de température en matière à très faible perméabilité magnétique, interrompant à une température déterminée le trajet du rayon lumineux, une fibre réceptrice, dans le trajet du rayon lumineux à la sortie du dispositif de surveillance de seuil de température, ' qui capte le signal lumineux pour l'amener à un prisme où il est dirigé sur une face qui n'est réfléchissante qu'à condition d'être occultée par la présence d'un objet opaque, et une fibre réceptrice à la sortie du prisme, dans le trajet du rayon réfléchi, ramenant le signal lumineux à un dispositif récepteur, l'information recueillie dans ce dit dispositif récepteur étant ! utilisée pour autoriser ou interrompre l'alimentation de l'inducteur . i ·> j