Brevet FR2595450A1 — publié le 19870911

DISPOSITIF D'ETANCHEITE DE PORTE POUR FOUR A MICRO-ONDES L'invention concerne un four à micro-ondes, comprenant une chambre délimitée par une enceinte bordée, côté avant, par un collet et pouvant être fermée par une porte pivotante ou coulissante, applicable sur ce collet, un trajet de fuite prévu entre le collet de l'enceinte et la porte du four, dans la région du collet, présentant une chambre d'arrêt périmétrique ayant une longueur valant le quart de la longueur d'onde des micro-ondes, précédée d'un interstice intérieur d'atténuation des micro-ondes et suivie d'un interstice extérieur d'atténuation. Des impératifs de sécurité exigent que, lors du fonctionnement des fours à micro-ondes, de l'énergie sous forme de micro-ondes ne puisse en aucun cas s'échapper avec une ampleur prédéterminée, dommageable, de la chambre du four fermée par une porte. On prévoit donc, de manière connue, dans la région de la porte du four, des joints d'étanchéité aux micro-ondes dits "Joints quart d'onde", sous la forme de chambres d'arrêt entourant l'embrasure de la porte et empêchant une fuite de rayonnement dangereuse. Dans un système connu (brevet américain US- 37 67 884), un "bouclier antimicro-ondes" est -agencé du côté intérieur de la porte du four et, lorsque celle-ci est fermée, pénètre dans la chambre du four à micro- ondes. La chambre d'arrêt aménagée dans ce bouclier présente une longueur d'un quart de la longueur d'onde des micro-ondes et forme, en combinaison avec la paroi de l'enceinte, côté bord, à l'intérieur de la chambre du four, un dispositif d'arrêt. Des interstices d'atténuation sont disposés devant et derrière l'ouverture d'entrée de cette chambre d'arrêt. De telles portes de four sont relativement épaisses et restreignent la profondeur utile disponible de la chambre du four. Dans un autre dispositif d'étanchéité connu pour fours à micro-ondes (brevet européen EP- 0 120 647), on cherche à agencer le dispositif d'arrêt hors de la chambre du four, et à le disposer dans la région du collet de l'enceinte. Pour cela, il est proposé que la chambre d'arrêt ait une forme en G, l'ouverture d'entrée de cette chambre d'arrêt étant, d'une part, précédée d'un interstice d'atténuation d'entrée et, d'autre part, suivie d'un interstice d'atténuation de sortie. Ces interstices sont situés dans un plan, de sorte que le collet d'enceinte formant une délimitation de ces interstices doit être relativement large si les interstices précités doivent avoir une longueur suffisante pour obtenir une atténuation efficace. Toutefois, la porte du four proprement dite doit alors avoir de grandes dimensions. Dans un dispositif d'absorption d'ondes connu, pour appareil à micro-ondes (brevet allemand DE- 32 42 125), la chambre d'arrêt proprement dite est suivie, sur le cours du trajet de fuite s'étendant le long du collet de l'enceinte, d'une pièce absorbante en ferrite ayant pour d'empêcher la sortie du rayonnement résiduel de micro-ondes. L'invention a pour but de réaliser un four à micro-ondes de manière à obtenir une très grande étanchéité aux micro-ondes tout en ayant une construction simple et ramassée. Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que l'interstice extérieur d'atténuation est constitué, pour l'essentiel, par les bords métalliques latéraux de la porte qui sont perpendiculaires au plan de celle-ci, et par une paroi périmétrique du collet, qui s'étend parallèlement à ces bords dont elle n'est séparée que par un faible intervalle. Cette solution présente l'avantage que les bords latéraux de la porte, touJours présents, peuvent être utilisés pour l'agencement de l'interstice extérieur d'atténuation et pour constituer celui-ci. Ainsi, cet interstice extérieur d'atténuation peut avoir une longueur suffisante, par exemple de l'ordre d'un quart de la longueur d'onde des micro-ondes rayonnées dans la chambre du four, et cela sans qu'il soit necessaire d'accroître la largeur du collet de l'enceinte et la largeur et la hauteur de la porte. L'atténuation est encore plus forte s'il y a des fentes successives séparées par des intervalles en direction périmétrique et aménagées dans le bord de la porte et/ou dans la paroi du collet, de préférence dans le bord de la porte. Dans un mode de réalisation possible, l'invention prévoit que l'interstice intérieur d'atténuation est formé, pour l'essentiel, par le bord arrondi de l'ouverture du collet de l'enceinte, ce bord ayant de préférence un rayon d'arrondi correspondant au quart de la longueur d'onde des micro-ondes, et par le bord métallique conjugué de la porte, lequel est également arrondi et pénètre dans la chambre du four lorsque la porte est fermée. Cette solution permet aussi d'obtenir un interstice d'atténuation de longueur suffisante sans que cela implique une plus grande largeur du collet de l'enceinte ou de plus grandes dimensions de la porte du four. Une construction peu encombrante peut être obtenue si le bord conjugué de la porte borde, du côté chambre du four, une cavité en forme de L aménagée dans la porte du four, cavité dont l'aile parallèle au plan de la porte possède une longueur égale au quart de la longueur d'onde des micro-ondes et constitue la chambre d'arrêt. Des essais ont montré que la longueur de l'interstice d'atténuation peut être réduite si les bords d'une vitre délimitant la porte du côté cham-bre du four s'étendent, au moins en partie, par- dessus la chambre d'arrêt, de préférence au-delà de son ouverture d'entrée. Ce résultat est attribuable au fait que la constante diélectrique du verre est supérieure à celle de l'air, de sorte qu'en présence de verre dans cet interstice d'atténuation la longueur efficace d'atténuation se trouve augmentée. Cela peut être avantageusement mis à profit, au moins pour raccourcir autant que possible l'interstice d'entrée côté chambre du four et réduire les dimensions du collet de l'enceinte et de la porte du four. Toutefois, cela est également applicable à l'interstice d'atténuation côté sortie ou interstice exterieur d'atténuation. Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus complètement dans la description présentée dans ce qui suit, à titre d'exemple non limitatif, en se reportant au dessin annexé-dont les figures I à 7 représentent sept exemples de réalisation différents de fours à micro-ondes, pour chacun desquels on n'a représenté schématiquement qu'une partie de la zone frontale délimitant l'avant du four à micro-ondes. La figure 1 représente schématiquement la partie avant de l'enceinte métallique 1 d'un four à micro-onrdes, cette enceinte 1 entourant, à l'exception du côté avant, une chambre de four 2. Côté avant, l'enceinte 1 du four possède une ouverture 3 ainsi qu'un collet 4 qui la borde périmétriquement et sur laquelle une porte du four, globalement désignée par la référence 5, peut être appliquée par pivotement ou par coulissement, pour fermer le côté avant de la chambre 2 du four, d'une manière étanche aux micro-ondes et à la vapeur. La porte 1 du four possède un cadre 6 en tôle métallique auquel une partie de cadre intérieure 7 est assemblée par des vis 8. Le cadre 6 de la porte possède, sur son pourtour extérieur, à peu près au niveau du collet 4 de l'enceinte, une chambre d'arrêt 9 dont la longueur L est au moins approximativement égale au quart de la longueur d'onde des micro-ondes rayonnées dans la chambre 2 du four. Cette chambre d'arrêt 9 borde la porte 5 du four sur tout le pourtour. Le côté de la chambre d'arrêt 9 tourné vers le collet 4 est fermé, à l'exception d'une ouverture d'entrée 10, par une paroi 11 de la partie 7 du cadre. Ainsi, la chambre d'arrêt 9 constitue un "piège à micro- ondes", dans la région d'un trajet de fuite 12 des micro-ondes. A l'extrémité de la chambre d'arrêt 9, le profil coudé du cadre 6 de la porte constitue une paroi de court-circuit 13 qui se trouve à l'extrémité de la chambre d'arrêt 9 située à l'opposé de l'ouverture d'entrée 10. Sur le côté extérieur à profil en U, le cadre de porte 6 possède un bord latéral 14 perpendiculaire au plan de la porte. Le collet 4 de l'enceinte 1 possède sur sa périphérie une paroi périmétrique 15, laquelle forme un rebord qui est dirigé vers l'avant et qui est également perpendiculaire au plan de la porte. La figure 1 montre que le bord 14 de la porte et la paroi 15 du collet sont mutuellement parallèles, cela également dans les portions s'y raccordant perpendiculairement, qui délimitent le trajet de fuite 12. La longueur de cet interstice d'atténuation 16 correspond, au moins sensiblement, au quart de la longueur d'onde des micro-ondes, donc à environ 3 cm. Cet interstice d'atténuation constitue un "joint capacitif" pour micro-ondes et empêche la sortie de celles des fuites de rayonnement qui passent devant la chambre d'arrêt 9 en suivant le trajet de fuite 12. En amont de l'ouverture d'entrée 10 que la chambre d'arrêt 9 présente du côté de la chambre 2 du four, il y a, sur le tracé du trajet de fuite 12, un autre interstice d'atténuation, de longueur L2, entre paroi de porte 11 et collet de l'enceinte 4. Sur cette paroi 11 de la partie 7 du cadre, est rapportée une vitre intérieure 17 dont le bord s'étend au-delà de l'ouverture d'entrée 10. La présence de la matière vitreuse diélectrique dans la région du trajet de fuite intérieur 12 permet de raccourcir la longueur L2 de l'interstice d'atténuation intérieur qui peut donc être inférieure au quart de la longueur d'onde des micro-ondes. La figure 1 montre en outre qu'il y a, dans le bord 14 de la porte, des fentes 18 qui se succèdent en direction périmétrique, sur tout le pourtour, en étant mutuellement espacées. Elles accroissent encore l'atténuation et évitent la formation de courants superficiels sur la surface du bord 14 de la porte. En outre, un élément d'étanchéité 19 du genre bande, en matière élastique, par exemple en silicone, est emboîté sur tout le bord de la vitre 17. Pour cela, il possède un profil en U et une rainure d'emboîtement correspondante. Cet élément d'étanchéité 19 est muni d'une mince fente longitudinale 20, ayant pour effet de créer une portion étanchéifiante se prêtant particulièrement bien aux déformations élastiques. Par cette portion étanchéifiante, l'élément d'étanchéité 19 déborde au-delà du cadre de porte et de la vitre 17?, et s'applique de manière étanche contre le collet 4 de l'enceinte, dans la région d'une partie en décrochement, lorsque la porte 5 du four est fermée. Cet élément d'étanchéité 19 ferme en outre l'ouverture d'entrée 10, de sorte qu'aucune particule de souillure ne peut pénétrer dans la chambre d'arrêt 9. L'élément d'étanchéité 19 forme en outre un joint étanche à la vapeur, évitant la sortie de vapeur hors de la chambre chauffée 2 lors du fonctionnement de l'appareil à micro-ondes, notamment lors de l'utilisation de résistances chauffantes électriques, dans la chambre 2 du four. La figure montre en outre que la partie 7 de cadre possède, succédant à la partie en décrochement pour la fixation au cadre de porte 6 par la vis 8, une partie plaque de grande surface 21 qui, de façon connue, présente des perforations imperméables aux micro-ondes. Une autre vitre 22 est disposée du coté extérieur de la porte du four. Dans l'exemple de réalisation selon la figure 2, l'enceinte 1 du four possède aussi une paroi de collet en saillie 15. Différemment de ce qui est représenté sur la figure 1, la chambre d'arrêt 9 est ici aménagée en forme de G, c'est-à-dire qu'elle possède, à l'ouverture d'entrée 10, une aile supplémentaire 23 qui est orientée de manière à rentrer dans la chambre d'arrêt 9. Là encore, mesurée depuis l'ouverture d'entrée 10, la longueur L1 du trajet des ondes, indiqué en trait mixte, à l'intérieur de la chambre d'arrêt 9 est de un quart de la longueur d'onde des microondes. La paroi latérale de cette chambre d'arrêt 9 forme ici le bord de porte 14 susmentionné qui, en combinaison avec la paroi 15 du collet, forme un interstice d'atténuation 16. Là encore, la vitre 17 s'étend audelà de l'ouverture d'entrée du piège à micro-ondes, ce qui offre l'avantage de réduire la longueur L2 de l'interstice d'atténuation. De plus, là aussi, un élément d'étanchéité 19 est prévu dans l'ouverture d'entrée 10. Dans l'exemple de réalisation selon la figure 3, l'enceinte 1 du four présente une configuration analogue à celle représentée sur les figures 1 et 2. Elle possède encore un collet 4 et une paroi de collet bordant périmétriquement son ouverture 3. Dans cet exemple de réalisation, le cadre 6 de la porte est constitué par quatre portions de profilé extrudé rectiligne 24 assemblées pour constituer ce cadre. Ces portions de profilé sont coupées en onglet dans les coins du cadre. Leur assemblage mutuel est assuré par des éléments d'emboîtement 25 en forme de U qui sont insérés dans des canaux correspondants 26 des portions de profilé 24. Ces dernières sont munies de chambres d'arrêt 9 allant de l'une à l'autre de leurs extrémités. Du côte intérieur, les portions de profilé 24 possèdent des rainures 27 dans lesquelles sont insérés des éléments d'étanchéité élastiques 28 formant un joint étanche à la vapeur. Dans cet exemple de réalisation aussi, la vitre 17 s'étend au-delà de la chambre d'arrêt 9. Dans l'exemple de réalisation selon la figure 4, la paroi 15 du collet 4 de l'enceinte 1 du four est entourée par une partie en tôle 29, pliée en agrafe, appartenant à l'enveloppe extérieure du four. Ici, la vitre intérieure 17 et la vitre extérieure 22 s'étendent sur toute la surface de la porte, jusqu'aux bords 14 de celle-ci. Sur le bord de la vitre intérieure 17 est agencé un joint 30 étanche à la vapeur, lequel, lorsque la porte du four est fermée, s'engage dans une partie en décrochement aménagée dans le collet 4 de l'enceinte 1. L'enceinte 1 du four à micro-ondes selon la figure 5 possède également un collet 4 avec une paroi de collet 15 formant un coude à angle droit. La porte 5' du four possède un cadre métallique 6' muni, dans la région du bord, d'un bossage 31 qui borde son pourtour et auquel le bord 14 de la porte, lui aussi muni de fentes 18, se raccorde par un pli 32. La partie intérieure 7' du cadre possède également, à la suite de la partie plaque perforée 21, un bossage. Celui-ci est formé dans le sens opposé au bossage 31 et est suivi d'un bord arrondi 33 doté d'une arête 34, formée par pliage, qui borde l'ouverture d'entrée. Les deux profils rentrants 31, 32 et le bord de fermeture 33 s'étendant parallèlement au bord arrondi 35 de l'ouverture du collet de l'enceinte constituent une cavité 36 à profil en L, ainsi qu'un interstice d'atténuation 37, sensiblement arrondi, dont la longueur L2 correspond sensiblement au quart de la longueur d'onde des micro- ondes. Le rayon de l'interstice d'atténuation 37 peut être sensiblement égal au quart de la longueur d'onde des micro-ondes. En même temps, la cavité 36 forme une chambre d'arrêt 9 dont la longueur Ll, égale au quart de la longueur d'onde des micro-ondes, s'étend parallèlement au plan de la porte. Dans l'ouverture d'entrée 10 est inséré un élément d'étanchéité 38 sensiblement ovale obturant l'ouverture d'entrée 10 et constituant en même temps un joint étanche à la vapeur. Dans cettte forme de realisation, le côté intérieur de la porte 5' du four pénètre légèrement dans la chambre 2 du four. Là encore, cette porte possède une vitre intérieure 17 située du côté intérieur et une vitre extérieure 22 située du côté extérieur. De manière analogue à l'exemple de réalisation selon la figure 5, l'exemple selon la figure 6 comporte, inséré dans l'ouverture d'entrée de la chambre d'arrêt 9, un élément d'étanchéité 38 qui constitue un joint étanche à la vapeur. L'exemple de réalisation selon la figure 7 présente, lui aussi, un élément d'etanchéité 38 de ce genre, inséré dans l'ouverture d'entrée de la chambre d'arrêt 9. Ici, de manière très similaire à ce qui est représenté sur la figure 3, la chambre d'arrêt 9 est formée à l'intérieur de profilés 24'. Côté bord, un élément atténuateur 39 en forme de bande, absorbant les micro-ondes, est fixé sur le côté intérieur des profilés 24', à la sortie du trajet de fuite. De préférence, cet élément atténuateur est en ferrite. REVENDICATIONS 1. Four à micro-ondes, comprenant une chambre délimitée par une enceinte bordée, côté avant, par un collet et pouvant être fermée par une porte pivotante ou coulissante, applicable sur ce collet, un trajet de fuite prévu entre le collet de l'enceinte et la porte du four, dans la region du collet, présentant une chambre d'arrêt périmétrique ayant une longueur valant le quart de la longueur d'onde des micro-ondes, précédée d'un interstice intérieur d'atténuation des micro-ondes et suivie d'un interstice extérieur d'atténuation, ce four étant caractérisé en ce que l'interstice extérieur d'atténuation (16) est constitué, pour l'essentiel, par les bords métalliques latéraux (14) de la porte qui sont perpendiculaires au plan de celle-ci, et par une paroi périmétrique (15) du collet (4), qui s'étend parallèlement à ces bords dont elle n'est séparée que par un faible intervalle. 2. Four selon la revendication 1, caractérisé par des fentes (18) successives séparées par des intervalles en direction périmétrique et aménagées dans le bord (14) de la porte et/ou dans la paroi du collet, de préférence seulement dans le bord de la porte. 3. Four selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la longueur de l'interstice extérieur d'atténuation (16) est au moins approximativement égale au quart de la longueur d'onde des micro-ondes. 4. Four selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'interstice intérieur d'atténuation (3?) est formé, pour l'essentiel, par le bord arrondi (35) de l'ouverture du collet (4) de l'enceinte, ce bord ayant de préférence un rayon d'arrondi correspondant au quart de la longueur d'onde des micro- ondes, et par le bord métallique conjugué (33) de la porte (5'), lequel est également arrondi et pénètre dans la chambre (2) du four lorsque la porte est fermée. 5. Four selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit bord conjugué (33) de la porte borde, du côté chambre du four, une cavité (36) en forme de L aménagée dans la porte (5') du four, cavité dont l'aile parallèle au plan de la porte possède une longueur égale au quart de la longueur d'onde des micro-ondes et constitue la chambre d'arrêt (9). 6. Four selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, comportant une vitre délimitant la porte du côté chambre du four, caractérisé en ce que les bords de la vitre (17) s'étendent, au moins en partie, par-dessus la chambre d'arrêt (9), de préférence au-delà de son ouverture d'entrée (10). - 7. Four selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'un élément d'étanchéité (19), de préférence en une matière plastique élastique à base de silicone, est agencé sur les bords de la vitre (17) et obture l'ouverture d'entrée (10) de la chambre d'arrêt (9). 8. Four selon la revendication (7), caractérisé en ce que, lorsque la porte (5) est à sa position fermée, l'élément d'étanchéité (19), de préférence du genre bande, s'applique contre le collet (4) de l'enceinte et fait office de joint étanche à la vapeur. 9. Four selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'élément d'étanchéité (19) est fendu et possède ainsi une partie étanchéifiante élastique formant le joint étanche à la vapeur. 10. Four selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, comportant, au niveau du collet de l'enceinte, dans celui-ci ou dans la porte, une chambre d'arrêt dotée d'une ouverture d'entrée, caractérisé en ce qu'un élément d'étanchéité élastique (38), de préférence du genre bande, est emboîté dans l'ouverture d'entrée (10) qu'il obture, et en ce que, lorsque la porte (5) est fermée, cet élément d'étanchéité (38) s'applique contre le collet (4) de l'enceinte ou contre la porte, et fait office de joint étanche à la vapeur. 11. Four selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant, au niveau du collet de l'enceinte, dans celui-ci ou dans la porte, une chambre d'arrêt avec ouverture d'entrée, et un élément d'atténuation absorbant qui, sur le trajet de fuite, est en aval de la chambre d'arrêt, caractérisé en ce que l'élément d'atténuation (39) est fixé sur la paroi extérieure de la chambre d'arrêt (9).