Brevet FR2548855A1 — publié le 19850111

Dispositif de régulation ou de limitation d'au moins une valeur de température ou un intervalle de températures de corps de chauffe par rayonnement ou par contact. La présente invention concerne un dispositif de régulation ou de limitation d'au moins une valeur de température ou un intervalle de températures de corps de chauffe par rayonnement ou par contacts d'appareils de cuisson électriques pourvu de surfaces de cuissons en métal, céramique vitreuse ou matière analogue, comprenant, 10 pour la régulation ou la limitation de la température du ou des corps de chauffe, disposée entre le corps de chauffe et la surface de cuisson, au moins une sonde de température qui comporte une tige à forte dilatation thermique placée au moins en partie dans un tube à faible 15 dilatation thermique, une extrémité de cette tige étant liée à un système de contacts de régulation ou de limitation de la température du corps de chauffe et une extrémité du tube étant appuyée contre une paroi latérale, orientée sensiblement perpendiculairement à la tige, du 20 bottier de contact entourant le système de contacts. Avec un dispositif de ce type, la régulation ou la limitation de la température se fait en particulier grâce au fait que le mouvement axial de la sonde de température en forme de tige de à la température est utilisé 25 pour manoeuvrer le système de contacts, et cela de façon que le circuit de chauffage se ferme à une température déterminée et s'ouvre à nouveau à une température plus élevée déterminée. Le tube qui entoure la tige est en matière 30 résistant aux hautes températures et ayant un faible coefficient de dilatation thermique et tient la tige contre l'action dirigée axialement, d'un ressort hélicoldal, de sorte qu'il est en compression dans la direction axiale Cela conduit à des difficultés en particu35 lier au montage quand il faut, après le montage, régler la position du dispositif de régulation de température. Ce réglage se fait par légère rotation de l'extrémité libre de la tige opposée au bottier de contact Or, ces mouvements de réglage provoquent souvent un écaillage du tube, qui est en verre de quartz, à son extrémité appuyée contre le bottier de contact. On connaît d'autres réalisations dans lesquelles le tube en verre de quartz est placé dans un support en métal qui s'appuie sur un bombement en forme de calotte. Lors d'un basculement du tube en verre, il peut cependant 10 aussi, en raison des tolérances, se produire un écaillage dans ce support En outre, en raison des coefficients de frottement élevés, il faut procéder à une lubrification. Si les coefficients de frottement sont trop élevés par manque de lubrification, il se produit souvent une rup15 ture du tube. La présente invention a pour but de fournir un dispositif de régulation ou de limitation d'au moins une valeur de température de corps de chauffe du type indiqué ci-dessus qui permette, en conservant la forme originelle 20 du tube, en particulier de ses parties extrêmes, un déplacement ou un réglage simple de la tige. L'invention atteint ce but grâce au fait que l'extrémité du tube appuyée contre la paroi latérale présente un évasement en forme de pavillon et la paroi 25 latérale présente dans cette zone, pour la formation d'une articulation, un bombement en forme de calotte qui s'engage dans l'évasement. Cet agencement simple assure une haute sécurité en matière de rupture du tube sans moyens supplémentai30 res qui nuiraient à la précision de fonctionnement, de sorte que le réglage est très simplifié En raison des faibles coefficients de frottement entre le verre et le métal, il n'y a pas non plus besoin de lubrification ou de mesure analogue La réalisation est particulièrement 35 économique grâce à la possibilité de fabrication relativement simple et au fait que le tube est d'une seule pièce. Un autre agencement avantageux de l'invention consiste en ce que le diamètre maximal de l'évasement prévu dans la partie extrême du tube est au moins le double du diamètre intérieur du tube entourant au moins en partie la tige, la ligne de contact avec la paroi latérale en forme de calotte étant située dans la partie extreme de la partie évasée du tube, ce qui permet d'avoir une plus grande surface de contact de l'extrémité du tube avec le bombement en forme de calotte du boîtier 10 de contact et ainsi une plus faible pression de contact et empêche de façon sure le basculement du tube. Une autre caractéristique intéressante de l'invention réside dans le fait qu'à l'instant de la manoeuvre des contacts, le centre du cercle enveloppant l'extré15 mité de la tige qui se trouve dans le bottier de contact est confondu avec le centre d'un cercle inscrit dans l'évasement en forme de pavillon. Cette concordance permet une rotation relativement grande de la tige avec le tube sans nuire aucunement 20 à la précision de fonctionnement. Enfin, selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, la longueur de l'évasement du tube dans la direction longitudinale de celuici peut être égale à au moins environ une fois à environ trois fois le diamètre intérieur du tube, ce qui donne aux extrémités évasées du tube une pente douce qui augmente la résistance. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante de la forme de réalisation préférée 30 du dispositif de l'invention, en référence aux dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est une vue de dessus du dispositif de l'invention; et la figure 2 est une vue en coupe agrandie 35 de l'extrémité du tube du dispositif de la figure 1. Sur la figure 1 est représentée une sonde de température 7 qui est liée à un boîtier de contacts 8 comportant un système de contacts et qui traverse simplement un trou ménagé dans un corps de chauffe par rayonnement. La sonde de température 7 est exposée à la température qui règne sous une surface de cuisson dans l'espace de rayonnement entre cette surface et un filament du corps de chauffe. La sonde de température 7 comporte une tige 9 en matière résistant aux hautes températures et ayant un 10 coefficient de dilatation thermique élevé, par exemple en alliage nickel-chrome ou fer-chrome, qui est placée dans un tube 10 Ce tube est en matière résistant aux hautes températures et ayant un faible coefficient de dilatation thermique, par exemple en verre de quartz ou en céramique, 15 et il forme une gaine pour la tige 9 La tige 9 passe par des trous ménagés dans un capuchon 12 et une paroi latérale 13 du bottier de contact 8 et présente à son extrémité située près du capuchon 12 un filetage 15 sur lequel est vissé un écrou 16 qui s'appuie contre le capuchon 12. L'autre extrémité de la tige 9 présente un collet bombé 17. Entre le collet 17 et la paroi latérale 13, et ainsi entre le collet 17 et une extrémité du tube 10 contenant la tige 9, est placé un ressort de compression 18 qui maintient la tige en extension et serre ainsi l'écrou 16 25 contre la face extérieure du capuchon 12. La tige 9, le tube 10, le capuchon 12, l'écrou 16, la paroi latérale 13 et le ressort de compression 18 forment la sonde de température, qui est fixée par des vis 14 au boîtier de contact 8, qui présente un évidement 19 dans 30 lequel est logée l'extrémité de la tige 9 qui porte le ressort de compression 18. Le boîtier de contact 8 a un côté ouvert vers le haut qui peut être recouvert par un couvercle L'intérieur du boîtier de contact 8 communique avec l'évidement 19 par 35 un trou au moins approximativement coaxial avec la tige 9 dans lequel est monté axialement mobile un organe de transmission 22 Une extrémité de cet organe de transmission 22 s'appuie sur la surface bombée du collet 17. L'organe de transmission 22 présente une surface de manoeuvre 33 pour la manoeuvre du système de contacts de régulation ou de limitation de la température, lequel comporte un ressort de contact 25, portant un contact mobile 24, et une barrette de connexion 27 portant un contact fixe 26 Le ressort de contact 25 est fixé à un support 28 qui porte aussi un ressort de contact 30, il 10 est relié éiectriquement à une barrette de connexion 31 et il est fixé au bottier de contact 8 par un rivet. Dans la position représentée sur la figure 1, le contact ( 24, 26) est ouvert et le circuit de chauffage est ainsi ouvert. Quand le circuit de chauffage est mis sous tension, le filament du corps de chauffe chauffe, donc la température dans l'espace entre la surface de cuisson et le filament s'élève La tige 9 se dilate, de sorte que l'organe de transmission 22 se déplace vers la surface de manoeuvre du ressort de contact 25 Quand la température dans l'espace entre la surface de cuisson et le filament atteint par exemple 700 C, la surface de manoeuvre 33 de l'organe de transmission 22 heurte le ressort de contact 25 et les contacts 24, 26 se séparent alors 25 brusquement, de sorte que le chauffage s'arrête Quand la tige 9 se raccourcit au cours du refroidissement qui suit, le ressort de contact 25 revient brusquement dans la position dans laquelle le contact ( 24, 26) est fermé. Ce cycle se répète tant que le circuit de chauf30 fage est à la tension d'alirmentation Quand il est mis hors tension, le contact ( 24, 26) se ferme bien au cours du refroidissement, mais il ne se produit plus de nouveau chauffage, de sorte que la tige 9 ne cesse pas de se raccourcir. Comme déjà indiqué, on règle le système de contacts 24, 26 pour une température déterminée devant être produite par le corps de chauffe en tournant l'écrou 16 sur le filetage de la tige 9 Il peut naturellement aussi être prévu tous autres moyens ou dispositifs connus de réglage, tels que vis mobiles, plaquettes à compression, etc. Comme représenté de façon agrandie sur la figure 2, la paroi latérale 13 du bottier de contact 8 présente un bombement 50 en forme de calotte dirigée vers l'extérieur, soit vers le tube 10 L'extrémité 51 du tube 10, qui présente un évasement en forme de pavil10 lon, est serrée contre la face extérieure de ce bombement 50 par l'action du ressort hélicoïdal 18 Le cercle 52 enveloppant la surface bombée du collet 17 a le même centre que le cercle 53 inscrit dans la surface intérieure de l'extrémité en forme de pavillon 51 du 15 tube 10 et représentant en même temps la courbure du bombement en forme de calotte 50 Le diamètre maximal de l'évasement 51 prévu dans la partie extreme du tube 10 est au moins le double du diamètre intérieur du tube 10 entourant au moins en partie la tige 9, la ligne de contact avec la paroi latérale en forme de calotte 50 étant située dans la partie extrême de la partie évasée 51 du tube 10 La longueur de l'évasement 51 du tube 10 dans la direction longitudinale de celui-ci est égale à au moins environ une fois à environ trois fois le diamètre intérieur du tube 10 En raison de l'agencement d'une telle articulation, on peut, pour le réglage, déplacer l'ensemble de la tige 9 et du tube 10 par rapport au boîtier de contact 8 monté fixe, plus précisément on peut le faire tourner autour du centre dudit 30 cercle. REVENDICATIONS 1 Dispositif de régulation ou de limitation d'au moins une valeur de température ou un intervalle de températures de corps de chauffe par rayonnement ou par contact d'appareils de cuisson électriques pourvus de surfaces de cuisson en métal, céramique vitreuse ou matière analogue, comprenant, pour la régulation ou la limitation de la température du ou des corps de chauffe, disposée entre le corps de chauffe et la surface de cuisson, au moins une sonde de température qui comporte une tige ( 9) à forte dilatation thermique placée au moins en partie dans un tube ( 10) à faible dilatation thermique, une extrémité ( 17) de cette tige ( 9) étant liée à un système de contacts de régulation ou de limitation de la 15 température du corps de chauffe, et une extrémité ( 51) du tube ( 10) étant appuyée contre une paroi latérale ( 13) orientée sensiblement perpendiculairement à la tige ( 9) du boîtier de contact ( 8) entourant le système de contacts, caractérisé par le fait que l'extrémité ( 51) 20 du tube ( 10) appuyée contre la paroi latérale ( 13) présente un évasement en forme de pavillon et la paroi latérale ( 13) présente dans cette zone, pour la formation d'une articulation, un bombement en forme de calotte ( 50) qui s'engage dans l'évasement. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le diamètre maximal de l'évasement ( 51) prévu dans la partie extrême du tube ( 10) est au moins le double du diamètre intérieur du tube ( 10) entourant au moins en partie la tige ( 9), la ligne de 30 contact avec la paroi latérale en forme de calotte ( 50) étant située dans la partie extrême de la partie évasée ( 51) du tube ( 10). 3 Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait qu'à l'instant de la manoeuvre des contacts, le centre du cercle ( 52) enveloppant l'extrémité ( 17) de la tige ( 9) qui se trouve dans le boîtier de contact ( 8) est confondu avec le centre d'un cercle ( 53) inscrit dans l'évasement en forme de pavillon ( 51). 4 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que la longueur de l'évasement ( 51) du tube ( 10) dans la direction longitu5 dinale de celui-ci est égale à au moins environ une fois à environ trois fois le diamètre intérieur-du tube ( 10).