Brevet FR2844673A1 — publié le 20040326

SOUS-ENSEMBLE CHAUFFANT D'UN APPAREIL ELECTRIQUE DU TYPE GAUFRIER La présente invention concerne un sous-ensemble 5 chauffant d'un appareil électrique du type gaufrier, c'est à dire, par exemple, un gaufrier, un cuiseur de madeleines, un gril à croque-monsieurs ou à sandwichs (panini). On connaît un tel sous-ensemble chauffant du type 10 comportant une plaque de cuisson en creux qui est délimitée par un plan de jonction périphérique, qui possède au moins une cavité apte à recevoir un aliment à cuire, débouchant dans le plan de jonction, et munie d'empreintes reprenant la forme de l'aliment, et qui 15 présente un plan de fond, une résistance électrique disposée contre la face de la plaque de cuisson opposée à celle portant les empreintes, et une plaque de diffusion comportant un logement recevant la résistance disposée entre la plaque de cuisson et la plaque de diffusion. La plaque de diffusion de l'art antérieur est plane et lisse, hormis le logement qui épouse la forme de la résistance. Une telle plaque de diffusion est utilisée, d'une part, pour servir d'appui à la plaque de cuisson et ainsi faciliter le changement des plaques de cuisson 25 selon l'utilisation souhaitée de l'appareil électrique (gaufrier, cuiseur à madeleines, gril à croquemonsieur...), et, d'autre part, pour répartir la chaleur dégagée par la résistance vers la plaque de cuisson. Par ailleurs, de façon à avoir une bonne cuisson, la plaque 30 de cuisson utilisée est en aluminium de fonderie qui est connu pour ses qualités thermiques. 2 2844673 Toutefois, un tel sous-ensemble diffuse de la chaleur également vers la coquille de l'appareil, ce qui créé des pertes caloriques et nécessite une coquille qui résiste à cette chaleur. De plus, vu l'épaisseur de 5 telles plaques de cuisson en aluminium (environ 2 mm), de tels sous- ensemble chauffants ont un cot de fabrication relativement éleve. Il existe aussi dans l'art antérieur des sousensembles chauffants comportant une plaque de diffusion 10 en aluminium moulé avec une résistance électrique encastrée dans la face de la plaque de diffusion opposée à celle supportant la plaque de cuisson amovible. Toutefois, un tel sous-ensemble présente l'inconvénient de requérir l'encastrement de la résistance dans la 15 plaque de diffusion, et de rayonner de la chaleur en direction de la coquille. Le problème posé est de réaliser un sous-ensemble chauffant dont les pertes thermiques vers la coquille de l'appareil sont réduites sans diminuer la qualité de la 20 transmission de la chaleur à l'aliment à cuire ou à griller, et dont la fabrication peut être simplifiée, ce qui permet de réduire le cot de fabrication sans altérer la qualité de cuisson de l'appareil. Selon la présente invention, la plaque de diffusion 25 est conformée de telle sorte qu'elle épouse sur une hauteur prédéterminée à partir du plan de fond au moins une partie des empreintes de chaque cavité apte à recevoir un aliment de telle façon que la surface de la plaque de diffusion est en contact avec la surface de 30 cette cavité au delà du plan de fond Une plaque de diffusion ayant une telle forme permet de mieux transmettre la chaleur provenant de la 3 2844673 résistance électrique vers la plaque de cuisson que dans les sousensembles chauffants de l'art antérieur o cette transmission ne se faisait que par rayonnement et/ou par conduction via quelques points de contact. Selon un mode particulier, la plaque de cuisson est en acier inoxydable revêtu, et la plaque de diffusion est en aluminium. Selon ce mode, la plaque de cuisson et la plaque de diffusion peuvent être réalisées par emboutissage. Et vue l'efficacité d'une telle combinaison 10 de plaques suivant l'invention, la longueur de la résistance électrique peut être réduite: une simple boucle ouverte suffit, au lieu d'un serpentin. Bien évidemment, le cot de fabrication s'en trouve réduit. D'autres avantages et particularités de la présente 15 invention apparaîtront dans la description qui va suivre. Aux dessins donnés à titre d'exemple non limitatifs: La figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un appareil électrique du type gaufrier muni d'un sous20 ensemble chauffant conforme à la présente invention; la figure 2 est une vue en perspective d'un sousensemble chauffant selon la présente invention; la figure 3 est une vue similaire à la figure 2, le sous-ensemble étant représenté de façon éclatée et 25 retournée; la figure 4 est une vue en coupe d'une sous-ensemble selon la ligne IV-IV de la figure 5; et la figure 5 est une vue en perspective semblable à la figure 2, dans laquelle les surfaces de contact entre 30 la plaque de cuisson et la plaque additionnelle sont hachurées. 4 2844673 Comme on peut le voir à la figure 1, un appareil électrique du type gaufrier comprend de façon classique deux capots 1,1' qui sont mobiles entre eux autour d'un axe d'articulation 2, entre une position ouverte et une position fermée. Chaque capot 1,1' comprend un sous-ensemble chauffant 3,3' qui est adapté à recevoir et à cuire (ou à griller) un aliment. Chaque capot 1,1' comprend aussi une coquille 4,4' qui forme le corps du capot 1,1' et qui est 10 adaptée à servir de support au sous- ensemble chauffant 3,3'. Enfin, chaque capot 1,1' comprend des moyens de liaison qui sont adaptés à fixer le sousensemble chauffant 3,3' à la coquille correspondante 4,4'. Comme on peut le voir à la figure 3, un sousensemble chauffant 3 comporte une plaque de cuisson 6, une résistance électrique 7 et une plaque de diffusion 8. La plaque de cuisson 6 est en creux et est délimitée par un plan de jonction 9 périphérique qui est défini 20 comme étant le plan du sousensemble chauffant 3 qui est en contact avec le plan de jonction 9' du sousensemble 3' de l'autre capot 1' quand les deux capots 1, 1' sont en position fermée. La plaque de cuisson 6 comporte au moins une 25 cavité 11 qui est adaptée à recevoir l'aliment à cuire et qui débouche dans le plan de jonction 9. Chaque cavité 11 comporte au moins une empreinte 24 qui reprend la forme de l'aliment à cuire. L'ensemble des empreintes 24 d'une plaque de cuisson 6 forme la zone de cuisson 12 de la 30 plaque de cuisson 6. La plaque de cuisson 6 est délimitée par un plan de fond 10 qui correspond au plan sensiblement parallèle au 2844673 plan de jonction 9 passant par le point le plus profond de chaque cavité 11. Quand la cavité 11 possède une paroi latérale 13 et une paroi de fond plane 14 (comme dans l'exemple illustré à la figure 4), le plan de fond 10 5 correspond à cette paroi de fond plane 14. Quand la cavité 11 possède une paroi courbe dans le sens de la profondeur (comme, par exemple, pour les cuiseurs à madeleines), le plan de fond 10 correspond au plan passant par le point le plus profond de chacune des 10 cavités 11 de la plaque de cuisson 6. La résistance électrique 7 est disposée contre la face de la plaque de cuisson 6 qui est opposée à la face comportant les empreintes 24. Dans l'exemple illustré, la résistance électrique 7 est disposée au niveau du plan de 15 fond 10. La forme de la résistance électrique 7 est adaptée à la surface de la zone de cuisson 12 et à la largeur et à la longueur de la plaque de cuisson 6 dans le plan de base. La plaque de diffusion 8 comporte un logement 16 qui épouse la forme de la résistance électrique 7 et est adapté à la recevoir. Ainsi, la résistance électrique 7 est prise en sandwich entre la plaque de cuisson 6 et la plaque de diffusion 8. Selon l'invention, la plaque de diffusion 8 est conformée de sorte qu'elle épouse sur une hauteur prédéterminée 17, à partir du plan de fond 10, au moins une partie de l'ensemble des empreintes 24 des cavités 11. De cette façon, la plaque de diffusion 8 est 30 en contact avec la surface des cavités 11 de la plaque de cuisson 6 au delà du plan de fond 10. 6 2844673 Ainsi, la plaque de diffusion 10, comprend, outre le logement 16 recevant la résistance électrique 7, une cavité 25 recevant la plaque de cuisson 6 sur la hauteur prédéterminée 17. Le rapport entre la surface de la zone de cuisson 12 en contact avec la plaque de diffusion 8 sur la surface de la zone de cuisson 12 est au moins égal à 0,25, de préférence supérieure à 0,3, voire à 0,4. De préférence, la plaque de cuisson 6 est réalisée 10 en un matériau qui est un mauvais conducteur thermique, par exemple en acier inoxydable, et son épaisseur, sensiblement constante, est comprise entre 0,6 et 0,8 mm. Une telle plaque de cuisson 6 peut être facilement réalisée par emboutissage puis par découpage d'une tôle. 15 Préalablement à son emboutissage, la plaque d'acier inoxydable peut être revêtue d'un matériau anti-adhésif du côté devant être en contact avec l'aliment à cuire. De préférence, la plaque de diffusion 8 est réalisée en un matériau qui est un bon conducteur thermique, par 20 exemple en aluminium, et son épaisseur, sensiblement constante, est comprise entre 0,8 et 2 mm, et de préférence entre 0,8 mm et 1 mm. Une telle plaque de diffusion 8 peut être réalisée par emboutissage. La plaque de diffusion 8 joue ainsi le rôle de 25 diffuseur thermique en répartissant par conduction l'énergie thermique provenant par la résistance électrique 7 sur la partie de la plaque de cuisson 6 qui est en contact avec la plaque de diffusion 8. Plus la surface de contact entre la plaque de 30 cuisson 6 et la plaque de diffusion 8 est importante, plus la répartition de l'énergie thermique à la surface de la plaque de cuisson 2 est homogène et donc, moins la 7 2844673 faible conductivité thermique de l'acier inoxydable constituant la plaque de cuisson 2 est gênante. De plus, plus la surface de contact entre la plaque de cuisson 6 et la plaque de diffusion 8 est importante, 5 plus la quantité de chaleur transmise à la plaque de cuisson 6 est importante, et plus celle transmise en direction de la coquille 4 est faible. Il est ainsi possible d'utiliser des coquilles 4,4' en matière plastique peu coteuse ne résistant pas à de 10 fortes températures proche de 2000C en continu. Dans ce dernier cas, il est particulièrement intéressant de limiter l'effet de diffusion de la plaque de diffusion 8 en utilisant une plaque de diffusion 8 de faible épaisseur, c'est à dire entre 0,8 et 1 mm: la chaleur 15 provenant de la résistance 7 est plus faiblement transmise vers le rebord périphérique de la plaque de diffusion 8, donc plus faiblement transmise au rebord périphérique de la plaque de cuisson 6, et dons plus faiblement transmise aux parois latérales 19 de la 20 coquille 4. La plaque de cuisson 6 comporte un rebord périphérique proche des parois latérales 19 de la coquille 4 et situé sensiblement au niveau du plan de jonction 9. De même, la plaque de diffusion 8 comporte un 25 rebord périphérique par laquelle elle est fixée au rebord périphérique de la plaque de cuisson 6. L'assemblage de la plaque de cuisson 6 avec la plaque de diffusion 8 peut être fait par soudage, collage, ou, de préférence pour des raisons de cot, par 30 rivetage ou par vissage. De préférence, la plaque de cuisson 6 et la plaque de diffusion 8 sont fixées l'une à l'autre par clinchage, c'est à dire par déformation 8 2844673 mutuelle suite à un emboutissage commun: l'enchâssement de la plaque de cuisson 6 dans la plaque de diffusion 8 permet d'avoir une meilleure tenue lors de la montée et de la descente en température malgré la différence de dilatation entre les deux métaux utilisés. De plus, quand la plaque de cuisson 6 comporte plusieurs cavités 11, le plan de jonction 9 comporte des surfaces de jonction 20 réalisant la jonction entre les différentes cavités 11. Pour des raisons pratiques, par exemple la qualité de l'emboutissage de la plaque de diffusion 8, la cavité 25 de la plaque de diffusion 8 est en contact avec seulement une partie de la zone de cuisson 12 située dans la hauteur prédéterminée 17 les sections des parois latérales 13 d'une cavité 11 de la plaque de cuisson 6 qui font directement face à une section d'une paroi latérale 13'' d'une cavité 11'' adjacente de la même plaque de cuisson 6 peuvent se trouver trop proches les unes des autres pour que la cavité 25 de la plaque de 20 diffusion 8 épouse ces sections de parois latérales 13,13' proches. Dans l'exemple illustré à la figure 4, chaque cavité 11 de la plaque de cuisson 6 comprend un épaulement annulaire 21. L'épaulement annulaire 21 est 25 sensiblement parallèle au plan de jonction 9, il est situé entre le plan de fond 10 et le plan de jonction 9, et il s'étend radialement vers l'intérieur de la cavité 11. Une telle plaque de cuisson 6 est adaptée à griller des croques-monsieurs: le croque-monsieur 30 disposé dans la cavité 11 a ses bords comprimés par l'épaulement annulaire 21 des deux sous-ensembles 9 2844673 chauffants 3,3' quand les deux capots 1,1' sont en position fermée. La cavité 25 de la plaque de diffusion 8 est en contact avec au moins une partie de l'ensemble des 5 cavités 11, du plan de fond 10 jusqu'à un plan intermédiaire 22 défini par l'ensemble des épaulements annulaires 21. Dans l'exemple illustré, la cavité 25 de la plaque de diffusion 8 comprend une surface plane 23 qui est en en contact avec au moins une partie de 10 l'ensemble des épaulements annulaires 21. Bien évidemment, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation illustré par les figures annexées. 2844673 REVENDICATIONS 1. Sous-ensemble chauffant (3) d'un appareil du type gaufrier, comportant une plaque de cuisson (6) en 5 creux qui est délimitée par un plan de jonction (9) périphérique, qui possède au moins une cavité (11) apte à recevoir un aliment à cuire, débouchant dans le plan de jonction (9), et munie d'empreintes (24) reprenant la forme de l'aliment, et qui présente un plan de fond (10), 10 une résistance électrique (7) disposée contre la face de la plaque de cuisson (6) opposée à celle portant les empreintes (24), et une plaque de diffusion (8) comportant un logement (16) recevant la résistance (7) disposée entre la plaque de cuisson (6) et la plaque de 15 diffusion (8), caractérisé en ce que la plaque de diffusion (8) épouse sur une hauteur prédéterminée (17) à partir du plan de fond (10) au moins une partie des empreintes (24) de chaque cavité (11) de telle façon que la surface de la plaque de diffusion (8) est en contact 20 avec la surface de cette cavité (11) au delà du plan de fond (10). 2. Sous-ensemble chauffant (3) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble des empreintes (24) forme une zone de cuisson (12), et en ce 25 que le rapport entre la surface de cette zone de cuisson (12) en contact avec la plaque de diffusion (8) sur la surface totale de la zone de cuisson (12) est au moins égal à 0,25, de préférence supérieure à 0,3, voire à 0,4. 3. Sous-ensemble chauffant (3) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la plaque de cuisson (6) est en acier inoxydable. il 2844673 4. Sous-ensemble chauffant (3) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'épaisseur de la plaque de cuisson (6) est comprise entre 0,6 et 0,8 mm. 5. Sous-ensemble chauffant (3) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la plaque de cuisson (6) est réalisée par emboutissage d'une tôle. 6. Sous-ensemble chauffant (3) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la plaque de 10 diffusion (8) est en aluminium. 7. Sous-ensemble chauffant (3) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'épaisseur de la plaque de diffusion (8) est comprise entre 0,8 et 2 mm, et de préférence entre 0,8 et 1 mm. 8. Sous-ensemble chauffant (3) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la plaque de diffusion (8) est réalisée par emboutissage d'une tôle. 9. Sous-ensemble chauffant (3) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la plaque de 20 diffusion (8) est en contact avec au moins une partie de l'ensemble des cavités (11), du plan de fond (10) à un plan intermédiaire (22) défini par des épaulements annulaires (21) sensiblement parallèles au plan de jonction (9), s'étendant radialement vers l'intérieur de 25 la cavité (11), et adaptés à comprimer les rebords de l'aliment en cours de cuisson quand les capots (1) de l'appareil sont en position fermée. 10. Sous-ensemble chauffant (3) selon la revendication 9, caractérisé en ce que la plaque de 30 diffusion (8) comprend une surface plane (23) en contact avec au moins une partie de l'ensemble des épaulements annulaires (21). 12 2844673 11. Sous-ensemble chauffant (3) selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la plaque de diffusion (8) et la plaque de cuisson (6) sont fixées entre elles par clinchage.