Brevet FR2680937A1 — publié le 19930305

TABLE DE CUISSON MUNIE DE COMMANDES TACTILES ISOLEES THERMIQUEMENT L'invention concerne une table de cuisson comprenant une plaque vitrocéramique munie de commandes tactiles activées par pression mécanique. Les tables de cuisson vitrocéramiques présentent l'intérêt de présenter une surface de travail plane, esthétique et facile à nettoyer. Les commandes peuvent être réalisées à l'aide de boutons de commande, mais leurs formes et leurs dimensions rendent souvent le nettoyage difficile. Une solution intéressante consiste à munir la table de cuisson de commandes tactiles n'ayant aucune surépaisseur. Ces commandes tactiles peuvent être de type électrique par exemple à effet capacitif ou à effet résistif. Un autre type de commandes tactiles à effet électromécanique a été proposé par la demanderesse dans la demande de brevet français n 90 08597. Ce type de commandes tactiles utilise le déplacement d'une plaque supportée par des jauges de contraintes pour déterminer l'endroit où s'est exercée une pression mécanique provoquant ledit déplacement. Selon cette demande, la plaque est munie d'emplacements repérés (par exemple par un procédé d'inscription) qui matérialisent les commandes tactiles. Selon un mode particulier de réalisation, la plaque sur laquelle sont disposées les commandes tactiles constitue une plaque unique avec une plaque vitrocéramique qui recouvre les éléments chauffants. Dès lors, selon les dimensions données à la zone à commandes tactiles, cette zone peut s'échauffer par conduction à travers la plaque unique. La pression sur les commandes tactiles étant prévue pour être exercée à l'aide du doigt, il y a alors des risques de brûlures selon les élévations de température atteintes latéralement. En effet, sur la plaque, à une dizaine de centimètres à l'écart de l'aplomb de l'élément chauffant, il est possible d'atteindre une température de 70 C à pleine puissance. Si l'on désire résoudre cette difficulté en agrandissant la plaque unique, on est vite confronté à des problèmes de dimensions qui deviennent prohibitives, hors normes, d'un coût élevé. S'agissant de produits destinés à une large diffusion, la solution doit être simple, peu coûteuse et permettre de s'adapter à des plaques de dimensions standard. La solution consiste en ce que la table de cuisson est munie d'au moins une plaquette isolante thermiquement à travers laquelle est exercée la pression mécanique sur les commandes tactiles. Elle peut être formée d'une lame rigide et d'une feuille isolante thermiquement. La feuille isolante peut être remplacée par une lame d'air. Pour faciliter le nettoyage de la plaque vitrocéramique, avantageusement la plaquette est montée de manière amovible. Elle peut par exemple être otée ou tourner autour d'un axe. Ainsi pour le nettoyage, on peut enlever ou incliner la plaquette. Le nettoyage peut être alors fait facilement. Cependant comme les commandes de la table de cuisson sont effectuées par pression sur la plaque vitrocéramique, il peut y avoir un risque de mise en marche accidentelle de la plaque lorsque la plaquette est en position relevée ou otée. Pour cela, il est prévu de munir la table de cuisson de moyens de commande qui empèchent la mise en marche de ladite table de cuisson lorsque la plaquette n'est pas en position. Ceci peut être obtenu par un aimant qui active un relais, une désactivation du relais se produisant lors d'une séparation de la plaquette d'avec la plaque. Ceci peut aussi être obtenu par une partie en saillie qui coopère soit avec un contacteur électrique soit avec une fourche optique pour désactiver la table de cuisson lors d'une séparation de la plaquette d'avec ladite plaque. Ces moyens sont préférentiellement placés dans un endroit peu accessible, par exemple à l'arrière de la table de cuisson, pour constituer une sécurité "enfant". Elle peut comprendre des moyens de blocage temporaire de la plaquette en position non active pour constituer une autre sécurité enfant". L'invention sera mieux comprise à l'aide des figures suivantes données à titre d'exemples non limitatifs qui représentent figure 1 : une vue schématique d'une table de cuisson, figure 2 : une vue schématique en coupe des organes essentiels d'une table de cuisson connue munie d'une plaque vitrocéramique, figures 3-A, 3-B, 3-C : des représentations schématiques de tables de cuisson à trois et quatre modules ainsi qu'un schéma des forces appliquées, figure 4 : une vue schématique partielle d'un positionnement des modules à jauges de contraintes selon l'invention, figure 5 : une représentation des commandes manuelles pour l'utilisateur, figure 6 : un schéma en coupe d'une plaque vitrocéramique munie d'une plaquette pour les commandes tactiles, figure 7 : un schéma en vue de dessus d'une plaque vitrocéramique munie d'une plaquette, figure 8 : une vue en coupe d'une plaquette avec un rebord, figure 9 : un schéma d'un dispositif de sécurité électrooptique, figure 10 : un schéma d'un dispositif de sécurité électromécanique. La présente invention se rapporte à des commandes tactiles activées par pression du doigt. Pour des raisons de clarté, une présentation simplifiée d'une table vitrocéramique à jauges de contraintes munie de commandes tactiles planes est développée ci-après en extrayant de la demande précitée les parties essentielles en rapport avec la présente invention. La figure 1 représente une table de cuisson 10 comprenant des éléments chauffants lia, îib, 12a, 12b disposés sous une plaque vitrocéramique 15 qui est suportée par un cadre métallique 14 et un berceau 16. Une extrémité de la table de cuisson 10 dispose d'une zone 17 dans laquelle sont disposées des commandes de fonctionnement 9 utilisées par l'utilisateur pour faire fonctionner la table de cuisson. Des voyants 13 permettent d'indiquer lorsqu'un élément chauffant est en fonctionnement r ou lorsque sa température résiduelle est encore supérieure à une certaine valeur critique. La figure 2 représente un montage classique d'une table de cuisson 10 ayant une plaque vitrocéramique 15 au-dessus d'éléments chauffants ?la, 12a. Cette plaque est fixée de manière étanche au cadre métallique 14 par un joint élastomère 18. Le cadre métallique est solidarisé, par exemple à l'aide de vis, au berceau 16. qui dispose de moyens de fixation formés par exemple de taquets i9a, 19b, d'ergots 20a, 20b et de vis 21a, 21b, moyens qui permettent de solidariser la table de cuisson au socle 22 d'un meuble de cuisine. Les éléments chauffants sont solidaires du berceau. Pour assurer l'étanchéité entre le cadre métallique 14 et le socle 22 on y place lors de l'installation un joint d'étanchéité 23 généralement en mousse. Selon la demande de brevet français n 90 08597 déposée par la demanderesse, le montage de la table de cuisson est réalisé pour que soit la plaque vitrocéramique seule (éventuellement avec son cadre métallique) soit l'ensemble de la table de cuisson soit supporté par des modules à jauges de contraintes. La configuration de la table de cuisson peut être à trois modules à jauges de contraintes 3a, 3b, 3c (figure 3-A) ou à quatre modules 4a, 4b, 4c, 4d (figure 3-B) ce qui donne au polygone de sustentation la forme respectivement d'un triangle 28 ou d'un rectangle 29. Lorsqu'une casserole est placée sur la plaque vitrocéramique (par exemple à quatre modules) au-dessus d'un élément chauffant, elle va appliquer une force de pesanteur qui va agir sur les quatre modules qui vont fournir des forces de réaction fl, f2, f3, f4 (figure 3-C). Après une variation des charges, ces forces de réaction vont être modifiées et les quatre modules vont fournir des nouvelles forces de réaction qui vont être exploitées par un microprocesseur pour définir des variations f 1, Âf 2, & f 3, paf4. Celles-ci permettent de calculer la variation de la charge totale E & f=f1+Âf2+Âf3+Âf4 et la position Xpi Yp du barycentre par les équations L et H sont les deux dimensions de la plaque selon respectivement les directions XX et YY. Pour détecter la position du centre de gravité (barycentre) de l'objet qui a été mis ou retiré, il faut mémoriser un état antérieur de la plaque (forces appliquées aux jauges de contraintes) puis comparer le nouvel état au précédent pour déterminer la nature et la position du changement opéré. Les signaux électriques en provenance des différents modules à jauges de contraintes sont traités par un microprocesseur qui détermine le barycentre de la charge appliquée ou enlevée et agit sur l'alimentation en énergie électrique de l'élément concerné. Pour cela on repère sur la plaque des zones 51, S2,... au-dessus de chacun des éléments chauffants. Les coordonnées de ces zones sont mémorisées par exemple dans la mémoire du microprocesseur. Après une intervention sur la charge, le microprocesseur détermine, à partir du nouvel et de l'ancien état de la plaque, le centre de gravité de la charge qui a été ajoutée ou enlevée puis détermine s'il se situe dans une de ces zones S1, S2,... Pour chacune des zones Si, S2,... est également stocké, dans la mémoire du microprocesseur, l'état de la charge Pi, P2,... qui lui correspond. Lorsqu'une intervention a été opérée dans une zone déterminée, la valeur de la variation de charge qui lui correspond permet de déterminer l'action à entreprendre (arrêter, réduire ou réguler l'élément chauffant) et la valeur de la nouvelle charge affectée à la zone est mise à jour dans la mémoire. La figure 4 représente la disposition des éléments dans le cas où seule la plaque vitrocéramique est portée par des modules à jauges de contrainte 30. Ces modules sont placés entre le cadre métallique 14 qui est fixe et la plaque vitrocéramique 15 qui est mobile. Pour assurer néanmoins une étanchéité entre ces deux éléments, il est nécessaire de placer un joint 18 qui doit dans cette disposition avoir la forme d'une membrane de faible épaisseur pour ne pas entraver les déplacements de la plaque vitrocéramique par rapport au cadre métallique. Les moyens de fixation 19b, 20b, 21b et d'étanchéité 23 ne sont pas modifiés. Un écran thermique 25 permet d'isoler les modules 30 vis-à-vis des éléments chauffants. La figure 5 représente une disposition des commandes manuelles. La plaque vitrocéramique étant sensible aux forces appliquées, il est possible à l'utilisateur d'appuyer sur la plaque vitrocéramique avec la main et d'introduire ainsi une commande manuelle. Les moyens de commande détectant le centre de gravité de la force appliquée, il est possible de discerner des zones d'appui de faible dimension et ainsi de disposer de plusieurs commandes. La figure 5 représente la zone 17 d'introduction de commandes manuelles dans laquelle des endroits 911 912, 913 sont indiqués sur lesquels l'utilisateur doit appuyer pour entrer ses commandes manuelles. Il peut s'agir de commandes marche-arrêt. Il peut aussi s'agir de commandes graduelles 92. Par exemple, la pointe inférieure du triangle représente une commande de puissance faible et le côté supérieur dudit triangle une commande de puissance élevée. Toute autre représentation est possible. La commande peut consister à mesurer la durée ou l'intensité de la pression opérée par l'utilisateur aux endroits repérés (par exemple, des symboles +/-). Ce traitement est effectué par le microprocesseur. Par programmation du microprocesseur il est possible d'affecter des coefficients différents aux jauges proches des zones tactiles et des zones de repérage des feux. Après avoir déterminé dans un premier temps que la zone tactile est activée, il est alors possible d'affiner la précision des mesures dans la zone tactile. Ces endroits 91 , 912r 913, 92 pour l'entrée de commandes manuelles sont indiqués sur la plaque vitrocéramique par des techniques de sérigraphie ou de peinture ou de toute autre manière. La présente invention se rapporte à ce type de commandes tactiles qui sont disposées sur la plaque vitrocéramique qui sert également à supporter les ustensiles. La figure 6 représente une vue simplifiée d'une plaque vitrocéramique 15 sur laquelle est placée une plaquette 50 isolante thermiquement qui est disposée au-dessus des emplacements constituants les commandes tactiles. L'action de l'utilisateur se manifestant sous la forme d'une force F appliquée, cette force F est transmise à la plaque 15 à travers la plaquette 50. Ainsi une même action se produit lorsque l'utilisateur appuie directement sur la plaque 15 et lorsqu'il appuie par l'intermédiaire de la plaquette 50. La différence étant que dans le second cas il ne subit plus l'échauffement de la plaque 15 et donc ne se brûle plus le doigt. Les emplacements des commandes apparaissant sur la plaquette peuvent être munis de moyens, par exemple une protubérance en forme de bulle, qui permettent de fournir à l'utilisateur une sensation de clic. La plaquette 50 doit avoir une rigidité suffisante pour transmettre la force appliquée. Elle peut être formée d'une lame rigide 51 et d'une feuille 52 isolante thermiquement, ou d'une lame rigide 51 isolante thermiquement. La feuille isolante 52 peut être remplacée par une lame d'air. Pour faciliter le nettoyage, il peut être souhaitable que la plaquette 50 soit d'assez faible épaisseur (de 1 à quelques millimètres). Egalement pour faciliter le nettoyage, il est souhaitable que la plaquette 50 soit amovible. Elle peut par exemple être enlevée pour le nettoyage puis repositionnée sur la plaque 15 à l'aide de plots et de trous indexés. Préférentiellement la plaquette 50 est mobile en rotation autour d'un axe NN. En position levée, elle permet ainsi un nettoyage aisé. Selon l'invention on privilégie la facilité de nettoyage de la table de cuisson. Pour cela on fait en sorte que la plaquette ne constitue pas une surépaisseur trop gênante. Lorsque la plaquette est amovible ou mobile en rotation cette restriction n'est plus critique. En particulier il est possible de munir la lame rigide 51 d'un léger rebord 49 (figure 8) qui évite de glisser, par exemple par inadvertance, un ustensile sur les emplacements réservés aux commandes tactiles. Lorsque la plaquette est fixe, un compromis est à opérer pour privilégier le nettoyage ou prévenir lesdits glissements. Un rebord aux formes arrondies adaptées peut être satisfaisant. La plaquette peut être transparente ou présenter des zones transparentes pour permettre à l'utilisateur de lire à travers la plaquette un affichage des réglages de la table de cuisson. Lorsque la plaque est enlevée ou basculée, il est souhaitable que les éléments chauffants ne puissent pas être activés, en particulier en appuyant par inadvertance sur les commandes tactiles. Pour cela (figure 9), la plaquette mobile peut être munie d'un ergot 53 qui vient interrompre le trajet d'un faisceau lumineux entre un émetteur de lumière 54 et un récepteur de lumière 55 tous deux solidaires de la plaque 15. Lorsque ledit trajet est interrompu, le fonctionnement de la table de cuisson est autorisé (plaquette 50 posée sur la plaque 15). Lorsque la plaquette 50 est enlevée ou basculée, ledit trajet n'est pas interrompu et le fonctionnement de la table de cuisson n' est pas autorisé. La figure 10 représente un autre montage de sécurité comprenant un aimant 56 solidaire de la plaquette 50 et un relais à lame mobile 57 solidaire de la plaque 15. Lorsque l'aimant 56 active le relais 57, le fonctionnement de la table de cuisson est autorisé (la plaquette 50 est posée sur la plaque 15). Lorsque la plaquette 50 est enlevée ou basculée, l'aimant 56 n'active plus le relais 57 et le fonctionnement de la table de cuisson n'est pas autorisé. En plaçant le couple émetteur 54/récepteur 55 ou le couple aimant 56/relais 57 à l'arrière de la plaque 15 (figure 7), on assure une plus grande sécurité, en particulier cela constitue une sécurité "enfant". La plaquette peut être maintenue en position levée par un ergot de blocage, pour permettre à l'utilisateur d'effectuer les nettoyages. Ce blocage temporaire en position levée, qui peut être placé à l'arrière de la table de cuisson, permet de constituer une sécurité "enfant" afin que la table de cuisson ne soit pas inopinément remise en fonctionnement par des enfants ou des personnes distraites. REVENDICATIONS 1. Table de cuisson (10) comprenant une plaque vitrocéramique (15) munie de commandes tactiles (17) activées par pression mécanique caractérisée en ce que la table de cuisson (10) est munie d'au moins une plaquette (50) isolante thermiquement à travers laquelle est exercée la pression mécanique sur les commandes tactiles. 2. Table de cuisson selon la revendication 1 caractérisée en ce que la plaquette isolante (50) est formée d'une lame rigide (51) et d'une feuille (52) isolante thermiquement. 3. Table de cuisson selon la revendication 2 caractérisée en ce que la feuille (52) isolante est remplacée par une lame d'air. 4. Table de cuisson selon une des revendications 1 à 3 caractérisée en ce que la plaquette (50) est amovible. 5. Table de cuisson selon la revendication 4 caractérisée en ce que la plaquette (50) peut tourner autour d'une charnière. 6. Table de cuisson selon une des revendications 4 ou 5 caractérisée en ce qu'elle est munie de moyens de commande (56, 57) (53, 54, 55) qui empèchent la mise en marche de ladite table de cuisson lorsque la plaquette n'est pas en position. 7. Table de cuisson selon la revendication 6 caractérisée en ce que les moyens de commande comprennent un aimant (56) qui active un relais (57), une désactivation du relais se produisant lors d'une séparation de la plaquette (50) d'avec la plaque (15). 8. Table de cuisson selon la revendication 6 caractérisée en ce que les moyens de commande comprennent une partie en saillie (53) qui coopère soit avec un contacteur électrique soit avec une fourche optique (54, 55) pour désactiver la table de cuisson lors d'une séparation de la plaquette d'avec ladite plaque. 9. Table de cuisson selon une des revendications 1 à 8 caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de blocage temporaire de la plaquette en position non active.