Brevet FR2722936A1 — publié le 19960126

DISPOSITIF DE FIXATION POUR ELEMENTS CHAUFFANTS La présente invention se rapporte au domaine des éléments chauffants et plus particulièrement à des moyens de fixation des éléments chauffants blindés sur un support ou un bâti d'un appareil électroménager. Tout appareil électroménager comportant un élément chauffant peut être concerné par la présente invention. Cette dernière concerne notamment l'utilisation d'un matériau ferritique pour réaliser les tubes d'éléments chauffants blindés ainsi que l'utilisation de moyens de fixation particuliers destinés à atténuer le bruit de fonctionnement généré par les vibrations des éléments chauffants. Il est déjà connu de réaliser des éléments chauffants blindés comportant un tube métallique. Ce dernier est en général réalisé avec des aciers inoxydables présentant une structure austénitique. L'alimentation d'un tel élément chauffant avec un courant électrique alternatif génère un champ magnétique oscillant à l'intérieur de l'élément chauffant. Pour éviter le phénomène de magnétostriction l'utilisation d'un acier inoxydable austénitique est indispensable. En effet l'utilisation d'un matériau ferritique pour réaliser les tubes des éléments chauffants blindés génère, par l'intermédiaire du phénomène de magnétostriction, des vibrations de fréquences audibles lorsque l'élément chauffant est alimenté. L'élément chauffant blindé et le support sur lequel il est fixé, forment ainsi un ensemble dont la fréquence propre ou la fréquence de résonnance est comprise dans un spectre de fréquences audibles. De tels bruits de fonctionnement sont désavantageux pour un appareil électroménager. En outre, la réalisation d'éléments chauffants blindés avec des tubes réalisés en acier inoxydable et austénitique s'avère coûteuse. L'objet de la présente invention consiste à utiliser des moyens de fixation particuliers pour fixer des éléments chauffants électriques sur un support et pour atténuer le bruit de fonctionnement que peuvent présenter lesdits éléments chauffants lorsqu'ils sont alimentés. L'objet de la présente invention consiste donc à utiliser un acier inoxydable ferritique pour réaliser des tubes d'éléments chauffants blindés et d'associer ces derniers à des moyens destinés à limiter ou atténuer le bruit de fonctionnement de l'appareil électroménager lié au phénomène de magnétostriction. Un autre objet de l'invention consiste à utiliser un matériau ferritique pour réaliser les éléments chauffants blindés dont le coût sera ainsi réduit. Les objets assignés à l'invention sont atteints à l'aide d'un dispositif de fixation d'un élement chauffant électrique sur un support, caractérisé en ce que le dispositif de fixation comporte des moyens de fixation permettant de fixer l'élément chauffant sur le support, et d'atténuer les vibrations générées par l'élément chauffant lorsque ledit élément chauffant est alimenté par un courant électrique. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux à la lecture de la description donnée ciaprès en référence aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs dans lesquels - La figure 1 représente une vue en coupe d'un exemple d'agencement d'un élément chauffant sur un support avec un dispositif de fixation conforme à l'invention. - La figure la représente une variante de réalisation du dispositif de fixation conforme à l'invention. - La figure lb représente une vue en perspective d'un exemple de montage d'un élément chauffant par l'intermédiaire du dispositif de fixation conforme à l'invention. - La figure 2 représente une autre variante de réalisation du dispositif de fixation conforme à l'invention. - La figure 3 représente un autre exemple de réalisation du dispositif de fixation conforme à l'invention. La figure 1 represente un support 4 constituant par exemple le bâti de l'appareil électroménager, un fil métallique rigide 2, ainsi que l'élément chauffant 1 blindé. Ce dernier comporte un tube métallique ferritique sensible au phénomène de magnétostriction, lequel génère des vibrations de l'élément chauffant 1 blindé. Dans une réalisation du dispositif conforme à l'invention, l'élément chauffant 1, du type blindé comporte un tube métallique constitué d'un matériau ferritique dans lequel est agencé un filament résistif bobiné selon un axe (x-x'), les moyens de fixation permettant d'atténuer les vibrations générées par l'apparition d'un champ magnétique oscillant à l'intérieur de l'élément chauffant 1. Les moyens de fixation de l'élément chauffant 1 blinde sur le support 4 sont donc choisis avantageusement de manière à ne pas transmettre ou à atténuer fortement des vibrations de l'élément chauffant 1 blindé vers le support 4. Les moyens de fixation reliant l'élément chauffant 1 au support 4 réalisent un ensemble rigide, constitué, de l'élément chauffant 1 blindé, du support 4 et des moyens de fixation, de manière à constituer un ensemble rigide dont la fréquence propre de vibration est inférieure à 50 Hertz. Les vibrations générées par le phénomène de magnétostriction lié à la fréquence du secteur ne permettent pas d'obtenir des vibrations de l'ensemble rigide à une fréquence correspondant à la fréquence propre ou à la fréquence de résonnance dudit ensemble rigide ou à un multiple de la fréquence d'alimentation électrique de l'élément chauffant 1. L'apparition de bruit est donc évitée par un montage particulier de l'élément chauffant 1 sur le support 4, à l'aide du dispositif de fixation conforme à l'invention. Avantageusement les moyens de fixation sont constitués des fils métalliques rigides 2. En outre les moyens de fixation comportent des vis 3 pour fixer l'une des extrémités des fils métalliques rigides 2 sur le support 4. L'autre extrémité des fils métalliques rigides est avantageusement soudée sur les éléments chauffants 1 blindés. Les fils métalliques rigides 2 présentent une forme particulière dans laquelle au moins une portion desdits fils métalliques rigides 2 s'écarte du support 4 pour supporter ou maintenir l'élément chauffant 1 blindé à distance dudit support 4. Un contact direct entre le support 4 et les éléments chauffants 1 est ainsi évité. Selon une variante de réalisation de l'élément chauffant 1 blindé conforme à l'invention, ce dernier est fixé sur le fil métallique rigide 2 par l'intermédiaire d'un cavalier. Les fils métalliques rigides 2 présentent un diamètre inférieur ou égal à 1 millimètre de préférence. En outre les longueurs des fils métalliques rigides 2 sont choisis avantageusement pour atténuer les vibrations transmises par l'élément chauffant 1 blindé au support 4. Les dimensions et les configurations des fils métalliques rigides 2 tiennent compte de la forme et de la structure du support 4. Les différentes formes possibles du support 4 permettent aisément de déterminer par expérimentation une longueur minimale des fils métalliques rigides 2. En effet, l'ensemble constitué par le support 4, l'élément chauffant 1 blindé et les fils métalliques rigides 2 solidaires dudit support 4 présente une fréquence propre qui diminue lorsque la longueur des fils métalliques rigides 2 augmente et que la section des fils rigides miminue. Les matériaux constitutifs des fils métalliques rigides 2 sont par exemple de l'acier bas carbone ou acier doux. L'utilisation d'un autre alliage pour réaliser les fils métalliques rigides 2 est également envisageable. Le degré de rigidité ou de flexibilité des fils métalliques rigides 2 est facilement déterminable par expérimentation ou calcul. Selon une variante de réalisation du dispositif conforme à l'invention, le fil métallique rigide 2 s'étend à distance au dessus du support 4 et supporte l'élément chauffant 1 blindé, lequel repose ainsi sur ledit fil métallique rigide 2. Une liaison mécanique rigide est obtenue par exemple par soudage. Selon une autre variante de réalisation du dispositif de fixation comportant un élément chauffant 1 blindé, conforme à 1 invention, les moyens de fixation sont constitués d'une platine 7 métallique solidaire de l'élément chauffant 1 et d'un matériau de liaison 6 absorbant les vibrations mécaniques pour realiser l'interface entre la platine 7 métallique et le support 4. La platine 7 présente avantageusement une forme circulaire et est encastrée ou soudée sur l'élément chauffant 1 blindé de manière à réaliser avec ce dernier une liaison mécanique rigide. La platine 7 peut également être sertie sur l'élément chauffant 1 blindé. Le matériau de liaison 6 utilisé pour réaliser l'interface entre la platine 7 et le support 4 est par exemple un polymère résistant à des températures élevées. Le matériau de liaison 6 présente par ailleurs une faible dureté et de préférence une dureté shore A inférieure à 40. Selon une réalisation préférentielle du montage de l'élément chauffant 1 blindé sur le support 4 conforme à l'invention, le matériau de liaison 6 est collé sur la platine 7 et sur le support 4. La platine 7, métallique est donc fixée sur le support 4 par l'intermédiaire du matériau de liaison 6 associé à des points de collage. Avantageusement le matériau de liaison 6 présente une épaisseur de l'ordre de 2 ou 3 millimètres. Il est également envisageable de fixer la platine 7 solidaire de l'élément chauffant 1 blindé, sur le support 4 par l'intermédiaire de vis, à condition d'associer auxdites vis des moyens permettant d'atténuer les vibrations et surtout d'éviter une transmission des ondes vibratoires vers le support 4. De préférence la platine 7 métallique est fixée sur le support 4 par l'intermédiaire du matériau de liaison 6 associé à des points de collage. Selon une variante de réalisation du dispositif de fixation conforme à l'invention, il est envisageable d'associer les fils métalliques rigides 2 au matériau de liaison 6 pour diminuer la transmission de vibrations de l'élément chauffant 1 blindé vers le support 4. Différentes zones et différents moyens de fixation peuvent être envisagés pour un même élément chauffant 1 blindé, en fonction de la forme et de la structure du support 4. Selon des modes de réalisation représentés notamment à la figure 2 l'élément chauffant 1 blindé repose sur une portion d'une plaquette rigide 2a s'étendant à distance du support 4. L'élément chauffant 1 blindé est par exemple solidarisé avec la plaquette rigide 2a à l'aide d'une pièce métallique 5 du type cavalier, soudée sur l'élément chauffant 1 blindé ou solidarise avec la plaquette rigide 2a par l'intermédiaire de points de collage, de vis ou de rivets, de manière à réaliser un sous-ensemble rigide constitué de l'élément chauffant 1 blindé, de la plaquette rigide 2a, du matériau de liaison 6 et de la pièce métallique 5. Le matériau de liaison 6 est avantageusement disposé entre les vis 3 et le support 4 de manière à isoler la plaquette rigide 2a du support 4. Le matériau de liaison est par exemple constitué de rondelles disposées de part et d'autre d'une portion de la plaquette rigide 2a, ladite portion étant serrée sur le support 4. Selon une autre variante de réalisation du dispositif conforme à l'invention, une pièce de maintien 5a flexible, est fixée par tous moyens sur le fil métallique rigide 2 pour réaliser avantageusement un cavalier venant emprisonner l'élément chauffant 1 blindé. Le montage de l'élément chauffant 1 dans le cavalier est de préférence effectué avec pression pour réaliser une liaison mécanique rigide entre ledit élément chauffant 1 blindé et ledit cavalier. La pièce de maintien 5a est par exemple soudée sur le fil métallique rigide 2. Entre autre, la pièce de maintien 5a présente une forme sensiblement en U et épouse de préférence la forme généralement cylindrique de l'élément chauffant 1 blindé. Une telle structure de la pièce de maintien 5a, représentée à la figure la, avec des propriétés d'élasticité permet d'obtenir une liaison intime, sans jeu mécanique, entre ladite pièce de maintien 5a et l'élément chauffant 1. Ce dernier, associé au moyen de fixation conforme à 1 invention est destiné à être monté dans tous types d'appareils électroménager. Un des avantages de l'invention réside dans l'utilisation d'un matériau ferritique pour réaliser des éléments chauffants 1 blindés. Une telle utilisation contribue à une réduction sensible du coût de fabrication desdits éléments chauffants 1 blindés,tout en n'altérant pas le confort sonore lié à l'utilisation de tels éléments chauffants 1. Un autre avantage de la présente invention réside dans l'extrême simplicité du montage d'un élément chauffant 1 blindé associé au dispositif de fixation particulier dans un appareil électroménager du type four au appareil électrique de cuisson. REVENDICATIONS 1. Dispositif de fixation d'un élément chauffant (1) électrique sur un support (4), caractérisé en ce que le dispositif de fixation comporte des moyens de fixation permettant de fixer l'élément chauffant (1) sur le support (4), et d'atténuer les vibrations générées par l'élément chauffant (1) lorsque ledit élément chauffant (1) est alimenté par un courant électrique. 2. Dispositif de fixation selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens de fixation reliant l'élément chauffant (1) au support (4) réalisent un ensemble rigide constitué de l'élément chauffant (1), du support (4) et des moyens de fixation, de manière à constituer un ensemble rigide dont la frequence propre de vibration est inférieure à 50 hertz. 3. Dispositif de fixation selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que l'élément chauffant (1) du type blindé comporte un tube métallique constitué d'un matériau ferritique dans lequel est agencé un filament résistif bobiné selon un axe (ex'), les moyens de fixation permettant d'atténuer les vibrations générées par l'apparition d'un champ magnétique oscillant à l'intérieur de l'élément chauffant (1). 4. Dispositif de fixation selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les moyens de fixation sont constitués de fils métalliques rigides (2). 5. Dispositif de fixation selon la revendication 4 caractérisé en ce que les fils métalliques rigides (2) présentent un diamètre inférieur ou égal à 1 mm. 6. Dispositif de fixation selon l'une des revendications 1 à 3 caractérise en ce que les moyens de fixation sont constitués d'une platine (7) métallique solidaire de l'élément chauffant (1) et d'un matériau de liaison (6) absorbant les vibrations mécaniques pour réaliser l'interface entre la platine (7) métallique et le support (4). 7. Dispositif de fixation selon la revendication 6 caractérise en ce que le matériau de la liaison (6) présente une faible dureté et de préférence une dureté shore A inférieure à 40. 8. Dispositif de fixation selon l'une des revendications 6 ou 7 caractérisé en ce que la platine (7) métallique est fixée sur le support (4) par l'intermédiaire du matériau de liaison (6) associé à des points de collage. 9. Dispositif de fixation conforme à l'une des revendications 1 à 8 caractérisé en ce qu'il est agencé dans un appareil électroménager.