Brevet FR2772460A1 — publié le 19990618

L'invention concerne un dispositif d'éclairage pour enceintes de cuisson de tout type de four domestique. L'enceinte de cuisson est la cavité du four destinée à recevoir les mets à cuire. Elle est équipée de gradins, positionnés sur les parois latérales de la cavité, les uns en face des autres, et sur lesquels peuvent reposer des plaques de cuisson. De nombreux fours sont conçus pour permettre la cuisson de plusieurs plats simultanément, à différents niveaux de l'enceinte, en général deux ou trois niveaux; on parle alors de cuisson multiniveau. Il est préférable dans ce type de four de disposer d'un éclairage latéral, les sources d'éclairage étant situées sur les parois latérales de l'enceinte; en effet, si, par exemple, une source d'éclairage est placée au niveau du plafond de l'enceinte, un plat posé sur une plaque de cuisson supérieure est bien éclairé mais fait de l'ombre aux plats éventuellemnt placés sur des plaques de cuisson inférieures. Ainsi, dans des fours traditionnels, ou catalytiques, dans lesquels la température de l'enceinte ne dépasse pas 300 , il est connu de placer des lampes juste derrière les parois latérales de la cavité, derrière des pièces de verre appelées verrines, qui peuvent être diffusantes. Il y a par exemple deux lampes de chaque côté de l'enceinte; la lumière est avantageusement diffusée selon de larges lobes de diffusion, permettant ainsi un éclairage multiniveau, c'est à dire que l'éclairement est sensiblement homogène dans tout le volume utile de la cavité. On appelle ici volume utile de la cavité, le volume de plus grande probabilité de présence des plats que l'on veut éclairer au cours de la cuisson. Pour bénéficier d'un éclairement intense et étendu, il est préférable de rapprocher au maximum les lampes de l'enceinte. Cependant, la température de l'enceinte dans certains types de fours peut s'élever au-delà de 300 . C'est le cas par exemple des fours à pyrolyse pour lesquels la température à l'intérieur de l'enceinte peut monter jusqu'aux environs de 500 pendant la phase de nettoyage du four. Les normes de sécurité imposent une température maximale sur la paroi extérieure du four qui rend nécessaire la présence d'une couche d'isolant d'épaisseur minimale; cela impose une largeur maximale de l'enceinte compte tenu de la cote extérieure du four qui est fixée; un dispositif d'éclairage positionné en plus au niveau des parois latérales de l'enceinte diminue encore la largeur de celle-ci, ce qui n'est pas souhaitable. D'autre part, des lampes placées à proximité de l'enceinte doivent résister aux très fortes températures, ce qui nécessite généralement une conception particulière et donc coûteuse des lampes. L'invention pallie ces inconvénients en proposant un dispositif d'éclairage de l'enceinte dans lequel la lampe est positionnée à distance des parois, par exemple au dessus de la cavité, mais les sources d'éclairage sont maintenues au niveau des parois latérales de l'enceinte, grâce à des moyens de guidage de la lumière émise par la lampe, par exemple grâce à un guide de lumière qui est peu encombrant. Plus précisément, I'invention a pour objet un dispositif d'éclairage de l'enceinte de cuisson d'un four domestique comportant au moins une lampe et son système d'alimentation, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens de guidage de la lumière émise par la lampe vers au moins une ouverture sur au moins une des parois latérales de l'enceinte, permettant un éclairage latéral de ladite enceinte, la lampe pouvant ainsi être éloignée des zones les plus chaudes du four. Le dispositif selon l'invention peut permettre ainsi un éclairage multiniveau de l'enceinte, tout en maintenant une largeur maximale de l'enceinte et présente l'avantage de mettre en oeuvre, même dans des fours de type four à pyrolyse, des lampes standards, qui ne présentent pas de particularités quant à leur résistance à la chaleur. D'autres avantages et particularités de l'invention apparaîtront plus clairement à l'aide de la description qui suit et des figures annexées qui représentent: - la figure 1, un exemple de dispositif selon l'invention inséré dans un four domestique; - la figure 2, un exemple de réalisation des moyens de guidage de lumière mis en oeuvre dans le dispositif selon l'invention; - la figure 3, un autre exemple de réalisation de ces moyens. Sur ces figures, les éléments homologues sont référencés par les mêmes repères. La figure 1 représente le schéma d'un four domestique F sur lequel, par souci de clarté, seuls quelques éléments représentatifs sont figurés. En particulier, le four comprend une enceinte de cuisson 11, appelée aussi 'moufle', délimitée par un pourtour. Les gradins, non représentés ici, peuvent être par exemple emboutis ou rapportés sur les parois latérales 12 de l'enceinte formant les faces latérales internes du pourtour. Il peut y en avoir par exemple trois ou quatre de chaque côté. L'élément frontal 13 constitue la façade. Le pourtour du four contient généralement un isolant 14 permettant de limiter la température sur la face extérieure de la tôle 15 formant les côtés du four. On trouve le plus souvent un système de refroidissement du four dans sa partie supérieure, au dessus d'une tôle intermédiaire 16. Ce système n'est pas représenté sur la figure 1; il est constitué par exemple d'un élément de ventilation, appelé aussi 'tangentiel', qui, associé à un guide d'air permet de faire circuler l'air et d'évacuer ainsi la chaleur. Le bandeau 17 situé au-dessus de la façade du four, représenté en pointillé sur la figure 1, constitue le tableau de commande du four pour l'utilisateur. L'exemple de réalisation du dispositif d'éclairage selon l'invention représenté sur la figure 1 comporte de chaque côté du four une lampe LAM et son système d'alimentation (non représenté); la lumière émise par chaque lampe est envoyée dans un guide de lumière GUI. On entend ici par guide de lumière une pièce comportant au moins une zone d'entrée et au moins une zone de sortie; la lumière pénétre par la zone d'entrée et, les matériaux dont est constitué le guide ainsi que sa forme géométrique sont tels que quasiment la totalité de la lumière sorte par la zone de sortie. Dans le dispositif selon l'invention, le guide GUI permet de transporter la lumière vers des ouvertures faites au niveau des parois latérales 12. Il peut y avoir par exemple deux ou trois ouvertures de chaque côté, ou bien une seule, sur toute la hauteur des gradins. Le nombre des ouvertures, leurs positions sur les parois latérales de l'enceinte, la nature et la forme du guide sont choisis pour obtenir un éclairement homogène et maximal dans tout le volume utile de l'enceinte. Dans l'exemple de la figure 1, les lampes LAM sont placées sur le dessus du four; c'est en effet une partie du four o, du fait de la circulation de I'air assurant le refroidissement du four, la température n'est pas trop élévée. En outre, montées par exemple sur des tiroirs coulissants débouchant sur le bandeau, les lampes peuvent être facilement accessibles pour l'utilisateur. Mais les lampes pourraient être positionnées n'importe o la température le permet et, de manière avantageuse, à un endroit accessible, par exemple en dessous du four si l'encombrement le permet. Dans une variante, le dispositif selon l'invention peut comporter une seule lampe. La lumière émise peut alors être dirigée vers un seul côté du four, l'éclairage ne se faisant donc que d'un côté. L'éclairage peut aussi se faire des deux côtés, par exemple grâce à un système de miroirs répartissant le flux émis par la lampe vers deux guides de lumière placés de part et d'autre de l'enceinte. Pour optimiser la quantité de lumière pénétrant dans le guide, il est préférable de disposer un réflecteur au-dessus de l'ampoule de la lampe. Le réflecteur permet en effet de collecter le flux émis vers l'arrière pour le renvoyer dans la direction du guide. Dans certaines lampes du commerce, le réflecteur fait partie intégrante de la lampe. On peut aussi choisir une lampe sans réflecteur et le rajouter ensuite. La forme du réflecteur peut par exemple être parabolique; le filament de la lampe est alors placé au voisinage du foyer de la parabole, ce qui génère l'émission d'un faisceau lumineux parallèle ou faiblement divergent. Dans ce cas, il est préférable de choisir une lampe avec un petit filament, par exemple une lampe de type lampe halogène. Cette configuration est intéressante par exemple si les guides de lumière utilisés sont du type de ceux représentés sur les figures 2 et 3. La figure 2 schématise un guide de lumière, creux, concu pour optimiser le guidage d'un faisceau de lumière 21 parallèle ou faiblement divergent. Il est composé de quatre faces: la face avant 22, orientée vers l'intérieur de l'enceinte et possédant une ou plusieures ouvertures 23 qui constituent les zones de sortie du guide, les faces latérales 24 et la face arrière 25. Les ouvertures 23 coïncident avec les ouvertures dans les parois latérales 12 de la figure 1. Leurs positions sont adaptées à la géométrie du four afin d'assurer le meilleur éclairage du volume utile de l'enceinte. Le faisceau lumineux 21 pénètre dans le guide par une ouverture située sur le dessus du guide et qui constitue la zone d'entrée. Toutes les faces internes du guide sont réfléchissantes afin d'envoyer le flux lumineux incident vers les ouvertures 23. Il est possible qu'elles ne le soient pas toutes mais l'efficacité du guide risque dans ce cas d'être amoindrie. Le matériau utilisé peut être par exemple l'inox, qui est réfléchissant. Une simple tôle d'acier peut également être utilisée ou de la fonte d'aluminium moulée qui permet d'inclure d'autres fonctions comme par exemple le maintien du réflecteur ou le vissage de la lampe à l'extrémité du guide. Si ces types de matériaux sont utilisés, il faut prévoir un traitement réfléchissant des faces internes, par exemple du type chromage. Il peut également être avantageux de rendre les faces internes du guide légèrement diffusantes, par exemple par brossage des revêtements internes, pour obtenir encore une meilleure répartition du flux. Si l'ouverture du faisceau incident est suffisante, la forme du guide peut simplement être un parallélépipède rectangle. Cependant, l'éclairage de l'enceinte est généralement meilleur si la face arrière 25 présente un angle par rapport à la face avant 22, comme cela est représenté sur la figure 1. On peut encore optimiser l'éclairage en adaptant la forme du guide à la position des ouverture 23 et à la géométrie du volume utile de l'enceinte. Par exemple, la face arrière 25 peut être une combinaison de formes géométriques courbes et de pentes. Les ouvertures 23 sont avantageusement fermées par des fenêtres VER qui laissent passer la lumière, par exemple des verrines. Il est préférable que ces fenêtres ne soient pas démontables pour éviter la pénétration de toute salissure à l'intérieur des guides. Les fenêtres VER peuvent être diffusantes ou diffractantes afin d'assurer une meilleure répartition de la lumière dans l'enceinte. Leur forme est quelconque; elle peut par exemple reprendre la forme des gradins. Les fenêtres VER peuvent aussi être fixées directement au niveau des parois latérales 12 et ferment les ouvertures situées dans ces parois et qui coïncident avec les ouvertures 23 du guide GUI. L'encombrement d'un tel guide est faible. Les expériences menées par la déposante ont montré que l'éclairement dans le volume utile de I'enceinte, obtenu selon un dispositif d'éclairage comportant deux lampes associées chacune d'elle à un guide du type de celui de la figure 2, est de l'ordre de 300 lux. Les lampes utilisées dans ces expériences sont des lampes halogène du commerce munies d'un réflecteur parabolique. Un deuxième exemple de guide de lumière, lui aussi optimisé pour le guidage d'un faisceau à faible ouverture 21, est schématisé sur la figure 3. Il s'agit dans ce cas d'un barreau plein. Le faisceau 21 pénètre par la face supérieure 31. Avantageusement, le matériau choisi pour constituer le guide présente un indice de réfraction tel que les effets de réflexion totale aux interfaces peuvent être exploités pour guider le faisceau lumineux vers les zones de sortie 33. On peut aussi utiliser un matériau classique et peu coûteux, par exemple du verre, qui peut être moulé, coulé ou découpé, en métallisant éventuellement les faces 32 afin de renforcer le coefficient de réflexion. Dans cet exemple, les verrines VER sont intégrées dans le guide puisqu'elles sont confondues avec les zones de sortie 33. Là encore, le barreau peut présenter une section variable afin d'optimiser la répartition du flux dans le volume utile de Il'enceinte. Bien sûr, d'autres types de guides de lumière sont envisageables. Ils doivent être adaptés au choix de la lampe et du réflecteur pour optimiser l'éclairage dans le volume utile de l'enceinte et le rendre ainsi multiniveau. Une alternative à l'utilisation de guides de lumière est par exemple l'utilisation d'un faisceau de fibres optiques qui peuvent transporter la lumière de la lampe aux ouvertures des faces latérales internes de la paroi 12, les ouvertures étant avantageusement munies de fenêtres VER. Les fibres sont par exemple en verre pour résister aux fortes températures. Dans ce cas, on peut associer à la lampe un réflecteur optimisant le couplage de la lumière entre le filament et l'entrée des fibres, par exemple un réflecteur elliptique, le filament et l'entrée des fibres étant respectivement positionnés à proximité des foyers de l'ellipsoïde. Là encore, le dispositif d'éclairage selon l'invention peut comporter une ou plusieurs lampes permettant grâce à un ou plusieurs faisceaux de fibres un éclairage latéral multiniveau d'un côté seulement de l'enceinte ou des deux côtés. REVENDICATIONS 1 - Dispositif d'éclairage de l'enceinte (11) de cuisson d'un four domestique (F) comportant au moins une lampe (LAM) et son système d'alimentation, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens de guidage du flux lumineux émis par la lampe vers au moins une ouverture dans au moins une des parois latérales (12) de l'enceinte, permettant un éclairage latéral de ladite enceinte, la lampe (LAM) pouvant ainsi être éloignée des zones les plus chaudes du four. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de guidage comportent au moins un guide de lumière (GUI). 3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le guide de lumière est un guide creux comportant une face avant (22), orientée vers l'intérieur de l'enceinte (11) et possédant une ou plusieurs ouvertures (23) coïncidant avec les ouvertures dans les parois latérales (12), une face arrière (25) et deux faces latérales (24), le flux lumineux (21) pénétrant dans le guide par une ouverture située sur le dessus du guide, le revêtement interne d'au moins une des faces (23,24, 25) étant réfléchissant. 4 - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ce revêtement est de type chromage. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 4, caractérisé en ce que le guide est réalisé à partir de fonte d'aluminium moulée. 6 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le revêtement interne d'au moins une des faces (23,24,25) est diffusant. 7 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que la face arrière (25) du guide est une combinaison de formes géométriques courbes et/ou de pentes faisant un angle non nul avec la face avant (22). 8 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le guide de lumière (GUI) est un barreau à section variable, les zones de sortie (33) du barreau coïncidant avec les ouvertures dans les parois latérales (12), le flux lumineux (21) pénétrant dans le guide par une face (31) située sur le dessus du guide. 9 - Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le barreau est fait à partir d'un matériau présentant un indice de réfraction qui permet la propagation de la lumière dans ledit barreau grâce à des effets de réflexion totale aux interfaces. - Dispositif selon les revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que le barreau est fait à partir de verre. 11 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que les faces du barreau sont métallisées pour augmenter le coefficient de réflexion. 11 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de guidage comportent au moins un faisceau de fibres optiques. 12 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la lampe (LAM) est associée à un réflecteur permettant de collecter le flux émis vers l'arrière pour le renvoyer vers les moyens de guidage. 13 - Dispositif selon la revendication 1 2, caractérisé en ce que le réflecteur est de type parabolique et en ce que le filament de la lampe est positionné à proximité du foyer du paraboloïde. 14 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la lampe (LAM) est de type lampe halogène.