Brevet FR2540976A1 — publié le 19840817

La présente invention concerne un dispositif de chauffage d'un four à micro-ondes à circulation d'air chaud, pour le ressort d'entraînement du registre duquel on utilise un alliage à mémoire de forme. Lorsqu'un tel alliage à mémoire de forme, constitué princi- palement de titane ou de nickel, est chauffé en étant raccordé directement à la source de courant, de l'énergie est produite pour permettre à l'alliage de retrouver sa forme initialement mémorisée On a par conséquent proposé une technique qui consiste b appliquer une telle énergie au ressort d'entraînement du regis- tre pour ouvrir et fermer le trou de ventilation prévu dans la chambre d'un four à micro-ondes à circulation d'air chaud. Toutefois, du fait qu'un alliage à mémoire de forme effectue la même opération en retrouvant sa forme initiale par application directe du courant lorsque la température périphérique monte, il *en résulte qu'un tel alliage à mémoire de forme peut fonctionner incorrectement, du fait qu'il est affecté thermiquement par la température de la chambre d'un four à micro-ondes, provoquant l'ouverture ou la fermeture intempestive du registre Par exem- ple, si le registre se ferme, lors d'un chauffage par micro-ondes et ouvre ledit registre pour faire entrer de l'air de refroidis- sement dans la chambre, la vapeur humide dégagée par les aliments ne peut être entièrement chassée de la chambre, ce qui fait que le verre de la porte de la chambre se couvre d'une buée. Par contre, du fait que l'alliage à mémoire de forme se dé- place également avec le registre, si une borne fixe est associée à une extrémité de l'alliage à mémoire de forme, la course du couvercle de registre qui suit le mouvement d'ouverture et de fermeture du registre ne pouvant être identique à celle du ressort en alliage en mémoire de forme, la force nécessaire pour provoquer le retour de l'alliage à mémoire de forme chauffé à sa forme initialement mémorisée ne peut être transmise de manière suffisante au couvercle du registre. Bien que les deux extrémités du ressort en alliage a mémoire de forme et la ligne d'alimentation puissent être installées à l'aide de bornes en utilisant des moyens isolants, du fait que l'isolation est affectéepar le mouvement du couvercle du registre, la résistance del'isolationde la borne diminue Il en résulte que le registre effectue de manière peu fiable les opéra- tions d'ouverture et de fermeture lors d'une cuissôn effectuée dans un four à micro-ondes par chauffage par micro-ondes ou par chauffage du four à l'aide d'un élément chauffant. Vu l'effet désavantageux de l'entraînement du registre, la présente invention a essentiellement pour but d'améliorer la fiabilité fonctionnelle d'un alliage à mémoire de forme installé dans un dispositif de chauffage tel qu'un four à micro,-ondes en prévoyant des moyens destinés à empêcher un mauvais fonctionne- ment de l'alliage a mémoire de forme dû à l'effet de la tempéra- ture atmosphérique périphérique; des movens destinés à fermer de manière sûre le trou de ventilation lors d'un chauffage par circulation d'air chaud; et des moyens destinés à ouvrir de manière sûre le trou de ventilation lors d'un chauffage par micro-ondes. Un autre but de la présente invention est de réaliser un four à micro-ondes comprenant un dispositif d'entraînement de registre apte à fonctionner de manière stable en transmettant sans à-coup la force du ressort en alliage à mémoire de forme au couvercle du registre. Un autre but de la présente invention est de réaliser un four à micro-ondes doté d'un registre hautement fiable en renfor- çant l'effet fixe du ressort en alliage à mémoire de forme à ses deux extrémités grâce à une simple configuration. Pour-atteindre ces objets, la présente invention a pour objet un four à micro-ondes doté d'un couvercle de registre qui contrôle l'air de ventilation admis dans la chambre et d'un ressort de registre réalisé en un alliage à mémoire de forme qui assure le déplacement stable du couvercle du registre dans le trajet de ventilation du conduit amenant de l'air frais du venti- lateur de refroidissement à la fois à la chambre et au maqnétron. Une forme d'exécution de la présente invention est décrite ci-après à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels les figures 1 et 2 sont des vues simplifiées en coupe d'un four à micro-ondes à circulation d'air chaud selon un mode de réalisation préféré de la présente invention, la figure 3 est une vue latérale du dispositif de régula- tion de la figure 1, vue dans le sens indiqué par la flèche; la figure 4 est une vue éclatée de la partie principale d'un registre la figure 5 est une vue en coupe du ressort en alliage à mémoire de forme installé dans un autre mode de réalisa- tion préféré de la présente invention la figure 6 est une vue en coupe du ressort en alliage à mémoire de forme installé dans un autre mode de réalisa- tion préféré de la présente invention-; et la -figure 7 est une vue, à plus grande échelle, d'une portion d'extrémité du ressort en alliage à mémoire de forme. On va décrire maintenant un mode de réalisation préféré de la présente invention en se référant aux dessins annexés. Les figures 1 et 2 sont respectivement des vues simplifiées en coupe d'un four à micro-ondes à circulation d'air chaud selon un mode de réalisation préféré de la présente invention. La figure 3 est une vue latérale de la partie principale d'un dispositif de régulation de la figure 1, vue dans le sens indiqué par la flèche et la figure 4 est une vue éclatée de la partie principale du dispositif de régulation. Le numéro de référence 1 est un four à micro-ondes à circu- lation d'air chaud comprenant un ventilateur de circulation d'air chaud 4 situé derrière le-côté arrière 3 de la chambre de chauf- fage 2, un élément chauffant 5 étant installé dans une posi- tion périphérique par rapport au ventilateur de circulation d'air chaud 4 Le numéro de référence 6 représente la porte montée -dans l'ouverture frontale de ladite chambre 2 Le numéro de référence 7 représente le panneau de commande équipé d'une variété de tou- ches de commande Le numéro de référence 8 est un ventilateur de refroidissement destiné à refroidir les éléments électriques, y compris un magnétron 9 et un transformateur 10. Le numéro de référence 11 désigne un ensemble de trous comprenant un grand nombre de petits trous percés dans la paroi latérale 2 ' de la chambre de chauffage 2, tandis que le disposi- tif de régulation 12 recouvrant toute la surface de l'ensemble de trous de ventilation 11 est fixé à la chambre 2 par l'intermé- diaire de la vis de registre 13 Le dispositif de régulation ou registre 12 constitue extérieurement une colonnette triangulaire ayant trois côtés a, b et c et une hauteur h Un couvercle de registre 16 est prévu dans une ouverture carrée 14 de côté a et de hauteur h de sorte que le couvercle de registre 16 peut bascu- ler autour de l'axe 15 afin d'ouvrir et de fermer l'ouverture 14 Un ressort de sollicitation 19 est installé dans le sens d'ouverture de l'entrée 1 t 4 en une position située entre une partie saillante 17 du couvercle 16 articulée autour de l'axe 15 et une autre partie saillante 18 de l'unité de régulation 12 Le numéro de référence 20 est une équerre en L fixée sur le couver- cle 16, équerre dans laquelle est percé un trou à vis (non repré- senté) destiné à recevoir une vis étagée 25, avec intercalation de pièces d'écartement isolantes 23 et 24, pour permettre à la borne 22, sur laquelle est fixée une extrémité du ressort en alliage à mémoire de forme 21, de se déplacer librement Le numé- ro de référence 26 est une équerre solidaire du dispositif de régulation 12, équerre dans laquelle est percé un trou à vis (non représenté) destiné à recevoir une vis étagée 25, avec intercala- tion de pièces d'écartement isolantes 24 et 28, pour que la borne 27, sur laquelle l'autre extrémité du ressort en alliage à mémoi- re de forme 21 est fixée, puisse se déplacer librement, Lesdites bornes 22 et 27 sont isolées pour permettre de fixer le 3.0 ressort en alliage à mémoire de forme 21 électriquement et méca- niquement Un fil de mise à la terre 30 et un fil conducteur 29 sont raccordés respectivement entre les bornes 22 et 27 pour fournir 3 VAC et 3 A de la source d'alimentation, tandis que le fil de mise à la terre 30 est également connecté à la cosse 31 fixée sur le dispositif de régulation 12 Le numéro de référence 32 représente le premier conduit en résine moulée situé dans la circonférence externe du dispositif de régulation 12 Le conduit 32 est raccordé à un second conduit en résine moulée 33 qui ren- ferme et maintient l'ensemble constitué par le ventilateur de refroidissement 8 et son moteur 8 ' ainsi que la plaque arrière 1 ' du four à micro-ondes à circulation d'air chaud 1 Le numéro de référence 34 est un parcours d'air constitué par les premier et second conduits 32 et 33 L'air empruntant ce parcours 34 est amené dans la chambre par un conduit-en boucle d'évacuation 35 réalisé dans la partie supérieure de la plaque arrière 1 ' Bien que l'on ne l'ait pas représenté, le fil conducteur 29 et le fil de mise à la terre 30 sont raccordés respectivement à l'enroule- ment secondaire du moteur 8 ' du ventilateur de refroidissement. On va décrire maintenant le fonctionnement du four à micro- ondes à circulation d'air chaud selon la configuration ci- dessus Tout d'abord, lors de la mise en oeuvre du chauffage par microondes, les micro-ondes générées grâce au magnétron 9 et au transformateur 10-rayonnent dans la chambre de chauffage 2. Ensuite, le ventilateur de refroidissement 8 entre en action pour aspirer de l'air frais par le conduit en boucle 36 contournant le transformateur 10 pour être insufflé dans la chambre 2 par un parcours d'air 34 et ledit conduit en boucle d'évacuation 35 A la fin du chauffage par micro-ondes, du fait que le fil conduc- teur 29 n'est pas raccordé à l'enroulement secondaire (non repré- senté) du moteur 8 ' du ventilateur de refroidissement, aucun courant ne circule dans le ressort en alliage à mémoire de forme 21 et, par conséquent, il n'est pas chaud et aucune force n'est produite Dans ces conditions, le ressort-de sollicitation 19 sollicite le couvercle 10 dans la direction (a) pour ouvrir l'entrée 14 Il en résulte que de l'air frais, provenant de l'entrée 14, entre dans la chambre 2 par le trou d'admission d'air 10, permettant ainsi à la vapeur dégagée par les éléments chauffés d'entrer dans la chambre de chauffage. Ensuite, lors d'un chauffage effectué à l'aide de l'élément chauffant alimenté en courant, après avoir rendu le magnétron 9 inactif, du fait que le courant de 3 VAC/3 A circule dans le ressort en alliage à mémoire de forme 21 grâce au fil conducteur 29 et au fil de mise à la terre 30 qui sont reliés en série avec l'enroule-ment secondaire (non représenté) du moteur 8 ' du venti- lateur de refroidissement, le ressort en alliage à mémoire de forme 21 est porté a une température déterminée en un temps très court et reprend rapidement sa forme initiale en dégageant une force déterminée sous une température élevée et, par conséquent, en s'opposant à la force élastique du ressort de sollicitation 19, il provoque un basculement du couvercle 16 dans le sens tendant à le fermer autour de l'axe 15 Par conséquent, l'orifice d'admission d'air 14 est fermé et aucun air frais n'est admis dans la chambre 2 et, par conséquent, la chambre n'est pas du tout refroidie O Il s'avère particulièrement avantageux, grâce a ces moyens, que la température monte rapidement et effectivement tout de suite après le commencement d'une cuisson par circulation d'air chaud, qui fait circuler obligatoirement dans toute la chambre la chaleur dégagée par l'élément chauffant. Normalement, lorsqu'une température déterminée est atteinte après application directe du courant au ressort en alliage à mémoire de forme 21, il se comporte en ressort en retenant sa forme initiale mémorisée Toutefois, même si le courant d'alimen- tation est coupé, du fait qu'il est affecté par l'effet thermique dégagé par les autres éléments électriques, le ressort en alliage à mémoire de forme 21 peut reprendre dans une faible mesure sa forme initiale, provoquant un basculement du couvercle 16 lors- qu'un chauffage par micro-ondes est en cours et une diminution du passage d'admission. La présente invention fournit toutefois un dispositif de ré- qulation 12 comprenant un couvercle-16 et un ressort en alliage à mémoire de forme 21 situés dans le parcours d'air 34 entouré par les premier et second conduits 32 et 33 Lors d'une opération de chauffage par microondes, pendant laquelle le couvercle 16 doit rester ouvert, du fait que l'air refroidi vient constamment au contact du ressort en alliage à mémoire de forme 21 à l'état constant, le ressort 21 peut être maintenu dans un intervalle de Ès températuresrelativement basses Par conséquent, le mode de réali- sation préféré de la présente invention permet au ressort en alliage à mémoire de forme 21 de rester à l'état stable pendant toute la durée du chauffage par micro-ondes sans entraîner une montée de la température et sans produire une force indésirable. Selon un autre mode de réalisation préféré de la présente invention, le mécanisme de régulation comprend une saillie 28 ' de la pièce d'écartement isolante 28 pour assurer un déplacement simultané de la borne 27 du ressort 21 et de la pièce d'écarte- ment 28 Lorsque le couvercle de régulation 16 s'ouvre ou se ferme, la borne 22 sur laquelle est fixée une extrémité du ressort 21 se déplace par rapport à l'angle de basculement du couvercle 16, comme le montre la figure 3 Toutefois, du fait que la borne 22 est prise en sandwich entre les pièces d'écartement isolantes 23 et 24 et du fait qu'il est fixé par la vis étagée 25 pour lui permettre de se d éplacer librement, elle fonctionne très régulièrement et, par conséquent, même si un effort indésirable est appliqué sur le ressort 21 provoquant une montée de la tempé- rature, il n'y aura aucune baisse de la force effective du ressort 21. En outre, la borne 27 par laquelle l'autre extrémité du ressort 21 est fixée, est maintenue par la saillie 28 ' de la pièce d'écartement 28, ce qui fait que la borne 27 se déplace en même temps que la pièce d'écartement 28, et, par conséquent, un mécanisme ainsi réalisé grâce à la présente invention permet d'éliminer tout danger de court-circuit du courant alternatif de la borne 27 en contact avec le dispositif de régulation 12 par l'intermédiaire du fil conducteur 29. En se référant aux figures 6 et 7, on va décrire un autre mode de réalisation préféré de la présente invention. Le ressort en alliage à mémoire de forme 21 présente à chaque extrémité une partie 21 a de part et d'autre Cette partie d'extrémité 21 a est fixée à une partie isolée 22 ' de la borne 22 par des moyens isolants Le numéro de référence 21 b désigne un arrêt courbe réalisé au bout de ladite partie d'extrémité 21 a Grâce à la présence de l'arrêt 21 b lors de l'insertion de la partie d'extrémité 21 a dans la portion étanche 22 ', il permet d'assurer une distance déterminée L entre les bornes 22 et 27 lorsqu' on accroche le ressort 21 à ses bornes Dans ce mode de réalisation, les deux extrémités du ressort 21 ont une forme en* U, les deux ext rémités étant fixées respect ivement à des bornes d'alimentation en courant par des moyens isolants Il en résulte que cette configuration permet non seulement d'améliorer. de manière importante la fiabilité des opérations d'ouverture et de fermeture du dispositif de régulation grâce aux performances du ressort 21,mais aussi de stabiliser la résistance des moyens isolants, parcs que la forme en U isolée correspond à l'effet apporté par deux fils isolés en même temps. Comme on vient de le décrire, les modes de réalisation pré- férés de la présente invention concerne un dispositif de régula- tion équipé d'un ressort en alliage à mémoire de forme situé dans le parcours de l'air frais qui refroidit les éléments électriques y compris un magnétron et un transformateur, et il en résulte que le milieu à température atmosphérique entourant le ressort rece- vra toujours une quantité déterminée d'air de refroidissement, et par conséquent la température restera inférieure à celle de la portion externe du parcours d'air à l'état stable, évitant à-coup sûr de ce fait un e défaillance inattendue du mécanisme due à l'augmentation de la température lors d'une opération de chauffa- ge En outre, du fait que le ressort en alliaqe à mémoire de forme et le couvercle du régulateur peuvent être réalisés comme parties intégrantes du dispositif de régulation, le fonctionne- ment du régulateur lui-même peut être contrôlé indépendamment, permettant un entretien aisé. REVENDICATIONS 1 Appareil de chauffage comprenant un couvercle de régula- tion ( 16) apte à contrôler des moyens d'admission d'air dans là chambre de chauffage et un ressort de régulation en un alliage à mémoire de forme destiné à entraîner le couvercle de régulation, caractérisé en ce que le couvercle de régulation ( 16) et le ressort du régulateur ( 21) sont disposés dans le parcours d'air ( 34) d'un conduit amenant de l'air refroidi par un ventilateur de refroidissement ( 8) vers la chambre de chauffage ( 2) et un magné- tron ( 9). 2 Appareil de chauffage selon la revendication 1, caracté- risé en ce que le dispositif d'entraînement ( 12) qui ouvre et ferme un registre ou régulateur ( 16) par l'intermédiaire du ressort ( 21) en un alliage à mémoire de forme comprend des moyens permettant de fixer les deux extrémités du ressort en alliage à mémoire de forme ( 21) à des bornes ( 22, 27) prises en sandwich entre des pièces d'écartement isolantes ( 24, 23) et aptes à se déplacer librement grâce à des moyens isolants. 3 Appareil de chauffage selon la revendication 1, caract 6- risé en ce qu'il comprend une configuration selon laquelle les deux extrémités ( 21 a) du ressort en alliage à mémoire de forme ( 21) ont une forme respectivement en U etsont fixées à des - bornes ( 22, 27) alimentant en courant ledit ressort en alliage à mémoire de forme ( 21) par l'intermédiaire de moyens isolants.