Brevet FR2409736A1 — publié le 19790622

l'invention est relative à un appareil à cuire et à rbtir à circulation d'air chaud en circuit fermé, comportant un compartiment de travail, un dispositif de chauffage électrique et une soufflante. On connalt des- apparide ce genre se présentant sous forme de fours de cuisson'à circulation d'air en circuit fermé. Ils comportent un compartiment de travail du genre de celui d'un four de cuisson ordinaire, mais qui communique avec une conduite d'arrivée et une conduite de départ d'air. Entre ces conduites sont disposés una soufflante et un dispositif de chauffage. Ces appareils à circulation dtair permettent d'amener à la température nécessaire, relativement rapidement, un produit à r8tir, sans risquer de brûler la surface de celui-ci.Grâce à la forte transmission de chaleur par convection, l'application de chaleur à l'intérieur du produit à ratier est très intense, les échanges de chaleur s'effectuent de tous cotés etgdu fait de l'utilisation d'une circulation en circuit fermé d'air, lequel en très peu de temps est complètement saturé dthumidité, le produit à rôtir ne se dessèche pas. Mais ces appareils usuels constituent de gros ensembles très encombrants. En plus du compartiment de travailssen effet,il faut loger les conduites d'air, le dispositif de chauffage et la soufflante. Lors de la mise en marche, tous ces éléments doivent tout d'abord être échauffés avant que soit atteinte la température de travail normale. l'invention å pour but de fournir un appareil du genre décrit au préambule qui présente un faible encombrement et soit facile à manoeuvrer et à fabriquer. Ce problème est résolu, conformément à l'invention, par le fait que la soufflante et le dispositif de chauffage sont disposés à l'intérieur du compartiment de travail. le fait de rassembler tous les éléments fonctionnels de l'appareil dans un seul compartiment permet de se passer de conduites d'air et de compartiments séparés pour la soufflante et pour le dispositif de chauffage. L'appareil est ainsi particulièrement compact, c'est-à-dire que le volume du compartiment de travail est très grand par rapport au volume total de l'appareil. Selon un-mode de réalisation préférentiel, la soufflante et le dispositif de chauffage sont disposés dans un couvercle qui constitue une partie de la paroi du compartiment de travail. En outre l'appareil peut de préférence comporter une partie inférieure transportable sur laquelle peut être placé le couvercle, éventuellement avec interposition d'une pièce emboîtée amovible. L'ensemble de l'appareil peut ainsi présenter la forme d'une casserole ou d'un ustensile analogue et être posé sur un foyer ou sur une table. Sous cette forme il convient particulièrement bien pour des petites opérations de cuisson, de retissage et de réchauffage, fréquentes dans la cuisine domestique, par exemple pour décongeler des aliments surgelés, rôtir un poulet, réchauffer des plats tout préparés, cuire de la patisserie, etc. Grâce à la compacité du compartiment de travail et au rassemblement de tous les éléments fonctionnels dans celui-ci, l'appareil peut être amené rapidement et sans beaucoup de consommation d'énergie à sa température de fonctionnement. la partie inférieure et la pièce emboitée de l'appareil peuvent être nettoyées facilement tandis que les éléments électriques contenus dans le couvercle ne sont soumis à aucune souillure.La disposition de la soufflante dans le compartiment de travail offre encore l'avantage de fournir un tourbillonnement particulièrement bon de l'air qui assure un échauffement régulier, dans de bonnes conditions d'échange thermique, du produit traité. La partie inférieure de l'appareil peut être constituée par une poêle à frire, de préférence une poêle à frire en fonte relativement profonde, comportant comme poignée un cadre carré en tige d'acier de section ronde, s'engageant élastiquement dans une rainure prévue dans la région du bord supérieur de la poêle. Cette poêle présente une bonne assise, est facile à nettoyer et peut d'autre part être placée, pendant le fonctionnement de la circulation d'air chaud, sur une plaque chauffante électrique normale, de sorte que ce chauffage inférieur accélère le chauffage. Selon une solution déià proposée, la pièce emboitée peut être constituée par une garniture à friture pour une telle poêle à frire. la poêle à frire et/ou la pièce emboltée de l'appareil sont donc susceptibles d'une double utilisation, de sorte que pour l'appareil à circulation d'air chaud il suffit de se procurer, en plus, le couvercle. Mais l'appareil à circulation d'air chaud peut aussi être réalisé sous forme d'un appareil prévu spécialement pour cet usage. L'invention est expliquée plus en détail ci-après à l'aide de certains de ses modes de réalisation, pris à titre illustratif mais nullement limitatif, en se référant aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une coupe verticale d'un appareil à circulation d'air chaud conforme à l'invention - la figure 2 est une vue en perspective de l'appareil de la figure 1, dont le couvercle a été soulevé - la figure 3 est une coupe verticale d'un autre mode de réalisation de l'appareil conforme à l'invention et - la figure 4 est une vue en perspective de l'appareil de la figure 3. les figures 1 et 2 représentent un appareil à circulation d'air chaud composé d'une partie inférieure 13, d'une pièce emboîtée 14 et d'un couvercle 12. La partie inférieure 19 est constituée ici par une poêle à frire en fonte, relativement profonde de forme essentiellement circulaire (vue en plan), comportant un fond plat usiné 15 et un bord supérieur 16 dans la surface, orientée vers l'extérieur, duquel est prévue une rainure 17, de section semicirculaire, dans laquelle s'engage élastiquement un encadrement carré fermé servant de poignée 18. le cadre 18 est réalisé en tige ronde d'acier inoxydable La pièce emboîtée 14 est constituée par un encadrement de tale de section droite circulaire, dont la partie supérieure 19 présente un diamètre supérieur à celui de la partie inférieure 20. L'épaulement 21 formé entre les parties supérieure 19 et inférieure 20 de la pièce emboîtée 14 repose sur le bord supérieur 22 de la poêle à frire. Au bord inférieur de la partie inférieure 20 de la pièce emboîtée 14 est inséré élastiquement, dans une rainure, un cadre circulaire 24 qui porte un tamis en grille métallique 25 bombé vers le bas, qui se place à une certaine distance du fond de la poêle à frire, à la forme duquel il s'adapte et qui constitue le fond de la pièce emboîtée 14. A la partie supérieure 19 de l'encadrement de tale est prévue une poignée 26 en matière isolante qui fait saillie essentiellement horizontalement du reste de la pièce emboîtée 14. Dans la poignée 26 peut être logé, comme on l'a indiqué en trait mixte, un appareil interrupteur 27 sensible à la température, comprenant par exemple une capsule hydraulique à dilatation et raccordé, par un tube capillaire 28, à un capteur 29 disposé dans la région inférieure de la poêle à frire, à l'intérieur ou à l'extérieur du tamis 25. L'appareil interrupteur 27 actionne une lampe signalisatrice 30. Ce système indicateur sensible à la température est alimenté par une pile électrique 31 également contenue dans la poignée 26. le système indicateur peut être renfermé d'une manière entièrement hermétique à l'intérieur de la poignée car on sait actuellement utiliser des organes indicateurs consommant extrêmement peu de courant, par exemple une diode lumb- nescente 30. la pile peut fonctionner plusieurs années.On peut aussi réaliser la poignée, y compris le capteur, sous forme facilement amovible de la pièce emboîtée 14 et 11 étanchéité à l'humidité n'a pas besoin d'être très élevée.Dans ce cas on pourrait aussi utiliser une pile usuelle. Une telle pièce embossée a été proposée dans la demande de brevet allemand nO P 25 53 164.0 déposée le 27 novembre 1975. Sur le bord supérieur 32, légèrement replié vers l'extérieur, de la pièce emboîtée 14 est posé le couvercle 12. Ce couvercle 12 présente une forme bombée relativement profonde et, dans le mode de réalisation représenté ici, comporte deux parois. Il se compose ainsi d'une coquille de tale intérieure 33 et d'une coquille de t81e extérieure 34, entre lesquelles subsiste un espace rempli d'air, qui peut aussi être rempli d'une matière isolante 35. Suivant leurs bords inférieurs, les deux coquilles de tale sont réunies d'une manière étanche, la coquille extérieure 34 formant un épaulement circulaire continu 36, dirigé vers l'intérieur, qui repose sur le bord 32. Sur la coquille de tale extérieure 34 est monté un moteur électrique 37 dont l'axe vertical s'engage, à travers le couvercle 12, dans lè compartiment intérieur ou de travail 5 de l'ensemble formé par la partie inférieure 13 de l'appareil, par la pièce emboîtée 14 et par le couvercle 12. Le moteur et l'arbre 38 font partie d'une soufflante ou d'un ventilateur 40 dont la tête 39 est réalisée à la manière d'un ventilateur radial. Cette tête 39 comporte une ouverture centrale inférieure d'aspiration et des palettes dirigées radialement. Sur le pourtourde la roue de la soufflante, c'est-à-dire à l'extrémité des palettes 41 est ménagée la sortie d'air 42, dirigée obliquement vers le bas, en forme d'interstice faisant le tour de la roue de la soufflante entre la partie supérieure et la partie inférieure de cette roue. le moteur 37 est protégé par un carter particulier 43 en forme de plat renversé, qui est fixé à la coquille de tôle extérieure 34. Le carter 43 du moteur 37 présente des ouvertures d'entrée et de sortie d'air et est fortement ventilé par un ventilateur particulier 44. Autour de la tête 39 de la soufflante, dans la région de la sortie d'air 42 sont disposés deux corps tubulaires chauffants 46, de forme annulaire, qui sont alimentés en courant électrique à partir d'une poignée horizontale 45, faisant saillie extérieurement, du couvercle 12. Cette poignée 45 peut être connectée au réseau électrique à l'aide d'un cordon d'alimentation 47 et d'une prise de courant 48. La poignée 45 contient, ainsi qu!on l'a indiqué en trait mixte, un régulateur de température 50, réglable manuellement à l'aide d'un bouton 49. Ce régulateur de température 50 peut par exemple comporter un capteur hydraulique 51, rempli d'un liquide dilatable, logé à l'intérieur du couvercle et relié au régulateur par un tube capillaire 52. Une lampe signalisatrice''53 indique si les corps chauffants sont enclenchés ou non par le régulateur ; elle indique ainsi en même temps si la température fixée sur le bouton de réglage 49 est atteinte. Une autre lampe signalisatrice, non représentée ici, destinée à indiquer que l'appareil est preAt à fonctionner (raccordement au réseau et enclenchement) est prévue sur la poignée et fait partie d'un dispositif interrupteur Marche-Arrêt du type basculant 65. le régulateur de température peut être constitué par un régulateur dit à deux circuits, en soi connu, comportant au moins deux paires de contacts, dont les températures d'enclenchement sont préréglées de telle manière qu'ils mettent en service ou hors service les deux corps chauffants l'un après autre. La tête 39 de la soufflante et les corps chauffants 46 ainsi que le capteur 51 logés à l'intérieur du couvercle 12 sont protégés de tout contact extérieur par une grille métallique 54. L'appareil à circulation d'air chaud décrit ci-dessus fonctionne de la manière suivante. Un produit à rôtir, constitué par un poulet 56 sur la figure 1, est placé dans la pièce emboîtée 14 sur le tamis de fond 25 de laquelle il repose. La partie inférieure 13 (poêle à frire) de l'appareil peut être posée sur une plaque chauffante électrique 57 ou sur une table ou un support analogue, éventuellement avec interposition d'une plaque isolante. Une fois l'appareil raccordé au réseau et enclenché, la température désirée ayant été fixée au moyen du bouton de réglage 49, la soufflante 40 se met en marche et produit un courant d'air en circuit fermé, suivant le trajet indiqué par les flèches, à l'intérieur du compartiment de travail 55.Cette circulation d'air est relativement turbulente l'air descend le long de la paroi extérieure du compartiment de travail et remonte dans la région centrale de celui-ci. le produit à rôtir 56 est ainsi léché très régulièrement par le courant d'air. Après enclenchement de l'appareil les deux corps chauffants 46 sont alimentés en courant et chauffent relativement vite le volume d'air contenu dans le compartiment de travail 55 jusqu'à la température préréglée. Un peu avant que la température de fonctionnement soit atteinte, le régulateur à deux circuits 50 commence par arrêter l'un des corps chauffants et, une fois cette température atteinte, arrête l'autre corps chauffant.Pour maintenir la température de fonctionnement un seul des corps chauffants est normalement enclenché, et cette puissance partielle appliquée assure un réglage relativement "mou" , c' est-à-dire un réglage à faible fluctuation de température. Les puissances partielles des deux corps chauffants peuvent être fixées de telle manière qu'on puisse balayer une plage de température très étendue. Lorsque par exemple le corps chauffant qui est arrêté le dernier ne délivre qu une fraction relativement faible de la puissance totale, on peut, sans temps d'arrêt trop longs, maintenir dans le compartiment de travail 55 une très faible température ce qui est avantageux, par exemple, pour décongeler des produits surgelés ou pour maintenir au chaud des aliments. Le dispositif indicateur 27, 90 prévu dans la poignée 26 de la pièce emboîtée 14 peut s'utiliser comme dispositif indicateur supplémentaire, car il peut être réglé à une température relative ment élevée de par exemple 1800C. Avec ce dispositif indicateur on peut en effet utiliser la pièce emboîtée 14, sans le couvercle 12, comme friteuse, par exemple pour préparer des pommes de terre frites ; ce dispositif indique alors lorsque est atteinte la température la.plus avantageuse pour l'immersion du produit à frire. Du fait que l'on peut utiliser aussi la poêle à frire dans ses conditions usuelles d'emploi, l'appareil présente des possibilités d'utilisation multiples, ce qui le rend particulièrement pratique à la cuisine.Surtout, en comparaison des appareils à rtir normaux et notamment des fours à circulation d'air chaud connus jusqu a présent, il est d'une construction très simple et peu encombrant. le diamètre de l'appareil (poignée non comprise) peut être inférieur à 30 cm (d'une manière avantageuse égal à environ 26 cm) tandis que sa hauteur peut être de l'ordre d'environ 25 cm (avantageusement égale à 23 cm. L'appareil peut ainsi être utilisé dans des cuisines relativement petites et son rangement dans un placard ne demande pas plus de place qu'une casserole de grosseur correspondante. Il est également facile à manipuler, de la même manière qu'une casserole. En ce qui concerne son utilisation il présente encore l'avantage de pouvoir être disposé sur une plaque chauffante électrique.L'expérience montre que sur les trois ou quatre plaques chauffantes normalement prévues dans un réchaud électrique, il est très rare qu'elles soient toutes utilisées simultanément, lorsqu'on procède à une telle opérationde cuisson ou de décongélation. On peut aussi en enclenchant la plaque chauffante électrique produire un certain chauffage inférieur et/ou accélérer l'échauffement du compartiment de travail de l'appareil. Malgré les dimensions extérieures réduites de l'appareil, son compartiment de travail est très grand et, avec les dimensions indiquées ci-dessus, est suffisant pour la plupart des opérations de rôtissage et de cuisson d'ùne e cuisine familiale, abstraction faite des r8tis de jours de fete. Grâce au mode de réalisation avantageux de l'appareil, son volume utilisable n'est inférieur que d'une manière inappréciable à celui du compartiment de travail, lequel à son tour est à peu près égal au volume total occupé par lfappareil. L'isolation thermique du couvercle entraîne une économie d'énergie, protège le moteur contre la chaleur provenant du compartiment de travail et assure surtout une protection contre les brûlures lorsqu'on vient à toucher le couvercle. Sur la figure 1 on distingue en outre sur le couvercle 12 l'un de trois pieds supports 58 sur lesquels on peut poser le couvercle, relativement chaud après son utilisation, sans qutil risque de détériorer l'endroit où on le pose. La pièce emboitée 14 et la poêle à frire 13 peuvent être nettoyées, relativement facilement. Le couvercle au contraire demeure propre et n'a normalement pas besoin d'être r.ettoyé. Il y a lieu de noter aussi que la partie inférieure 13 ne se salit presque pas au cours de l'utilisation de l'appareil à circulation d'air chaud. les figures 3 et 4 représentent un autre mode de réalisation de l'appareil dont les fonctions et les divers éléments correspondent à ceux de l'appareil représenté sur les figures 1 et 2 ; aussi a-t-on désigné par les mêmes références numériques Is éléments identiques à ceux des figures 1 et 2 et par une référence numérique affectée du signe prime les éléments correspondants. Au lieu d'une forme générale circulaire, comme le mode de réalisation des figures 1 et 2, le mode de réalisation des figures 3 et 4 présente une forme générale essentiellement parallélépipédique. Vu latéralement, le couvercle 12' présente une section rectangulaire, mais comporte une tôle déflectrice intérieure bombée 33' qui est bien adaptée au trajet de circula tion de l'air chaud et qui, avec la tôle extérieure 34' forme une double paroi. Sur cette coquille extérieure 34' repose le carter aéré 43' du moteur. La tête 39 de la soufflante, le dispositif de chauffage 46 et l'ensemble des dispositifs d'alimentation électrique et de réglage sont de construction identique à celle de la figure 1. Sur la figure 3 on distingue une pièce emboîtée 14', également de section rectangulaire, dont la partie périphérique supérieure 19' forme, avec un bord 62 rétreint, dirigé vers le bas, du couvercle 12', une double paroi isolante. En dessous de la pièce emboitée 14' ouverte vers le bas est disposée, à l'intérieur de la partie inférieure 13' de l'appareil, une lèchefrite 60, munie de pieds 61 et en forme de plat dc talle rectangulaire. Du fait que le bord supérieur 22' de la partie inférieure 17' est jointif avec la pièce emboîtée 14', l'espace intermédiaire formé entre la pièce emboîtée 14-' et la partie inférieure 13', sert d'interstice isolant. La partie inférieure 13', réalisée en tale, comporte des pieds isolants 64 et peut être placée sur des surfaces délicates. Un support en forme de tamis 25' est prévu dans la pièce emboîtée 14', à une certaine distance au-dessus du fond ouvert de celle-ci.Dans le couvercle est prévu un thermomètre à élément bimétallique 66 à capteur en forme de tige et à échelle circulaire qui indique la température à l'utilisateur. L'appareil des figures 2 et 3 offre l'avantage d'être particulièrement léger et de pouvoir être posé partout. La partie inférieure 13' peut constamment demeurer en un emplacement fixe, mais peut aussi être transportée. Dans les deux mod-es de réalisations on enlève le couvercle pour introduire un produit à rbtir qu'on place sur le tamis de la pièce emboîtée ; pour simplifier l'opération, on peut extraire la pièce emboîtée de la partie inférieure de l'appareil. Une fois la pièce emboîtée remise en place et le couvercle refermé, l'appareil est prêt à servir. Il est particulièrement simple de sortir le produit rats. Après que le couvercle a été enlevé et posé à c8té de l'appareil, la pièce emboîtée peut etre extraite avec le produit rôti sans risque de se brtler ni de laisser échapper le produit rôti.Il est avantageux aussi que les emplacements d'assise de la pièce emboîtée sur la partie inférieure et du couvercle sur la pièce emboitée aient les memes dimensions, de sorte qu'une fois la pièce emboîtée enlevée avec le produit rôti, on peut poser le couvercle sur la pièce inférieure de 11 appareil, ce qui est possible du fait qu'aussi bien le couvercle que la partie inférieure de l'appareil ont des poignées commodes et peuvent être manipulés d'une seule main. L'étanchéité entre les divers éléments est assurée dans la mesure nécessaire par le fait que ces éléments reposent l'un sur l'autre. On voit ainsi que l'appareil à circulation d'air chaud conforme à l'invention est particulièrement simple et robuste et qu'il trouve dans un foyer un champ d'application très universel, sans prendre beaucoup de place ni exiger des accessoires particuliers. Il peut être utilisé à la place ou en plus d'un four de cuisson et économise de la place et de l'énergie en comparaison des fours de cuisson, notamment de ceux à circulation d'air chaud, ce qui est très intéressant dans le cas de cuisines relativement petites. L'appareil est avantageux aussi dans le cas où on dispose d'autres sortes de fours de cuisson (fours à rayonnement), du fait qu'avec un four de cuisson à circulation d'air chaud on peut faire beaucoup de choses qui sont presque impossibles avec un four de cuisson normal.Par exemple un four à circulation d'air chaud ne dessèche presque pas les produits traités et évite les transmissions d'odeurs ou & goals entre les produits traités dans le même compartiment de travail. En outre il permet de travailler presque sans-graisse. le couvercle seul peut servir de "gril d'assiette" ou d'appareil réchauffeur en le disposant sur une assiette ou sur un plat. Pour cela il est pratique que les pieds 58 puissent être écartés par pivotement. Il peut aussi être avantageux que la puissance ou la vitesse de rotation de la soufflante soit réglable, par exemple pour utiliser une vitesse d'air plus faible pour maintenir au chaud des aliments. A l'intérieur du compartiment de travail, de préférence sur le couvercle, on peut prévoir des tôles déflectrices pour diriger l'écoulement d'air. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à celui de ses modes d'application, non plus qu a ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant été plus particulièrement envisagés; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICAXIONS 1. Appareil à cuire et à rôtir à circulation d'air chaud en circuit fermé, comportant un compartiment de travail, un dispositif de chauffage électrique et une soufflante, lequel appareil est caractérisé en ce que la soufflante (40) et le dispositif de chauffage (46) sont disposés à l'intérieur du compartiment de travail (55, 55') et sont logés dans le couvercle (12, 12'), qui constitue une partie de la paroi, de l'appareil et que le couvercle (12, 12') peut être posé sur une partie infé rieure- transportable (13, 13') de l'appareil avec interposition d'une pièce emboîtée amovible (14, 14'). 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce emboitée (14, 14') comporte un support en forme de tamis (25, 25') pour soutenir le produit à traiter (56). 3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que la pièce emboîtée (14') comporte un support en forme de tamis (25') situé à une certaine distance de son fond ouvert et coopère avec une lèchefrite 60 placée dans la partie inférieure 13' de l'appareil. 4. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce emboîtée (14, 14') repose sur le bord de la partie inférieure (13, 13') de l'appareil et une partie marginale verticale (19, 19') de la pièce emboîtée constitue- une partie de la paroi du compartiment de travail. 5. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le couvercle (12, 12') et la pièce emboîtée (14, 14') sont munies de poignées (26, 45, 26', 45'). 6. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que sa pièce inférieure (13) est constituée par une poêle à frire, Sont le fond (15) peut être posé sur une plaque chauffante électrique et dans laquelle peut être accrochée la pièce emboîtée (14) pour faire de la friture. 7. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le couvercle (12') s'engage, par la région de son bord inférieur (62), dans la pièce emboîtée (14') et forme avec celle-ci une double paroi, 8. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le couvercle (12, 12') est réalisé avec une double paroi ou sous forme isolante. 9. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la poignée (45, 45') du couvercle (12, 12') renferme des éléments de raccordement électrique (47) ainsi que des éléments de commande, de réglage et/ou de signalisation (49, 50, 53). 10. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie supérieure, contenant la tête (39) de la soufflante et le dispositif de chauffage (46), du couvercle (12, 12') est protégée par une grille (54). 11. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ses dimensions extérieures, poignées (18, 26, 26', 45, 45') non comprises, sont inférieures à 30 x 30 cm en section droite et à 25 cm en hauteur.