Brevet FR2527916A1 — publié le 19831209

USTENSILE DE CUISINE A THERMOSTAT. L'invention est relative à un ustensile de cuisine. La cuisson des aliments est une activité qui exige, de la part de la personne qui l'exerce, un temps important notamment pour la surveillance du bon déroulement de cette opération. L'invention permet de limiter, ou même de supprimer complètement, cette surveillance. L'ustensile selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend un moyen sensible à la température et empêchant la transmission d'énergie de l'appareil de cuisson vers cet ustensile dès que la température détectée par ce moyen dépasse une valeur déterminée. Dans une réalisation, I'ustensile est destiné à être utilisé avec un appareil de chauffage par induction et ledit moyen est un matériau magnétique dont le point de Curie est égal à la température à ne pas dépasser. Dans ce cas l'effet de thermostat s'explique de la façon suivante: un appareil de cuisson par induction comprend une bobine parcourue par un courant alternatif de forte intensité et sous faible tension qui donne naissance à un champ magnétique engendrant dans le matériau magnétique de l'ustensile, généralement une plaque au fond de ce dernier, des courants électriques qui échauffent ce matériau, et donc l'ustensile; lorsque la température de Curie est atteinte, le matériau perd ses propriétés magnétiques et le champ engendré par la bobine n'induit alors pratiquement plus de courant ou pertes dans le matériau et le chauffage est ainsi interrompu.Lorsque la température du matériau redescend ensuite - du fait de l'interruption du chauffage - audessous du point de Curie, le chauffage intervient de nouveau. De cette manière la température des aliments dans l'ustensile est maintenue à une valeur déterminée. Par exemple pour le chauffage du lait le point de Curie sera choisi à une température de l'ordre de 80"C, pour le chauffage ou le réchauffage de soupe, de purée, etc... le point de Curie sera choisi entre 60 et 800 C, pour la cuisson d'aliments nécessitant une ébullition de l'eau on choisira ce point de Curie entre 120 et 1400C environ, et pour des fritures la température de Curie pourra être de l'ordre de 200"C. Le matériau magnétique est par exemple un acier inoxydable. L'ustensile peut être de type quelconque : casserole, poêle, marmite, friteuse, etc... D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparat- tront avec la description de l'un de ses modes de réalisation, celle-ci étant effectuée en se référant aux dessins ci-annexés sur lesquels: - la figure 1 est un schéma d'un appareil de cuisson par induction et d'un ustensile de cuisine, - la figure 2 est une coupe d'un ustensile selon l'invention, et - la figure 3 est un diagramme montrant les propriétés magnétiques de la plaque de fond de l'ustensile de la figure 2. Une cuisinière à chauffage par induction comprend une bobine 1 (figure 1) alimentée par un onduleur 2 tirant son énergie du courant électrique fourni par le secteur, généralement le courant alternatif de tension 220 V et fréquence 5C Hz. L'onduleur 2 fournit sur sa sortie 3 un courant électrique alternatif de fréquence 25 KHz par exemple, ayant une forte intensité et sous faible tension. La bobine 1 a sensiblement la forme d'un disque d'axe vertical. Au-dessus de cette bobine est disposée une plaque isolante 4, par exemple- en verre, sur laquelle peut être installée, au droit de la bobine 1, une casserole 5 à fond magnétique 6. Le champ magnétique - symbolisé par les lignes 7 - résultant de la circulatIon du courant dans la bobine 1 induit dans la plaque magnétique 6 des courants électriques qui chauffent cette plaque 6 et donc la casserole 5. La chaleur dégagée par le fond 6 provient surtout des pertes magnétiques. En effet au cours d'une période de variation du courant circulant dans la bobine 1 ce courant circule dans un sens durant la première demie-période et dans le sens contraire lors de la seconde demie-période, ce qui provoque dans le matériau magnétique con stituant le fond 6 une variation de l'induction B et du champ magnétique H selon un cycle d'hystérésis 8 (figure 3) et donc un dégagement de chaleur proportionnel à l'aire de ce cycle. De façon en soi connue l'onduleur 2 comporte un interrupteur (non montré) qui s'ouvre automatiquement, pour interrompre l'alimentation de la bobine 1, lorsque le couplage magnétique entre la bobine 1 et la plaque 6 descend au-dessous d'un seuil déterminé. De cette manière lorsque la casserole 5 est éloignée de la plaque 4 la bobine 1 n'est pas parcourue par un courant et ne risque donc pas de se détériorer. En effet la bobine 1 et le générateur 2 risquent de se détériorer lorsque ce dernier fonctionne à vide. Selon l'invention le matériau magnétique 6 constituant le fond de la casserole 5 présente une température de Curie limitée en fonction de la nature des éléments à cuire. Par exemple si la casserole 5 est destinée à faire chauffer du lait cette température de Curie sera de l'ordre de 800C limitant ainsi la température du lait dans la casserole 5. En effet lorsque la température de Curie est atteinte la plaque 6 perd ses propriétés magnétiques et le couplage entre la bobine 1 et cette plaque 6 descend au-dessous du seuil mentionné ci-dessus. Dans ces conditions la bobine 1 n'est plus alimentée et le chauffage est interrompu.Lorsque la température de la plaque 6 redescend ensuite au-dessous du point de Curie le couplage entre cette plaque 6 et la bobine 1 dépasse de nouveau ledit seuil et ce chauffage peut reprendre car, d'une part, la bobine 1 est alimentée et, d'autre part, le matériau de la plaque 6 a repris ses propriétés magnétiques. La température de la plaque 6 ne dépasse pratiquement pas la température de Curie car au-dessus de cette dernière aucune énergie n'est apportée à cette plaque. On obtient ainsi un chauffage du lait qui peut être rapide et sans risque de débordement. Il est à noter que l'invention s'applique aussi lorsque le générateur 2 ne comporte pas d'interrupteur coupant l'alimentation de la bobine 1 en cas de faible couplage avec la plaque magnétique de l'ustensile de cuisson. Dans l'exemple (figure 2) le fond 6 est une plaque d'acier inoxydable magnétique d'épaisseur 1 mm environ soudée à la face inférieure d'une plaque 10 plus épaisse en aluminium ou en cuivre qui est elle-même soudée au fond Il de la carcasse en acier inoxydable ordinaire de la casserole 5. REVENDICATlONS I. Ustensile (5) de cuisine, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen (6) sensible à la température et empêchant la transmission d'énergie de l'appareil (1) de cuisson vers cet ustensile lorsque la température détectée dépasse une valeur déterminée. 2. Ustensile selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'étant destiné à être utilisé avec un appareil de cuisson par induction il comporte un matériau magnétique (6) dont le point de Curie est égal à ladite température déterminée. 3. Ustensile selon la revendication 2, caractérisé en ce que le matériau magnétique est, de façon en soi connue, au fond de l'ustensile. 4. Ustensile selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le matériau magnétique est de l'acier inoxydable. 5. Ustensile selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'épaisseur de ce matériau magnétique est de l'ordre de 1 mm. 6. Ustensile selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le fond magnétique (6) est soudé à la face inférieure d'une plaque métallique (10) conductrice de la chaleur. 7. Ustensile selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la température déterminée est de l'ordre de 800 C. 8. Ustensile selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la température déterminée est comprise entre 60 et 800C environ. 9. Ustensile selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la température déterminée est comprise entre 120 et 1400C environ. 10. Ustensile selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la température déterminée est de l'ordre de 200"C.