Brevet FR2814056A1 — publié le 20020322

Appareil électrique de cuisson du type barbecue, à limitation de chauffe La présente invention concerne un appareil électrique de cuisson du type barbecue comprenant une base creuse entourant sur au moins une partie de sa hauteur une cuve à la partie supérieure de laquelle s'étend une résistance électrique chauffante et, au- dessus de la résistance, une grille ou plaque de cuisson, celle-ci pouvant être en métal ou en pierre. La cuve sert à la fois de support à la grille ou plaque de cuisson et de récipient de collecte des graisses et jus de cuisson. Il est recommandé sinon toujours indispensable d'y mettre de l'eau, d'une part pour éviter la formation de fumées, et d'autre part pour éviter la surchauffe de la base creuse dont le corps peut être au moins partiellement en plastique. La cuve étant en métal, une cuisson avec un moyen d'eau ou sans eau peut se traduire par une chaleur excessive qui, se communiquant à la base en plastique, peut détériorer celle-ci. L'alimentation électrique de la résistance est généralement commandée par un interrupteur général et le plus souvent par un élément de régulation permettant à l'utilisateur de choisir entre diverses puissances de chauffe selon le mode de cuisson souhaité. Un commutateur/thermostat de sécurité est également monté en série avec l'interrupteur général et l'élément de régulation, pour couper l'alimentation en cas de surchauffe détectée dans la cuve. Une telle surchauffe intervient soit par manque d'eau, du fait d'un oubli de l'utilisateur ou de l'évaporation en cours de cuisson, soit du fait de l'inflammation d'aliments ou graisses en contact avec la résistance, ou des jus ou graisses tombés dans la cuve. Un appareil comportant ce type de sécurité est connu par le document FR-A2 760 957 qui, outre 2 2814056 l'interrupteur général et des moyens de régulation thermique permettant de choisir la puissance ou température maximale souhaitée, comporte un interrupteur thermostatique de sécurité, ces divers moyens étant montés en série dans le circuit d'alimentation de la résistance. L'interrupteur thermostatique de sécurité, qui fonctionne à une température de commutation inférieure à la température minimale de commutation des moyens de régulation, permet de détecter par conduction thermique une surchauffe de la cuve et de couper l'alimentation de la résistance au- dessus d'une température donnée de celle-ci. Cet appareil connu comporte des moyens adaptés à la sécurité recherchée; par ailleurs, celui décrit dans le document EP 617 909 prévoit, monté en série dans le circuit d'alimentation de la résistance chauffante, un détecteur de présence de la cuve sur la base, celui-ci fonctionnant comme un interrupteur. Toutefois, la réponse à chaque problème par des moyens spécifiques grève le coût de fabrication de l'appareil. Le problème posé est la réalisation d'un appareil électrique de cuisson du type barbecue qui garantisse la sécurité de l'appareil et de l'utilisateur par des moyens fiables mais simples de coupure automatique de l'alimentation lorsque la température de la résistance atteint soit un seuil prédéterminé soit un seuil maximum fixé par l'utilisateur, et lorsque la température de la cuve atteint un seuil prédéterminé. L'appareil électrique concerné comprend ainsi, de manière connue, une base creuse entourant sur au moins une partie de sa hauteur une cuve à la partie supérieure de laquelle s'étend une résistance électrique chauffante et, au-dessus de la résistance, une grille ou plaque de cuisson, l'alimentation de la résistance étant commandée par des moyens de commutation, de régulation de la puissance de chauffe permettant de choisir et 3 2814056 d'obtenir une température voulue ou donnée de la résistance, et de sécurité apte à couper l'alimentation en cas de surchauffe de la résistance ou de la cuve. Selon l'invention, lesdits moyens de commutation, de régulation et de sécurité sont réalisés, d'une part, par un seul élément de régulation et tel qu'un thermostat ou un doseur d'énergie, et connecté à la résistance, et d'autre part, par des moyens formant pont de conduction thermique, tels que par une sonde, entre l'intérieur de la cuve et ledit élément de régulation. Cet élément de régulation peut être préréglé pour des valeurs de température ou de puissance prédéterminés ou pilotables par l'utilisateur, qui choisit ainsi son réglage au moment de l'utilisation suivant la cuisson désirée. Les moyens de commutation, de régulation et de sécurité sont ainsi constitués par un dispositif unique adapté à couper l'alimentation de la résistance, soit d'une manière prédéterminée, soit à la demande de l'utilisateur, soit lorsque la première des trois températures à savoir température maximale de sécurité de la résistance, ou celle de la cuve, ou température de cuisson fixée par l'utilisateur ou prédéterminée, est atteinte. L'élément de régulation ou thermostat reçoit d'une part et d'une manière connue, en étant constitué par exemple par un bilame qui s'échauffe quand il est traversé par le courant électrique d'alimentation, et sans qu'il soit besoin d'en décrire davantage dans la présente invention, l'information de la chauffe ou de la température de la résistance avec laquelle il est monté en série et, d'autre part, l'information de la détection de surchauffe éventuelle de la cuve par le pont thermique ou sonde. 4 2814056 En effet, selon l'invention, pour éviter la surchauffe d'une cuve à la partie supérieure de laquelle s'étend une résistance électrique chauffante et comprenant, en montage série avec la résistance, des moyens de commutation, de régulation et de sécurité commutant l'alimentation de la résistance à au moins une température présélectionnable: - on connecte un seul élément de régulation à la résistance; - on met en contact direct cet élément de régulation avec un moyen formant pont thermique avec la cuve; on apporte à l'élément de régulation une quantité de chaleur, dépendante de la cuve, en provenance de celle-ci et transmise par ledit pont thermique; - on modifie par cet apport complémentaire de chaleur la ou les températures de commutation effective de l'élément de régulation à un ou des niveaux inférieurs à la ou aux températures présélectionnables. Dans un mode de réalisation préférentielle ledit pont de conduction thermique est constitué par une sonde en forme de languette en matériau bon conducteur de la chaleur dont une extrémité plonge à l'intérieur de la cuve et l'autre extrémité est en contact avec le boîtier extérieur de l'élément de régulation. Le résultat est un appareil électrique de cuisson de type barbecue qui répond au problème posé puisqu'il comporte un seul élément de régulation qui, outre sa fonction de réglage connue agit également comme moyen de sécurité de coupure automatique de l'alimentation électrique de la résistance en cas de problème de surchauffe anormale dans la cuve; ceci est d'autant plus nécessaire lorsque la base support de celle-ci, constituant le carénage extérieur du barbecue, est réalisée en matière plastique qui ne supporte pas en 2814056 continu la chaleur rayonnée par la résistance, ce qui est le cas de la plupart des barbecues actuels destinés au grand public et dont on veut réduire le coût de fabrication. L'utilisation d'un seul élément de régulation avec les moyens définis par la présente invention en diminue d'autant plus le coût par rapport aux appareils connus à ce jour qui comportent plusieurs éléments assurant les fonctions de commutation, de régulation et de sécurité. On pourrait citer d'autres avantages de la présente invention mais ceux cités ci-dessus en montrent déjà suffisamment pour en prouver la nouveauté et l'intérêt. La description et la figure ci-jointe représentent un exemple de réalisation de l'invention mais n'ont aucun caractère limitatif: d'autres réalisations sont possibles dans le cadre de la portée et de l'étendue de l'invention en particulier en changeant les dispositions de la cuve et de la base support, ou celles de la sonde formant pont thermique entre cette cuve et l'élément de régulation. La figure unique jointe représente une coupe simplifiée d'un appareil électrique de cuisson, du type barbecue, suivant l'invention. L'appareil électrique de cuisson représenté sur la figure est donc un barbecue: il comprend une base creuse 1 réalisée en matériau nécessairement thermo- isolant pouvant être choisi dans une gamme ne supportant pas en continu la chaleur rayonnée par la résistance, pourvue que ce matériau présente les qualités de résistance mécanique permettant à la base de remplir sa fonction de support. Cette base sera par exemple réalisée en polypropylène, matière plastique qui présente de nombreux avantages, rigidité importante et coût peu élevé notamment, mais ne supportant pas en continu une température supérieure à environ 110 C. 6 2814056 Cette base creuse 1 entoure sur au moins une partie de sa hauteur une cuve 2 ou récipient métallique de collecte des jus de cuisson, la périphérie du fond dudit récipient pouvant reposer directement sur un ou plusieurs épaulements formés dans la base creuse 1. A la partie supérieure de cette cuve 2 s'étend une résistance électrique chauffante 3 et au dessus de la résistance une grille ou plaque de cuisson 4. On remplit ladite cuve 2, ou récipient, d'eau 7 pour limiter la montée en température de ces parois métalliques: on est ainsi assuré que la température atteinte par les parois du récipient 2 ne dépassera pas celle de l'ébullition de l'eau contenue soit environ C; de plus, du fait de la disposition de la base creuse 1 entourant la paroi latérale du récipient 2, la périphérie du fond de ce dernier peut reposer directement sur un ou plusieurs épaulements de la base et celle-ci assure la protection de l'utilisateur tout en limitant le contact entre le récipient métallique 2 et la base creuse en matière plastique 1. Les moyens de commutation, de régulation de la puissance de chauffe pour obtenir une température donnée à la résistance 3, et de sécurité adaptée à couper l'alimentation en cas de surchauffe de la résistance 3 ou de la cuve 2, sont réalisés par un seul élément de régulation 5, pilotable par l'utilisateur et/ou préréglé à des valeurs prédéterminées, connecté et alimenté à la résistance 3. Des moyens tels qu'une sonde forment un pont de conduction thermique 6 entre l'intérieur de la cuve 2 et ledit élément de régulation 5: suivant le mode de réalisation représenté sur la figure jointe cette sonde est une languette en matériau bon conducteur de la chaleur dont une extrémité 61 plonge à l'intérieur de la cuve 2 et l'autre extrémité 62 est en contact avec le boîtier extérieur, qui peut être en matériau conducteur, 7 2814056 de l'élément de régulation 5. Celui-ci peut être soit un thermostat soit un doseur d'énergie tel qu'un contacteur bimétallique qui en se chauffant ouvre le contact et donc coupe l'alimentation de la résistance quand son auto-échauffement atteint une valeur donnée correspondant au réglage qu'on lui a prédéfini ou défini par l'utilisateur. Quand on remplit ladite cuve 2 d'eau 7 on immerge une partie du pont de conduction thermique 6, o10 telle que l'extrémité 61 de la languette formant ladite sonde ou pont thermique et on règle l'élément de régulation 5 à la position souhaitée qui permet d'obtenir la température voulue au niveau de la résistance 3 tant que la présence de l'eau 7 arrête le rayonnement de cette résistance et refroidit ledit pont thermique 6. Lorsqu'il n'y a pas assez d'eau 7 dans la cuve 2 formant récipient et réflecteur, on expose ledit pont thermique 6 au rayonnement de la résistance 3, ce qui provoque une montée en température de la sonde 6 qui récupérant cette chaleur la transmet au boîtier de l'élément de régulation 5: les seuils de commutation effective d'alimentation de la résistance 3 sont alors abaissés par rapport à ceux choisis par l'utilisateur. Dans le cas par exemple d'un bimétal, celui-ci, en s'échauffant par cet apport supplémentaire, s'ouvrira avant le seuil prédéterminé et pilotera donc cette coupure de courant d'alimentation beaucoup plus souvent que dans sa position prédéterminée. On ne pourra réalimenter ladite résistance que quand le pont de conduction thermique 6 se sera refroidi, du fait de l'absence du rayonnement de la résistance 2, permettant alors à l'élément de régulation 5 de reprendre sa position de réglage prédéterminée, soit par préréglage soit choisie par l'utilisateur. 8 2814056 REVENDICATIONS 1. Appareil électrique de cuisson du type barbecue comprenant une base creuse (1) entourant sur au moins une partie de sa hauteur une cuve (2) à la partie supérieure de laquelle s'étend une'résistance électrique chauffante (3) et, au-dessus de la résistance, une grille ou plaque de cuisson (4), l'alimentation de la résistance étant commandée par des moyens de commutation, de régulation de la puissance de chauffe pour obtenir une température donnée de la résistance (3), et de sécurité adaptée à couper l'alimentation en cas de surchauffe de la résistance ou de la cuve, caractérisé en ce que lesdits moyens de commutation, de régulation et de sécurité sont réalisés par un seul élément de régulation (5), connecté et alimentant la résistance (3), et des moyens formant pont de conduction thermique (6) entre la cuve (2) et ledit élément de régulation (5). 2. Appareil électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de régulation (5) est pilotable par l'utilisateur. 3. Appareil électrique selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit pont de conduction thermique (6) est constitué par une sonde en forme de languette en matériau bon conducteur de la chaleur dont une extrémité (61) plonge à l'intérieur de la cuve (2) et l'autre extrémité (62) est en contact avec le boîtier extérieur de l'élément de régulation (5). 4. Appareil électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément de régulation (5) est un thermostat. 9 2814056 5. Appareil électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément de régulation (5) est un doseur d'énergie. 6. Procédé pour éviter la surchauffe d'une cuve à la partie supérieure de laquelle s'étend une résistance électrique chauffante (3), et comprenant, en montage série avec la résistance (3), des moyens de commutation, de régulation et de sécurité commutant l'alimentation de la résistance à au moins une température présélectionnable, caractérisé en ce que: - on connecte un seul élément de régulation (5) à la résistance (3); - on met en contact direct cet élément de régulation (5) avec un moyen formant pont de conduction thermique (6) avec la cuve (2); - on apporte à l'élément de régulation (5) une quantité de chaleur dépendant de l'état de la cuve (2), en provenance de celle-ci et transmise par ledit pont de conduction thermique (6); - on modifie par cet apport complémentaire de chaleur les températures de commutation effectives de l'élément de régulation (5) à des niveaux inférieurs aux températures présélectionnables. 7. Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'on utilise comme pont de conduction thermique (6) une sonde en forme de languette en matériau bon conducteur de la chaleur dont une extrémité (61) plonge à l'intérieur de la cuve (2) et l'autre extrémité (62) est en contact avec le boîtier extérieur de l'élément de régulation (5). 8. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que: Léo0 2814056 - on remplit ladite cuve (2) d'eau (7) en immergeant une partie du pont thermique (6); - on règle l'élément de régulation (5) à la position souhaitée qui permet d'obtenir la température voulue au niveau de la résistance (3) tant que la présence de l'eau (7) arrête le rayonnement de cette résistance et refroidit le pont thermique (6). 9. Procédé suivant la revendication 8, caractérisé en ce que: - quand il n'y a pas assez d'eau (7) dans la cuve (2) on expose le pont thermique (6) au rayonnement de la résistance (3); - on apporte la chaleur ainsi récupérée par le pont thermique (6) au boîtier de l'élément de régulation (5) dont les seuils de commutation effective d'alimentation de la résistance sont alors abaissés par rapport à ceux présélectionnés; - on réalimente ladite résistance (3) quand le pont thermique (6) étant refroidi par absence du rayonnement de la résistance (2) l'élément de régulation (5) reprend sa position de réglage présélectionné.