Brevet FR2454788A1 — publié le 19801121

La présente invention concerne un grille-pain électrique du genre comportant un boîtier qui contient au moins une résistance de chauffage et un chariot monté à coulisse dans le boîtier pour recevoir une tranche de pain ou analogue en position haute, et l'amener en position basse en regard de la résistance. Au moins une grille de serrage est associée au chariot, pour guider la tranche de pain et la maintenir en regard de la résistance en position basse du chariot. On connaît diverses réalisations de grille-pain du genre précité, comportant en général des moyens de réglage et de déclen chement automatique pour couper l'alimentation de la résistance d chauffage et assurer l'éjection de la tranche de pain, dès que se trouve obtenu un degré désiré de cuisson. L'expérience montre cependant que le fonctionnement des grille-pain connus fait apparaître un inconvénient systématique, malgré les moyens de réglage précités. Il est en effet difficile d'obtenir un degré de cuisson régulier et satisfaisant de la tranche de pain, suivant la nature et le degré hygrométrique du pain, dont le temps de cuisson optimum peut ainsi varier fortement, d'une tranche à l'autre. L'inconvénient précite devient particulièrement sensible lorsqu'on utilise des tranches de pain d'épaisseur irrégulière dont le serrage en position exacte et la cuisson uniforme sont souvent difficiles à réaliser avec les grille-pain connus. L'un des buts de l'invention est de remédier aux difficultés qu'on vient d'indiquer, en permettant de réaliser de manière économique un grille-pain efficace, assurant une cuisson satisfaisante des tranches de pain dans une gamme étendue d'épaisseurs. L'invention vise ainsi un grille-pain comportant un boîtier qui contient au moins une résistance de chauffage, et un chariot monté à coulisse dans le boîtier pour recevoir au moins une tranche de pain en position haute, et pour amener la tranche en position basse en regard de la résistance; au moins une grille df serrage est associée au chariot, pour guider la tranche de pain et la maintenir en regard de la résistance en position basse du chariot. Selon l'invention, le grille-pain précité est caractérisé en ce que la résistance de chauffage est solidaire de la grille et suit celle-ci dans ses déplacements; des moyens sont prévus en outre pour maintenir la grille sensiblement parallèle à elleme me La résistance de chauffage étant solidaire de la grille de serrage et suivant celle-ci dans ses déplacements, le rayonnement calorifique reçu par la surface de la tranche est constant, quelle que soit l'épaisseur de la tranche. En effet, la résistance de chauffage est maintenue dans tous les cas à la même distance de la surface de la tranche de pain à griller. I1 en résulte une excellente régularité de cuisson, malgré les différences d'épaisseur des tranches. D'une manière avantageuse, la résistance de chauffage est associée à un réflecteur fixé à la grille solidaire de la résistance, et comportant par exemple un élément cintré en tôle métallique fixé par ses bordures aux barreaux de la grille. De préférence, la résistance de chauffage est montée sur une tige en matériau réfractaire fixée au réflecteur, sensiblement suivant une ligne focale de l'élément cintré de ce dernier. Comme on l'expose plus loin, les dispositions précitées permettent une réalisation industrielle économique et robuste d'un grille-pain conforme à l'invention. De préférence, le grille-pain comporte deux grilles mobiles de serrage portant chacune une résistance de chauffage et un réflecteur; des moyens de conjugaison des deux grilles sont prévus pour assurer les déplàcements des grilles de manière sensiblement symétrique par rapport à un plan vertical de symétrie du boîtier. De préférence également, chaque grille comporte un barreau de bordure supérieur en position de service et un barreau de bordure inférieur; chacun des deux barreaux précités présente deux extrémités en saillie par rapport à la grille et engagées dans des fentes de passage de deux flasques verticaux opposés du boîtier. Les deux grilles disposées symétriquement et guidées par les extrémités de leurs barreaux de bordure engagées dans les fentes des flasques verticaux du boîtier permettent de réaliser économiquement un grille-pain efficace et d'emploi commode. Les moyens de conjugaison précités comportent avantageusement sur chaque flasque deux branches mobiles sensiblement rectilignes et croisées; les deux branches précitées sont de même longueur et articulées en ciseaux sur le flasque sensiblement en leur milieu; l'extremite de chaque branche précitée présente une ouverture de conjugaison pour recevoir une extrémité de l'un des barreaux de bordure de l'une des grilles de serrage, en regard de chaque fente de passage des flasques. Ainsi qu 1on l'explique dans la description, les dispositions précitées permettent une réalisation industrielle économique et robuste des moyens de conjugaison des grilles permettant de maintenir leur parallélisme. De préférence, chacune des deux extrémités du chariot est montée à coulisse dans une fente verticale de chaque flasque, et passe entre les parties inférieures des deux branches articulées en ciseaux; des moyens sont prévus pour solliciter élastiquement l'une vers l'autre les deux branches précitées, en position basse du chariot. Le chariot agit ainsi vers le haut pour éjecter la tranche de pain; en même temps, les deux branches de conjugaison 12A, 12B, articulées en ciseaux, se trouvent écartées l'une de l'autre, comme on l'explique plus loin. Dans l'autre sens, le mouvement du chariot vers le bas commande élastiquement le rappel des deux branches l'une vers l'autre. On asservit ainsi aux mouvements alternatifs verticaux du chariot les mouvements horizontaux syme- triques des grilles de serrage associées aux branches de conjugaison articulées en ciseaux. D'une manière avantageuse, les moyens pour solliciter élastiquement l'une vers l'autre les deux branches de chaque paire articulée en ciseaux, en position basse du chariot, comportent pour chaque paire un ressort ayant une extrémité fixée à chacune des parties inférieures précitées en dessous du chariot; la longueur du ressort au repos est choisie pour correspondre à une position des branches écartées par l'extrémité associée du chariot en position haute; le chariot en position basse vient appuyer vers le bas sur le milieu du ressort précité, pour provoquer un rapprochement des branches articulées et des grilles de serrage reliées aux branches. Le ressort monté entre les parties inférieures des branches articulées, et sollicité vers le bas par le chariot en appui sur le milieu du ressort, permet de réaliser commodément un système de rappel élastique des deux branches l'une vers l'autre, en position basse du chariot. Pendant le mouvement de retour du chariot vers le haut, le ressort libéré par le chariot repousse les deux branches articulées, en les écartant l'une de l'autre, évitant un frottement du chariot sur les branches. Ainsi, la tranche de pain se trouve soumise à l'action des grilles de serrage seulement au voisinage de sa position extrême vers le bas. Ceci assure un fonctionnement doux et silencieux du grille-pain. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description d'un mode préféré de réalisation, présenté ci-après à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels la figure l est une vue schématique en perspective avec arrachements d'un grille-pain conforme à l'invention; les figures 2 et 3 sont des vues de face d'un flasque vertical interne du boîtier du grille-pain de la figure 1, montrant les branches articulées de conjugaison des grilles de serrage, en position haute et en position basse du chariot, respectivement; la figure 4 est une coupe partielle éclatée de la figure 3, suivant IV-IV, montrant l'articulation des branches de conjugaison fixées sur le flasque du boîtier; ; la figure 5 est une vue en perspective d'une grille de serrage du grille-pain de la figure 1, portant une résistance de chauffage et son réflecteur associé; la figure 6 est une coupe transversale-schématique du grillepain de la figure 1, suivant VI-VI, montrant les deux grilles de serrage appliquées sur la tranche de pain à griller, avec les résistances de chauffage et les réflecteurs solidaires des deux grilles. Dans le mode de réalisation de la figure 1, le grille-pain électrique comporte un boîtier 1 qui contient deux résistances de chauffage 2, disposées en regard l'une de l'autre. Un chariot 3 est monté à coulisse dans le boîtier 1 entre les deux résistances 2, pour recevoir une tranche de pain en position haute, et pour amener la tranche en position basse entre les deux résistances 2. Le chariot 3 est sollicité vers sa position haute (figure 2) par un ressort de rappel 3A (figure 1). Le chariot 3 peut être abaissé à la main au moyen d'un bouton de manoeuvre 3B, et retenu temporairement en position basse (figure 3) par un dispositif de verrouillage à déclenchement automatique (non représenté). Deux grilles de serrage 4 sont disposées de part et d'autre du chariot 3 et associées à celui-ci, pour guider la tranche de pain et la maintenir en regard des résistances 2 en position bas C du chariot 3. Sur la figure 6, on a schématisé en traits interrompus la position de la tranche de pain 5 dans la position basse précitée du chariot 3. Conformément à l'invention, chaque résistance de chauffage X est solidaire d'une grille de serrage 4, et suit celle-ci dans ses déplacements, comme on l'explique plus loin. Des moyens sont prévus en outre pour maintenir les deux grilles de serrage 4 sensiblement parallèles l'une à l'autre. De préférence, (figure 5), chaque résistance de chauffage 2 est associée à un réflecteur 6, fixé à la grille de serrage 4 solidaire de la résistance 2. Le réflecteur 6 comporte par exemple un élément cintré, en tôle d'aluminium polie, fixé par ses bordures aux barreaux de la grille 4. La résistance de chauffage 2 est montée sur une tige 7 en matériau réfractaire, par exemple en céramique, fixée au réflecteur 6 sensiblement suivant une ligne focale de l'élément cintré de celui-ci. Chaque grille de serrage 4 comporte un barreau de bordure supérieur 8A et un barreau de bordure inférieur 8B en position de service (figures 1,5). Chacun des deux barreaux 8A, 8B présente deux extrémités en saillie par rapport à la grille 4, et engagées dans des fentes de passage 9A, 9B de deux flasques verticaux opposés llA, llB, du boîtier 1 (figures 1,2,3). Des moyens de conjugaison des deux grilles de serrage 4 sont prévus, pour assurer les déplacements des grilles 4 de manière sensiblement symétrique par rapport à un plan vertical de symétri "P" du boîtier 1 (figure 6), correspondant à la tranche de pain 5 en position basse du chariot 3. D'une manière avantageuse (figures 1,2,3), les moyens de conjugaison des deux grilles 4 comportent sur chaque flasque vertical du boîtier, tel que le flasque llA, deux branches mobiles croisées 12A, 12B, sensiblement rectilignes. Les deux branches 12 12B sont de même longueur, eL articulées en ciseaux sur le flasque tel que llA, sensiblement en leur milieu. Les extrémités de chaque branche 12A, 12B présentent chacune une ouverture de conjugaison 14A, 14B, pour recevoir une extrémité de l'un des barreaux horizontaux de bordure 8A, 8B, de l'une des grilles de serrage 4, en regard de chacune des fentes de passage 9A, 9B, du flasque tel que llA. Les deux branches articulées en ciseaux 12A, 12B, sont par exemple réalisées en tôle découpée, emboutie de manière à réaliser dans chaque branche une nervure longitudinale de renfort et un bossage central 12C permettant de monter commodément les deux branches articulées sur le flasque tel que llA au moyen d' un rivet à épaulement 15 à tige creuse (figure 4). De préférence, les fentes de passage inférieures 9B (figures 2,3) sont profilées chacune en arc de cercle centré sur l'articulation des branches en ciseaux 12A, 12B, fixées au flasque tel que llA au moyen du rivet 15. L'extrémité de chaque branche de conjugaison 12A, 12B, correspondant à l'une des fentes de passage inférieure 9B, comporte un trou de fixation 14B (figure 2) pour une extrémité du barreau inférieur de bordure 8B d'une grille de serrage 4 (figure 1). Chaque fente de passage supérieure 9A de chaque flasque tel que llA est sensiblement parallèle à la fente inférieure correspondante 9B. Chacune des deux extrémités du chariot 3 est montée à coulisse dans une fente verticale 16 de chaque flasque llA, llB. Chaque extrémité du chariot 3 (figures 1,2,3) passe ainsi entre les parties inférieures des deux branches 12A, 12B, articulées en ciseaux, en dessous du rivet 15. Des moyens décrits plus loin sont prévus pour solliciter élastiquement l'une vers l'autre les deux branches articulées 12A, 12B, en position basse du chariot. On asservit ainsi aux mouvements alternatifs verticaux du chariot 3 les mouvements horizontaux symétriques des grilles 4, associées aux branches articulées 12A, 12B. D'une manière avantageuse, les moyens de rappel servant à solliciter élastiquement l'une vers l'autre les deux branches articulées 12A, 12B de chaque paire, en position basse du chariot 3, comportent pour chaque paire un ressort 17 ayant une extrémité fixée à chacune des parties inférieures des branches 12A, 12B et passant sous l'extrémité associée du chariot 3 (figures 2,3). La raideur naturelle du ressort 17 et sa longueur au repos sont choisies pour correspondre à une position écartée des branches 12A, 12B, évitant le contact et le frottement des branches et de l'extrémité du chariot au voisinage de sa position haute (figure 2). En position basse, l'extrémité du chariot 3 vient appuyer vers le bas sur le milieu du ressort 17, pour provoquer un rapprochement des branches articulées 12A, 12B et des grilles de serrage associées 4 (figures 3,6). On va maintenant exposer le fonctionnement et les avantages du grille-pain qu'on a décrit en référence aux figures 1 à 6. Le chariot 3 se trouvant en position haute (figure 2), on peut introduire une tranche de pain 5 par le haut du boitier 1 entre les deux grilles de serrage o, avant d'abaisser le chariot 3 au moyen de son bouton de manoeuvre 3B (figure 1), en déformant le ressort de rappel 3A du chariot. Le chariot 3 est maintenu en position basse (figure 3) par le dispositif de verrouillage temporaire (non représenté), pendant le temps nécessaire à la cuisson de la tranche de pain 5. En position haute, le chariot 3 (figure 2) est sollicité vers le haut par son ressort de rappel 3A (figure 1). Une extrémité du chariot passe sans les toucher entre les parties inférieures des branches croisées 12A, 12B, en dessous du rivet 15. Le ressort 17, sensiblement horizontal en position de repos, maintient écartées les branches 12A, 12B, et les grilles de serrage 4 fixées aux extrémités des branches 12A, 12B. Les grilles écartées 4 permettent l'introduction de la tranche de pain à griller 5. Quand on amène le chariot 3 en position basse (figure 3), l'extrémité du chariot coulissant dans la fente 16 du flasque tel que lIA vient en appui sur le milieu du ressort 17, et l'entraine vers le bas, en le déformant. Le ressort 17 ainsi déformé sollicite élastiquement l'une vers l'autre les deux branches articulées 12A, 12B, et les grilles de serrage 4 fixées aux extrémités des branches 12A, 12B (figure 6). Ceci assure un serrage efficace de la tranche de pain à griller 5, quelle qu'en soit l'épaisseur. Ce serrage s'exerce seulement en fin de course du chariot 3 vers le bas. Un contacteur (non représenté) assure alors l'alimentation électrique des résistances de chauffage 2. Les deux grilles de serrage 4, solidaires chacune d'une résistance de chauffage 2 et d'un réflecteur 6, sont guidées de manière symétrique dans leurs déplacements horizontaux, par rapport au plan de symétrie "P" correspondant à la tranche de pain 5 à griller en position basse du chariot 3 (figures 3 et 5). Le guidage symétrique précité est assuré par les ouvertures de conjugaison 14A, 14B, des branches articulées 12A, 12B, associés aux fentes de passage 9A, 9B, de chaque flasque tel que lIA, où passent les extrémités des barreaux horizontaux de bordure 8A, 8B, des grilles de serrage 4. Dans toutes les positions de chaque grille de serrage 4, la résistance de chauffage associee 2 et son réflecteur 6 sont soli-- daires de la grille 4, et en suivent exactement les déplacements. On assure ainsi un degré de chauffage constant de la surface de la tranche de pain 5 en position de serrage de chaque grille 4 (figure 6), quelle que soit l'épaisseur de la tranche 5, puisque la résistance 2 et son réflecteur 6 sont toujours à la même distance de la surface de la tranche 5. Au bout d'un laps de temps préréglé, un relais (non représenté) assure le déclenchement du dispositif de verrouillage temporaire du chariot 3 en position basse, et coupe l'alimentation des résistances 2. Le ressort de rappel 3A ramène automatiquement le chariot 3 en position haute. Le démarrage du chariot 3 vers le haut est facilité par la tension complémentaire du ressort 17 allongé vers le bas (fig. 3). En reprenant sa position naturelle, sensiblement à l'horizontale (figure 2), le ressort 17 repousse les branches articulées 12A, 12B, et les grilles de serrage associées 4. Ainsi, la tranche grillée 5 (figure 5) se trouve relâchée dès le début du mouvement de retour du chariot 3vers le haut. Et l'écartement des branches 12A, 12B, assure par le ressort 17 (figure 2) évite le frottement de l'extrémité du chariot 3 sur les branches. On assure ainsi un fonctionnement doux et silencieux du grille-pain. On a réalisé industriellement un grille-pain conforme à ce qui vient d'être dit, assurant avantageusement, de manière satisfaisante et très régulière, la cuisson de tranches de pain d'épaisseurs variables, sensiblement comprises entre 5 mm et 30 mm, avec une faible consommation d'énergie. En effet, le grille-pain conforme à l'invention permet de réduire de manière importante les pertes de chaleur, car chaque résistance de chauffage 2 ne se trouve jamais trop écartée de la surface de la tranche de pain 5 à griller, quelle qu'en soit l'épaisseur. Par ailleurs, le montage de chaque réflecteur 6 solidaire d'une grille de serrage 4 permet de réaliser sur chaque face de la tranche à griller 5 une enceinte de cuisson sensiblement étanche, à l'intérieur du boîtier 1. Cette enceinte de cuisson (figure 6), analogue à un four électrique fermé, présente un avantage important d'efficacité et d'économie. Pratiquement, on s'arrange par construction pour qu'il subsiste un léger courant de ventilation naturelle sur chaque face de la tranche de pain en cours de grillage. Pour ce faire, on évite de mettre les bordures du réflecteur 6 complètement au contact de 1a tranche de pain, pour empêcher une calcination superficielle trop rapide, suivant le degré de cuisson interne désiré. A cet effet (figures 5,6), les barreaux verticaux de chaque grille de serrage 4, peuvent être avantageusement disposés en saillie par rapport aux barreaux horizontaux 8A, 8B, d'une manière plus ou moins prononcée. Les barreaux verticaux en saillie -faci- litent le glissement de la tranche de pain pour son introduction et son éjection. Leur écart plus ou moins marqué par rapport aux bordures horizontales du réflecteur associé 6 détermine la ventilation naturelle de la face de la tranche de pain en cours de cuisson (figure 6). Le système de conjugaison des grilles de serrage 4, constitué par les bras articulés 12A, 12B, est économique à réaliser et d'une grande douceur de fonctionnement. Il en va de même pour le passage des extrémités des barreaux horizontaux 8A, 8B, des grilles de serrage 4, dans les fentes profilées 9A, 9B des flasques verticaux 11A, 11B. Les fentes précitées sont réalisées par exemple par découpage à la presse, en même temps que les fentes de guidage 16 du chariot (figures 2,3). Le dispositif de rappel élastique des branches articulées 12A, 12B, constitué par le ressort 17 associé à une extrémité du chariot, est lui aussi simple, économique et très efficace. En position basse du chariot 3 (figure 3), la tension du ressort 17 s'ajoute à celle du ressort de rappel 3A du chariot (fig. 1) pour communiquer une impulsion énergique vers le haut au chariot 3 et à la tranche de pain àfléjecter. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qu'on a décrit, et on peut y apporter de nombreuses variantes sans sortir du domaine de l'invention. Par exemple, le système de conjugaison des grilles desserrage 4, et le système d'asservissement des grilles aux mouvements verticaux du chariot 3 peuvent être réalisés différemment, au moyen de plusieurs autres genres de mécanismes. I1 en va de même pour le système de rappel élastique des branches articulées 12A, 12B, en position basse du chariot 3. Les résistances de chauffage 3 peuvent comporter chacune une bande chauffante allongée, ou plusieurs éléments parallèles. Les réflecteurs 6 peuvent présenter divers profils, en arc de cercle ou de parabole, ou comporter plus simplement une surface prismatique. D'une manière avantageuse, la face arrière de chaque réflecteur 6, à l'opposé de la résistance de chauffage 2, peut comporter un revêtement calorifuge 21 (figure 6), constitué par exemple d'un matelas de laine de verre de quelques millimètres d'épaisseur, tenu en place par un laçage métallique ou par un grillage. Le revêtement calorifuge 21 permet d'améliorer encore l'efficacité des résistances de chauffage 2, en réduisant les pertes calorifiques à l'intérieur du boîtier 1 du grille-pain. REVENDICATIONS 1. Grille-pain électrique- -comportant un boîtier qui contient au moins une résistance de chauffage, un chariot monté à coulisse dans le boîtier pour recevoir une tranche de pain en position haute et pour amener la tranche en position basse en regard de la résistance, au moins une grille de serrage associée au chariot pour guider la tranche de pain et la maintenir en regard de la résistance en position basse du chariot, et au moins un réflecteur pour focaliser le rayonnement de la résistance sur la tranche de pain, la résistance de chauffage étant solidaire de la grille et suivant celle-ci dans ses déplacements, des moyens étant prévus pour maintenir la grille sensiblement parallèle à elle-meme, caractérisé en ce que chaque réflecteur est solidaire d'un ensemble formé par une grille et une résistance. 2. Grille-pain conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que chaque réflecteur comporte un élément cintré en tole métallique fixé par ses bordures aux barreaux de la grille. 3. Grille-pain conforme à l'une les revendications I ou 2, caractérisé en ce que chaque résistance est montée sur une tige en matériau réfractaire fixée au réflecteur sensiblement suivant une ligne focale de l'élément cintré de celui-ci. 4. Grille-pain conforme à l'une des revendications i à 3, caractérisé en ce que la face arrière de chaque réflecteur, à l'opposé de la résistance de chauffage, comporte un revêtement calorifuge. 5. Grille-pain conforme à Itune des revendications i à 4, caractérisé en ce que chaque grille comporte un barreau de bordure supérieur et un barreau de bordure inférieur en position de service, chacun des deux barreaux précités présentant deux extrémités en saillie par rapport à la grille et engagées dans des fentes de passage de deux flasques verticaux opposés du boîtier. 6. Grille-pain conforme à la revendication 5, comportant deux grilles mobiles de serrage solidaires chacune d'une résistance de chauffage et d'un réflecteur, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de conjugaison des deux grilles pour assurer les déplacements de celles-ci de manière sensiblement symétrique par rapport à un plan vertical de symétrie du boîtier. 7. Grille-pain conforme à la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de conjugaison des deux grilles comportent sur chaque flasque vertical du boîtier deux branches mobiles sensiblement rectilignes croisées, les deux branches précitées étant sensiblement de meme longueur et articulées en ciseaux sur le flasque sensiblement en leur milieu, les extrémités de chaque branche précitée présentant chacune une ouverture de conjugaison pour une extrémité de l'un des barreaux de bordure de l'une des grilles de serrage, en regard de chacune des fentes de passage du flasque. 8. Grille-pain conforme à la revendication 7, caractérisé en ce que les fentes de passage inférieures de chaque flasque sont profilées sensiblement chacune en arc de cercle centré sur l'articulation les branches de conjugaison fixées au flasque, l'extrémité de chaque branche de conjugaison correspondant à l'une des fentes de passage inférieure comportant un trou de fixation pour une extrémité du barreau inférieur de bordure d'une grille de serrage, chaque fente de passage supérieure de chaque flasque étant sensiblement parallèle à la fente inférieure correspondante. 9. Grille-pain conforme à l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que chacune des deux extrémités du chariot est montée à coulisse dans une fente verticale de chaque flasque et passe entre les parties inférieures des deux branches articulées en ciseaux, des moyens étant prévus pour solliciter élastiquement l'une vers l'autre les deux branches précitées en position basse du chariot, pour asservir aux mouvements alternatifs verticaux du chariot les mouvements horizontaux symétriques des grilles associées aux branches articulées en ciseaux. 10. Grille-pain conforme à la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens pour solliciter élastiquement l'une vers l'autre les deux branches articulées de chaque paire, en position basse du chariot, comportent pour chaque paire un ressort ayant une extrémité fixée à chacune des parties inférieures précitées en dessous du chariot, la raideur et la longueur du ressort au repos étant choisies pour écarter les branches articulées en position haute du chariot, évitant le contact des branches et du chariot, le chariot en position basse venant appuyer vers le bas sur le milieu du ressort précité, pour provoquer un rapprochement des branches articulées et des grilles de serrage reliées aux branches.