Brevet FR2450417A1 — publié le 19800926

La présente invention a pour objet un dispositif de contrôle d'un four de cuisson séquentiel à gaz. les fours de cuisson à gaz tels que les fours domestiques, comportent de façon connue des électrovannes de commande de l'alimentation d'un brûleur de four et d'un brûleur de gril, qui coopèrent avec un commutateur manuel à plusieurs positions et avec un thermostat. I1 est connu d'équiper un dispositif de contrôle de ce genre d'un système capable de faire varier le gradient vertical des températures à l'intérieur du four, afin d'obtenir des coefficients thermiques compris entre des limites prédéterminées, en fonction des normes exigées. Toutefois, ce système est complexe et particulièrement onéreux. L'invention a pour but de réaliser un dispositif de contrôle capable de commander les deux brûleurs de four et de gril avec leurs électrovannes respectives, d'assurer la régulation thermostatique du four en modifiant le gradient vertical des températures dans des limites prédéterminées, et capable également de pouvoir faire fonctionner le four et le gril séparément ou alternativement, ce dispositif devant être considérablement moins complexe et onéreux que la réalisation antérieure connue. Conformément à l'invention, le dispositif de contrôle d'un four de cuisson à gaz comprend un relais interposé entre, d'une part les éleetrovannes du brûleur de gril et du brûleur de four et d'autre part le commutateur, un doseur d'énergie constitué par un "infinite" connecté d'une part aux contacts mobiles de ce relais et d'autre part au commutateur, tandis que le thermostat est un thermostat électrique accouplé au commutateur et à un allumeur, les connexions étant réalisées de façon que, lorsque le four doit fonctionner sans le gril, et sans programmation de séquences de chauffage.par l'infinite, les contacts mobiles du relais basculent à partir de leur. position de repos lors de la mise sous tension du dispositif, en mettant hors tension l'électrovanne du brûleur de gril et en assurant l'alimentation de ltéleetrovanne du du brûleur de four seule. Dans ces conditions, l'électrovanne du brûleur de four est donc seule alimentée, et lorsque le thermostat a atteint la température de consigne choisie par l'usager, son contact s'ouvre, ce qui provoque la mise au repos des contacts mobiles du relais. Dès que le contact du thermostat se referme, le processus ci-dessus recommence, le relais basculant de façon à éliminer le passage du courant dans la bobine de l'électrovanne brûleur de gril, tandis que l'allumeur est alimenté. Suivant un second mode de réalisation du dispositif visé par l'invention, ce dispositif est agencé de façon à pouvoir fonctionner par séquences programmées de chauffage au moyen d'un doseur d'énergie appelé couramment "infinite" et connu en soi. Dans cette seconde forme de réalisation, l'infinite, qui comprend de façon connue un bimétal assurant l'ouverture et la fermeture périodiques d'un contact,est pourvu d'un potentiomètre de réglage manuel de la durée'desséquences d'ouverture et de fermeture correspondantes, interposé entre l'infinite et l'un des contacts mobiles du relais précité, et muni d'un interrupteur bipolaire dont la fermeture établit une liaison entre l'infinite et le second contact mobile du relais, de telle sorte que, l'interrupteur précité étant fermé, lorsque les contacts du relais sont initialement en position de repos et que le potentiomètre est donc sous tension, ltélectrovanne du brûleur de gril est alimentéetant que le contact de l'infinite reste fermé, l'électrovanne du brûleur de four n'étant pas alimentée, et que l'ouverture du contact de l'infinite provoque le basculement descontactsdu relais en mettant sous tension ltéleetrovanne du brûleur de four. Dans ce mode de réalisation, le dispositif de contrôle du four est donc muni d'un doseur d'énergie constitué par un"infinite", convenablement connecté au relais et au commutateur de commande, afin de pouvoir faire fonctionner le four de façon séquentielle, par alimentation successive de l'électrovanne de brûleur de gril et de ltéleetrovanne du brûleur de four, le commutateur de commande relié au thermostat étant bien entendu positionné sur la température choisie par l'usager. On constate dans ces conditions que l'on obtient effectivement un gradient vertical de température satisfaisant aux normes exigées. D'autres particularités et avantages de l'invention appa rairont au cours de la description qui va suivre. Aux dessins annexés, donné à titre d'exemple non limitatif, on a représenté un mode de réalisation du dispositif de contrôle selon l'invention, avec trois modes de mise en oeuvre de ce dispositif. - La figure 1 est un schéma électrique représentant une forme de réalisation du dispositif de contrôle d'un four de cuisson à gaz selon l'invention, utilisé de façon à alimenter uniquement le brûleur de four, sans séquences par l'infinite. - La figure 2 est un schéma électrique analogue à la figure 1, représentant le même dispositif de contrôle fonctionnant en séquences de chauffage programmées grâce à l'infinite. - La figure 3 est un schéma électrique identique au précédent, mais représentant le dispositif fonctionnant de façon à alimenter uniquement le brûleur de gril, et sans séquences. En se reportant à la figure 1, on voit un dispositif de contrôle d'un four de cuisson à gaz, comportant une électrovanne 15 de commande de l'alimentation d'un brûleur de gril et une électrovanne 16 de commande de l'alimentation d'un brûleur de four, ces brûleurs n'étant pas représentés. De façon connue, les électrovannes 15,16 coopèrent avec un commutateur manuel 3 à plusieurs positions. Ces éleetrovannes sont montées entre une première borne L du courant de secteur et le commutateur 3. Deux voyants de contrôle J et R sont placés en parallèle aux bornes des électro vannes 15,16, tandis qu'un moteur Ml d'un programmateur est connecté aux bornes X et N du secteur. Conformément à l'invention, un relais A est interposé, entre,d'une part les électrovannes 15,16 et d'autre part le commutateur 3 . le relais A comporte deux contacts mobiles pouvant prendre chacun deux positions, à savoir un premier contact Aî pouvant venir dans une position référencée 4 et dans une position référencée 3, la position 4 assurant l'alimentation directe du relais A par le secteur, tandis que la position 3 établit une liaison entre le secteur L et un doseur d'énergie 10 qui sera décrit en détail ci-après. te relais A étant monté en parallèle aux bornes des électrovannes 15, 16 et des voyants de contrôle J et R, on voit qu.e le second contact mobile A2 de ce relais peut prendre deux positions une première position référencée 5 dans laquelle le relais A communique par une liaison Il avec un interrupteur bipolaire 12 dont le rôle sera expliqué plus loin ; la seconde position du contact mobile A2, référencée 6, établit une liaison électrique entre 1' électrovanne 16 et un plot 2 de contact du commutateur 3, par un fil 17. Par ailleurs, une connexion 18 relie un point situé entre les électrovannes 15, 16 au relais A, entre la bobine de celui-ci et son contact mobile AI Suivant une autre particularité de l'invention, le doseur d'énergie 10, qui est constitué de façon connue en soi par un "infinite", est pourvu de deux connexions 20, 25 de liaison respectivement avec les positions 4 et 3 du contact mobile Al , et d'une connexion avec l'interrupteur bipolaire 12. Une connexion 19 assure la liaison entre le commutateur 3 et le fil 20.Sur cette liaison 19, qui aboutit à un plot 1 du commutateur 3, est placée une résistance 21. L'infinie 10 est relié à l'un des ccntacts P1 de l'interrupteur bipolaire 12, ce contact P1 établissant ainsi une liaison entre l'infinite 10 et la position référencée 5 du contact mobile A2 du relais par la connexion 11, lorsque l'interrupteur bipolaire 12 est fermé. On voit que cet interrupteur 12 comporte un second contact mobile P2, qui lorsqutil est fermé assure le passage du courant de secteur provenant de la borne N, par un voyant de contrôle V et une connexion 22 rejoignant un interrupteur Pr1 de mise sous tension du dispositif, placé près du secteur L. L'infinite 10 comporte un contact 23 pourvu de façon connue en soi d'un bimétal chauffé par une résistance 24 lorsque l'infinite est sous tension. Le bimétal du contact 23 est relié au plot de contact P1 de l'interrupteur 12, tandis que le contact fixe 23a est relié au fil de connexion 20. D'autre part, un potentio mètre 26, est placé sur la connexion 25. te commutateur 3 comporte les positions suivantes : un contact P3-5, qui lorsqu' il est fermé, assure la liaison entre d'une part une connexion 28 reliée à la connexion 22 et sur laquelle est placé une lampe 27 d'éclairage du four, et d'autre part une connexion 29 reliant le plot P3 à une connexion 31 reliant le secteur N au second contact P2-7 de l'interrupteur bipolaire 12. te plot P2 de ce contact est lui-même relié à la connexion 22 par une connexion sur laquelle un placé un voyant de contrôle V.Le commutateur 3 comporte un deuxième plot P1 qui peut être mis en contact avec des plots référencés 2, 1, 3 : le plot référencé 2 est en liaison avec le contact mobile A2 du relais A par la connexion 17, le plot réfé- rencé 1 est relié à la résistance 21, et le plot référencé 3 est relié à un moteur tourne-broche 32 connecté à. la liaison 22. Suivant une particularité de l'invention, le commutateur 3 est accouplé à un thermostat électrique 33, qui est d'autre part relié à un allumeur 35 à contrôle de flammes par ionisation, ce dernier étant à son tour relié au secteur L. La liaison entre le contact mobile 34 du thermostat 33 et le commutateur 3 est assurée par une connexion 36 qui relie le plot P1 du commutateur 3 au thermostat 33. Enfin, un contact de sécurité 37 est interposé entre le thermostat 33 et la connexion 31 de liaison avec le secteur N. te fonctionnement du dispositif de contrôle qui vient d'être décrit est le suivant. 10 - Fonctionnement traditionnel sans séquences avec le brûleur de four seul. Ce mode d'utilisation est représenté à la figure 1. Le potentiomètre 26 est réglé par l'utilisateur, une position (zéro) permettant cette fonction et annulant l'action de l'infinite 10. te contact Pr-l du programmateur est fermé. te commutateur 3, accouplé au thermostat électrique 33, est placé sur une position choisie par l'utilisateur en fonction de la cuisson à effectuer, soit entre 500C et 3000C. Le circuit électrique s'établit de la façon suivante : Au départ, les contacts suivants sont fermés : Pr-1, A1-3, A2-5 (le relais A étant ainsi dans sa position de repos), P3-5, et P1-2. Bien entendu le thermostat 33 est également fermé, de même que le contact de sécurité 37. Le courant alimente le relais A au travers de la bobine de l'éleetrovanne 15 "gril". tes contacts mobiles Al et A2 basculent alors, pour venir dans les position A1-4 et A2-6 respectivement, ce qui supprime le passage du courant au travers de la bobine de l'électrovanne de gril 15. Ainsi, l'électrovanne 16 du brûleur de four est alimentée en direct, ainsi que le voyant R. Lorsque le thermostat 33 a atteint la température de consigne prévue par l'utilisateur, son contact 34 s'ouvre et le relais A revient à sa position de repos A1-3, A2-5. Dès que le contact 34 se referme, le processus initial recommence. A chaque fermeture du contact 34, l'allumeur 35 à contrôle de flammes par ionisation est alimenté. 20- Fonctionnement séquentiel avec utilisation de l'infinite (fiRure 2). Comme dans le mode d'utilisation précédent, le commutateur 3 est positionné sur la température choisie. Au départ, les contacts suivants sont fermés : Pr-1, A1-3, PS-5, P1-2. les contacts P1-6 et P2-7 sont fermés au moyen de l'interrupteur 12 du potentiomètre 26, lorsque l'usager effectue la sélection de la séquence de chauffage désirée par le doseur d'énergie constitué par l'infinite 10. t'électrovanne gril 15 est alimentée pendant la durée définie par la séquence de l'infinite 10, qui peut être comprise entre 9 et 60 secondes. tes voyants J de gril et V indiquant le fonctionnement en séquence, sont alimentés. te cycle de fonctionnement est le suivant - le contact 23 de l'infinite étant fermé, l'électrovanne 15 de gril est alimentée comme indiqué ci-dessus. - lorsque le bimétal a été suffisamment chauffé, il ouvre le contact 23 au bout de la période affichée, prédéterminée par la position du potentiomètre 26. - après écoulement du temps de la séquence choisie, le contact 23 s'ouvre, ce qui provoque l'alimentation du relais A par la connexion 17, et autravers de ltélectrovanne 15 gril. Les contacts A1 et A2 basculent, et l'alimentation de l'éleetrovanne 16 du four est assurée ainsi que de son voyant de contrôle R, ltélee- trovanne 15 de gril n'étant par contre plus alimentée. - pendant ce temps, le thermostat 33 contrôle la température du four, le bimétal de l'infinite 10 se refroidit et se referme. - dès que le four a atteint la température de consigne, le thermostat 33 s'ouvre, ce qui coupe l'alimentation du relais A. tes contacts mobiles Al et A2 reviennent alors au repos, respective- ment dans les positions référencées 3 et 5. - dès que la température du four est descendue au-dessous de la température de consigne, le thermostat 33 se referme, et le cycle décrit ci-dessus recommence. Une succession de tels cycles séquentiels s'effectue ainsi pendant toute la durée affichée sur le programmateur par l'usager, à moins que ce dernier ne ramène la manette du commutateur 3 à la position "zéro11. 30 - Fonctionnement du four en gril sans séquences ni thermostat (fiRure 3). la position du potentiomètre 26 est indifférente. le commutateur 3 est placé sur la position "gril", et assure les contacts P3-5 et P1-1. Le contact 34 du thermostat électrique 33 est fermé, de meme que les contacts Pr-1, A1-3 et A2-5 du relais A. te voyant J et l'électrovanne 1 5 du gril sont alimentés, 1t éleetrovan- ne 16 du brûleur de four n'étant pas alimentée. trarret est provoqué par l'ouverture du contact Pr-l du programmateur, ou par le contact 34 du thermostat 33 en cas de surchauffe, ou encore par la remise à ;éro du commutateur 3. il est également possible de faire fonctionner le four en tourne-broche, le schéma d'utilisation étant alors identique à celui représenté à la figure 3, avec cette seule différence qu'un contact supplémentaire P1-3 du commutateur 3 assure la mise en marche du moteur tourne-broche 32. te dispositif de contrôle selon l'invention remplit donc avantageusement les conditions de normalisation actuelle, les deux brûleurs de four et de gril ne pouvant fonctionner simultanément et étant commandés par l'intermédiaire de leurs électrovannes respectives 15 et 16, qui sont du type normalement fermé au repos. Le dispositif de contrôle selon l'invention assure par ailleurs la régulation thermostatique du four, grâce au thermostat électrique 33, qui remplace de façon avantageuse le thermostat à gaz habituel, en permettant des ouvertureset fermetures brusques. Ceci permet en effet d'abaisser la température du four de 1400C à 500C environ. Cette particularité offre à l'usager la faculté d'utiliser le four par exemple pour la décongélation d'aliments, ou comme réehauffe-plats etc... L'adjonction de l'infinite 10, assurant un dosage séquentiel de l'énergie consommée par le four, programmable par l'utilisateur au moyen du potentiomètre de commande 26, est également parti culièrement intéressante, en permettant au four de fonctionner de façon séquentielle, et ce avec possibilité de réglage en continu. Enfin, l'invention permet un contrôle du gradient vertical des températures à l'intérieur du four à l'intérieur des limites de coefficients exigées par la normalisation, l'ensemble du dispositif de contrôle selon l'invention étant relativement simple et par conséquent d'un prix de revient réduit par rapport aux dispositifs connus. L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et peut comporter des variantes d'exécution. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de contrôle d'un four de cuisson à gaz, comportant des électrovannes de commande de l'alimentation d'un brûleur de four et d'un brûleur de gril, coopérant avec un commutateur manuel à plusieurs positions et un thermostat, caractérisé en ce qu'un relais est interposé entre d'une part les électrovannes du brûleur de gril et du brûleur de four et d'autre part le commutateur, et en ce qu'un doseur d'énergie constitué par un "infinite" est connecté d'une part aux contacts mobiles de ce relais et d'autre part au commutateur, tandis que le thermostat est un thermostat électrique accouplé au commutateur et à un allumeur, les connexions étant réalisées de façon que, lorsque le four doit fonctionner sans le gril et sans programmation de séquences de chauffage par l'infinite, les contacts mobiles du relais basculent à partir de leur position de repos lors de la mise sous tension du dispositif, en mettant hors tension l'éleetrovanne du brûleur de gril et en assurant l'alimentation de l'électrovanne du brûleur de four seule. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'infinite, qui comprend de façon connue en soi un bimétal assurant l'ouverture et la fermeture périodiques d'un contact, est pourvu d'un potentiomètre de réglage manuel de la durée des'séquences d'ouverture et de fermeture correspondantes, interposé entre l'infinite et l'un des contacts mobiles du relais précité, et muni d'un interrupteur bipolaire dont la fermeture établit une liaison entre l'infinite et le second contact mobile du relais, de telle sorte que, l'interrupteur précité étant fermé, lorsque les contacts du relais sont initialement en position de repos et que le potentiomètre est donc sous tension, l'électrovanne du brûleur de gril est alimentée tant que le contact de l'infinite reste fermé, l'éleetro- vanne du brûleur de four n'étant pas alimentée, et que l'ouverture du contact de l'infinite provoque le basculement des contacts du relais en mettant sous tension l'électrovanne du brûleur de four, tandis que l'électrovanne du brûleur de gril n'est plus alimentée. 3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le thermostat électrique est relié au relais de façon à couper l'alimentation de ce relais lorsqu'il s'ouvre, les contacts du relais revenant alors automatiquement en position de repos et alimentant l'électrovanne du brûleur "gril" tant que le contact de l'infinite est fermé, la fermeture du thermostat provoquant un nouveau cycle "ouverture du contact de l'infinite - alimentation du relais et de l'électrovanne "four", ouverture du thermostat dès que la température désirée est atteinte, fermeture du contact de l'infinite et alimentation de ltéleetrovanne "gril" ", et ce pendant toute la durée affichée par l'usager sur un programmateur. 4 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le eontaet/de l'infinite est relié à l'un des plots de contact du commutateur manuel avec interposition d'une résistance. 5 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les connexions entre les contacts mobiles du relais d'une part, le circuit de l'infinite et le commutateur de commande manuelle d'autre part, sont réalisées de façon que lorsque le relais est au repos et que l'interrupteur de l'infinite est ouvert, seule l'électrovanne du brûleur "gril" soit alimentée, tant que le thermostat électrique est fermé.