Brevet FR2645249A1 — publié le 19901005

Procédé et disposi tif de cuisson outolotique et pré-sélec- tionnée de mets. L invention concerne un procédé de cuisson et un dispositif pour sa mise en oeuvre, pouvant fonctionner avec plusieurs modes de chauffage1 pris séparément ou simultané- ment. On tonnait, depuis l'apparition des fours micro-ondes et la prise en considération de ses inconvénients, l'intérêt que présente la réalisation d un appareil de cuisson pou vant combiner plusieurs modes. Ainsi a t on pu observer depuis un certain nombre d années I apparition dt fours combinant le mode traditionnel et le mode micro-ondes, ceu > -ci étant mis en oeuvre alternative- ment, comme ceci est le cas pour les fours décrits dans les brevets suivante -Brevet européen : O 157 4.? ayant pour objet un four mettant en oeuvre des moyens de cuisson traditionnels et des moyens de chauffage par micro-ondes alternativement et invariablement. -Brevet français 2 427553 ayant pour objet un dispositif de commande du cycle de fonctionnement d'un four à micro-ondes, dit de comptoir, utilisant des éléments de dorage, pouvant être alimenté par une prise électrique ménagère ; les deux moyens de chauffage ne pouvant pas fonctionner simultanément à leurs puissances nominales respectives. Ce dispositif utilise t alternance de cycle, chaque cycle comprenant un intervalle de temps long de marche du système de dorage, et un intervalle d'alternance comportant lui-même des sous-alternances d'intervalles courts de marche du système micro-ondes et du système de dorage. Or ces techniques de fonctionnement dits en partage de temps présentent encore un certai-n nombre d' inconvé- nients relatifs à la longueur du temps de cuisson. Aussi a-t-on imaginé, pour réduire au minimum ce temps de cuisson, de faire fonctionner simultanément les moyens de chauffage classiques et les moyens de chauffage par microondes comme ceci est le cas dans le brevet français 2 427 555 > par exemple, qui décrit un for de cuisson dans lequel, le systéme générateur d'énergie micro-ondes ne consomme qu'un courant inférieur à la totalité du courant dis- ponible, lorsqu il fonctionne à sa puissance nominale, et dans lequel l'élément de chauffage classique fonctionne à puissance réduite lorsque le générateur d'énergie microondes fonctionne à sa puissance nominale. D'autres cours de ce type existent actuellement sur le marché, et > pour l'ensemble de ceux-ci, I 'utilisation de deux Cou plusieurs) modes différents nécessite la manipulation par l'utilisateur de tous les organes de réglage spécifi- ques à chaque mode.En outrer ces organes de réglage correspondant à ceux des appareils de cuisson, lorsque ceuxci sont utilisés séparément, ne sont pas adaptés à un fonctionnement complémentaire ou simul tanné. Il en resul te que l'utilisation de ces fours dits "combinés", présente un certain nombre d'inconvénients tenant à la complexité d utilisation, celle-ci pouvant engendrer des erreurs de réglage, provenant d'omissions ou de mauvaises interprétations. Cette utilisation fastidieuse de ces appareils de cuisson, même pour des combinaisons simples, réduit les possibi 1 i- tés > pour l'utilisateur, d'améliorations de la qualité de cuison par la mise en oeuvre de combinaisons plus complexes. On connaît également des appareils de cuisson à plusieurs modes, qui visent à diminuer la complexité de commande des paramètres des différents moyens de chauffage. L' intensi- té des nicro-ondes, par exemple et la température , dans 1 'enceinte de cuisson, sont préprogrammés selon plusieurs catégories et les durées de cuisson varient selon le poids de la pièce à cuire. Le brevet européen 0 029 483, par exemple, a trait à une mé- thode et à un appareil pour contrôler le temps de cuisson, par l'intermédiaire d'un micro-processeur, en utilisant des données déterminées avant le début de la cuisson : catégorie, masse, ou, pendant la cuisson : quantité d'éner- gie absorbée Le brevet européen 0 000 955 ayant trait à une méthode pour roussir la nourriture dans un four a micro-ondes en contro- lant le taux d'humidité en ajustant la circulation d'air chaud. Or, dans les appareils de cuisson sus-cités, les possiti- lités de variation des parametres tenant aux modes de cuisson sont trés réduites, et tiennent, le plus souvent, à la variation de l'intensité du mode choisi en fonction de l'état du mets ; en outre, ces derniers ne mettent en oeuvre, le plus souvent, que deux ou trois modes de cuisson. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvé- nients. Cette invention, tel le qu'elle se caractérise, résoud le problème consistant à créer un procédé de cuisson, mettant en oeuvre plusieurs modes de cuisson, séparément ou simultanément, traditionnels ou micro-ondes, dont les paramètres de réglage sont déterminés automatiquement, dont lesdits modes de cuisson peuvent varier en fonction de l'évolution de l'état des mets, et un dispositifpour la mise en oeuvre de ce procédé, présentant un degré d'automatisation considérable, tout en ne comportant qu'un nombre réduit de commandes à actionner, d'interprétation aisée ; ledit dispositif pouvant, en outre, fonctionner suivant chaque mode de cuisson particulier, modes traditionnels ou micro-ondes, par leurs organes respectifs. Selon la présente invention, le procédé de cuisson automa tique de mets, faisant appel à différents moyens de chauffage, est caractérisé, de manièregénérale, en ce que ceuxci sont mis en oeuvre séparément ou simultanément selon un ordres une durée et une intensité fonction de la nature du mets et de l'évolution de son état au cours de la cuisson. L'ordre et la durée d'intervention des divers moyens de chauffage est prédéterminé par catégoriels de mets. Les paramètres utilisés pour contrôler l'évolution de l'état des mets au cours de leur cuisson sont : la température, la perte de masse, l'humidité. Certains programmes de mise en oeuvre des divers moyens de chauffages se rapportant à certaines catégories de mets, comportent des consignes de température préétablies. Les mets sont classés en quatre catégories : - pâte fine, - pâte normale - viande et rôtit - grillade. L'organe de sélection du mode de cuisson correspondant à la catégorie de mets choisie comporte deux parties dont l'une est à la disposition de l'utilisateur et dont l'autre, mas quée > comporte des contacts dont le nombre permet la réali- sation des combinaisons en nombre correspondant, au nombre - de catégories, dont l'état est fonction du mode de cuisson sélectionné et l'organe d'exécution duprogramme, corres- pondant à la catégorie de mets choisie est constitué d'un programmateur contrôlé par un automate. Le mode de cuisson est mis en oeuvre par l'intermédiaire des contacts de l'organe de sélection qui assurentla liaison des interrupteurs de l automate avec les moyens de chauffage, directement ou par l'intermédiaire d'organes de relais. Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, l'automate comprend un ou plusieurs moteurs assurant l l'entraînement à vitesse contrôlée d'un bloc de carnes, ac- tionnant séquentiellement une série de contacts dits secondaires reliés aux contacts de l'organe de sélection et aux organes de commande des moyens de chauffage et l'appa- rei I de cuisson comporte, en outre, un organe de réglage de la consigne de température de l'enceinte de cuisson, des contacts changeant d'état lorsque la température de consigne est atteinte et un organe de régulation de température indépendant, à valeur de consigne préréglée, dont les contacts changent d'état lorsque la température de consigne est atteinte. Selon des modes de réalisation simplifiés de I' invention, l'un des organes de régulation de température peut être supprimé, ou complété, par des organes similaires adaptes individuellement. Le positionnementdu bloc de cames, correspondant aux séquences sélectionnées, est assuré par des interrupteurs. Les moyens de chauffage peuvent être mis en oeuvre séporé- ment par actionnement de leurs organes de commandes speci- tiques. Les avantages de l'invention, à savo1r l'accroissement des performances et la simplification d'utilisations, résident principalement dans le fait que, pour l'accroissement des performances, I l'on peut agir sur les modes de cuisson, dans leur ordre nature et intensité, à des instants particu liera en fonction de l'évolution de l'état des mets, et pour la simplification d'utilisation, dans le fait que le nombre de commandes à actionner est réduit, que celles-ci sont simples à interpréter : la traduction de ces commandes en processus de cuisson complexe étant automatisée et non apparente à l'utilisateur, l'utilisateur n'étant pas tenu d'être présent au moment où une étape doit être enclenchée, les paramètres correspondant aux modes de cuisson étant prédéterminés automatiquement. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va suivre d'une enceinte de cuisson a chauffage par micro-ondes et pur un moyen traditionnel de chauffages donnée à titre d'exemple non limitatif, en relation avec les figure des planches annexées dans les- quelles :: - la figure 1 est un organigramme illustrant les différentes étapes du procédé de cuisson selon l'invention, - la figure 2 est un schéma électromécanique représentant le dispositif de commande des éléments destines à assurer le chauffage des éléments (la cuisson), - la figure 3 est un schéma de principe du fonctionnement d'une enceinte de cuisson selon l'invention utilisant un seul redue de cuisson classique, mise en oeuvre directement par s-'.n organe de commande spécifique, - la figure 4 est un schéma identique illustrant l'utilisa- tion par l'enceinte de cuisson selon l'invention, de deux modes particuliers, classiques de cuisson, mis en oeuvre directement chacun par leurs organes de commande respectifs, - la figure 5 est un schema identique, illustrant l'utili- sation, du mode micro-onde seul, par I 'actionnement direct de son organe de commande spécifique, - la figure 6 est un schéma identique illustrant l'utili sation combinée de deux modes classiques et du mode "micro-onde", par l'actionnement direct de leurs organes de commande respectifs, - les figures 7 et 8 sont des schémas identiques il lustrant l'utilisation, par l'enceinte de cuisson selon l'inven- tion, de plusieurs modes de cuisson classiques et du mode micro-onde, mis en oeuvre de façon automatique. Sur la figure 1, on remarque que le procédé de cuisson de l'invention comporte plusieurs phases matérialisées par des rectangles sur la figure . les rectangles R situés au dessus de la ligne en pointillé C, correspondent à la partie du procédé accessible à l'utilisateur, alors que ceux B, situés sous cette même ligne, corresponden' à la partie non accessible et automatique. La premiere étape (rectangle 1) mise en oeuvre par l'utili- sateur, consiste àsélectionner parmi quatre catégories de mets, celle dans laquelle rentre le mets à réaliser ; les quatre catégories correspondent respectivement à la catégorie des "pâtes fines", "pâtes normales", "viande et rôti", "grillades", puis l'utilisateur doit sélectionner la température de cuisson, comme cela est déjà le cas dans un four normal.La seconde étape 2, mise en oeuvre automati- quement cette fois, consiste à décoder la sélection operee par l'utilisateur, puis la troisième 3 à rechercher dans la mémoire les différentes séquences correspondant à cette sélection et à gérer, 4, (l'exécution de ces différentes sé- quences en fonction du temps (présence d'une base de temps 5 > et d'un certain nombre de paramètres évoluant au cours du fonctionnementdel appareil ; ces paramètres (tempéra- ture, poids, humidité...) décrivent l'état des mets et leur valeur sontdéterminées par l'intermédiaire de diffé- rents capteurs 6. tes différents organes de commande des modes de cuisson peuvent alors être actives en fonction de la sélection 1, et des différentes valeurs prises par les paramètres 6.Ainsi une opération de cuisson peut être fractionnée en plusieurs phases mettant en oeuvre succes- sivement ou simultanément plusieurs modes de cuisson 8, dont laduréeet l'intensité sont déterminées automatiquement en fonction de l'évolution de l'état des mets. Il est à noter qu' il peut être prévu un dispositif destiné à permettre * l'opérateur la visualisation d'informa- tions, tels certains parametres tenant à l'état du met, et à la sélection effectuée lors de la mise en service du four. Sur la figure 2, on a représenté les moyens électromecani- ques utilisés dans une enceinte do cuisson selon l'inven- tion, correspondant à un mode particulier de réalisation pour la mise en oeuvre du procédé. La sélection du procédé de cuisson choisie parmi les quatre catégories est effectuée par l'intermèdiaire d'un organe dit organe de choix "9, constitué d'une partie 9a accessible à à l'utilisateur et d'une partie 9b comprenant d'une part quatre contacteurs 10, et d'autre part, une série d'autres contacts lova, chacun des quatre Qu la combinaison de certains d'entre eux correspondant à un type particulier decuisson ou à une catégorie, et dont l'état dépend du choix de l'opérateur effectué sur la première partie 9ci. Trois des quatre contacteurs 10 sont reliés (a) directe ment à la source d'alimentation 11; le quatrième y est re lié par l'intermédiaire de l'interrupteur d'un organe de réglage 11 de la consigne de température du four. Ces mêmes interrupteurs 10 sont également en relation avec la série d'autres interrupteurs lOa dont l'état dépend du choix effectué lors de la sélection. Tous ces interrupteurs 10, 10o sont reliés à un automate programmable 13, destiné à activer les organes de commande des différents moyens de cuisson Ba (micro-ondes), ou directement les moyens de cuisson 8b, 8c, Bd, 8e. Ledit automate 13 comprend également, en correspondance avec l'organe de choix g, un premier groupe de quatre interrupteurs 15 et un nombre fixe d'autres interrupteurs 15a, rel iés aux organes de commande des moyens de cuisson 8a, ou directement à ceux-ci Bb, Bc, 8d et Be ; tous ces interrupteurs 15, 15a sont actionnés par des cames 15 el les-mêmes entraînées par un moteur 14 à vitesse contro- lée de façon séquentiel le, en fonction de la sélection ef fectuée sur l'organe de choix 9 sélection retransmise à l automate 13 par les interrupteurs 10 reliés aux quatre interrupteurs 15 de l'automate 13. L'organe de réglage 11 de la consigne de température du -four sus-cité thermostat) comprend une partie 11a, destinée la manipulation par l'opérateur, et une partie tb constituée d'interrupteurs changeant d'état lorsque la consigne fixée par l'opérateur est atteinte L'organe de régulation de température 12 indépendant de il possède une valseur de consigne pré-réglée et des contac- teurs dont l'état change également lorsque la consigne est atteinte. Ainsi, lorsque, à l état activé des interrupteurs 15a de l'automate 13 correspondra l'état activé des interrupteurs 10a de l'organe de choix 9, les moyens de chauffage pourront être mis en fonction. On pourra asservir le déroulement séquentiel de l'opéra- tion de cuisson à un certain nombre de paramètres concernant l'évolution de l'etat des mets durant la cuisson Ctem- pérature, changement de poids, humidité,...) Les figures 3,4,5,5,7,8 illustrent, à travers des schémas de principe, les differentes possibilités d'utilisation de l'enceinte de cuisson. Les premiers rectangles 20,21,22,23 représentent les éléments servant à la manipulation des organes de commande représentés par les rectangles 24,25,26,27.Les premiers 20,21,22,23, représentent respectivement les manettes du four, du thermos tat, de la minuterie etde la puissance du micro-ondes; les seconds, les organes de commande respectifs de ces différents éléments ; lesdits rectangles étant reliés aux rec- tangles correspondant aux éléments de chauffage 28,29,30 et micro-ondes 31 ; le plus grand rectangle représentant l'automate 13 assurant le fonctionnement en mode automatique de l'enceinte de cuisson. Sur la figure 3, seul un mode traditionnel de chauffage 28 est utilise, grâce à l activation des manettes du four 20 et du thermostat 21 ; sur la figure 4, deux modes traditi-onnels ont été choisis ; sur la figure 5 > seul le mode "micro-ondes" fonctionne, grâce à l'activation des manettes de minuterie et de puissance 22,23 ; sur la figure 6, deux modes de chauffage traditionnels et le mode "micro- ondes" sont mis en oeuvre par l'actionnement simultanné des manettes four, thermostat, minuterie et puissance 20,21,22,23 ; sur la figure 7, le four est en modeautoma- tique, utilisant tous les modes de cuisson, par l'action- nement des seules manettes du four et du thermostat 20,21 > et, sur la figure 8, le four est toujours en mode automati- que, mais, seul, un mode traditionnel et le mode microondes sont utilisés, avec température pré-réglée. II est à noter que les différents modes de cuisson tr-aditionnels peuvent être le chauffage par un ou plusieurs élé- ments électriques résistifs, pouvant être placés à différents endroits résistance électrique de fond de four, de dessus de four, de grilloir), par convection d'air chaud, par rayonnement infrarouge direct, par vapeur, par induction, par bru leurs à gaz. Il va être procédé dans ce qui suit a une brève description des différentes phases constituant l'opération de cuisson d'un mets, essentiellement constitué de viande. Dans la première phase, on procède, tout d'abord, à la mise en température des éléments chauffants pour obtenir un bon rayonnement pendant une durée de 4 minutes puis, lors de la deuxième phase, on chauffe par, à la fois, la chaleur classique et le mode "micro-onde" pendant 10 minutes, ce qui permet la mise en température rapide de l'extérieur du rôti et la fonte de la graisse ; lala troisième phase n'uti- lise que la chaleur classique perdant 8 minutes afin d"'f- fectuer, en même temps, le dorage et la cuisson de l'exté- rieur et la cuisson de l'intérieur, ce qui assure la répartition de l'humidité par conduction interne. La quatrième phase utilise, en combinaison, le mode classique et le micro-ondes pendant quatre minutes, pour obtenir une colo- ration de l'extérieur, une cuisson rapide de l'intérieur et la fonte de la graisse. Et, enfin, la cinquième phase ne met en action qu'un mode classique de cuisson pendant deux minutes pour assurer le repos de la viande et équilibrer la chaleur interne et l'humidité. Bien que l'on ait décrit et représenté une forme particu- lière de réalisation de l'invention, il doit être entendu que celle-ci n'est pas limitéeà cette forme et à ces moyens mais qu'elle s'étend à tout procédé et toute enceinte de cuisson mettant en oeuvre ce procédé comportant les caractéristiques générales énoncées ci-dessus. Revendications 1. Procédé de cuisson automatique de mets faisant appel à différents moyens de chauffage, caractérisé en ce que ceux-ci sont mis en oeuvre séparément ou simultanément se- lon un ordre, une durée et une intensité fonction de la na- ture du mets et de l'évolution de son état au cours de la cuisson. 2. Procédé de cuisson selon la revendication 1, caroctéri- sé en ce que l'ordre et la durée d'intervention des divers moyens de chauffage est prédéterminé par catégories de mets. 3 Procédé de cuisson se I on l'une quelconque des revend i - cations ci-dessus, caractérisé en ce que les paramètres utilisés pour contrôler l'évolution de l'état des mets au cours de leur cuisson sont : la température, la perte de mosse, I'humidité. 4. Procédé de cuisson selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que certains programmes de mise en oeuvre des divers moyens de chauffage, se rapportant à certaines caté- gories de mets, comportent des consignes de température préétablies. 5. Procédé de cuisson selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que les mets sont classés en quatre catégories - pâte fine, - pâte normale, - viande et rôti, - grillade. 5.Apparei I de cuisson pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications de t à 5, caracté risé en ce que I 'organe de sélection Cg) du mode de cuisson correspondant à la catégorie de mets choisie comporte deux parties dont une (9a) est à la disposition de l 'utilisa- teur et dont I 'autre C9b), masquée, comporte des contacts (10,10a) dont le nombre permet de réaliser les combinaisons correspondant au moins au nombre de catégories, dont I 'état est fonction du mode de cuisson sélectionné et en ce que l organe d'exécution du programme, correspondant à la catégorie de mets choisie, est constitué d'un programmateur contrôlé par un automate (13). 7. Appareil de cuisson selon la reendication 6, caractérisé en ce que le mode de cuisson est mis en oeuvre par I'intermédiaire des contacts (10, 10a) de l'organe de sélection C9) qui assurent la liaison des interrupteurs de l'automate (13) avec les moyens de chauffage, directment ou par l'intermédiaire d'organes de relais. 8. Appareil de cuisson selon la revendication 6, caracté- risé en ce que l'automate (13) comprend : un ou plusieurs moteurs C14) assurant l'entraînement à vitesse contrôlée d'un bloc de cames 9. Appareil de cuisson selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'un des organes de régulation de tempér- ture peut être supprimé ou complété par des organes simi laires adaptés individuellement. 10. Appareil de cuisson selon l une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que le positionnement du bloc de cames (16), correspondant aux séquences selee- tonnées, est assuré par des interrupteurs (15). Il. Appareil de cuisson selon la revendication o, caracté- risé en ce que les moyens de chauffage peuvent être mis en oeuvre séparément par actionnement de leurs organes de commandes specifiques..