Brevet FR2930710A1 — publié le 20091106

B09-0769FR Société dite : BSH Bosch und Siemens Hausgerte GmbH Four doté d'un système de tourne-broche Invention de : SITTLER Thierry Priorité d'une demande de brevet déposée en Europe le 5 mai 2008 sous le n° EP08360011 -2- Four doté d'un système de tourne-broche L'invention concerne un four de cuisson doté d'un système de tourne-broche pour rôtir des produits à cuire, comprenant un moufle délimitant une enceinte de cuisson, un moteur de tourne-broche disposé à l'extérieur de l'enceinte de cuisson et un arbre pouvant être entraîné par le moteur de tourne-broche pour transmettre vers l'intérieur de l'enceinte de cuisson le mouvement rotatif produit par le moteur de tourne-broche, l'arbre traversant un passage d'arbre prévu dans le moufle, de sorte qu'une extrémité d'arbre avance dans l'enceinte de cuisson, ladite extrémité d'arbre étant agencée en vue de la liaison solidaire en rotation avec un élément d'accouplement. L'invention concerne également un système de tourne-broche destiné à être utilisé dans un four de cuisson. Du document DE 2143196 A, on connaît un four de cuisson doté d'un système de tourne-broche pour rôtir des produits à cuire. Le four comprend un moufle délimitant une enceinte de cuisson, un moteur de tourne-broche disposé à l'extérieur de l'enceinte de cuisson et un arbre pouvant être entraîné par le moteur de tourne-broche pour transmettre vers l'intérieur de l'enceinte de cuisson le mouvement rotatif produit par le moteur. L'arbre traverse un passage d'arbre prévu dans le moufle, de sorte qu'une extrémité d'arbre avance dans l'enceinte de cuisson, ladite extrémité d'arbre étant agencée en vue de la liaison par complémentarité de formes avec un élément d'accouplement. L'extrémité d'arbre est reliée à un élément d'accouplement qui est situé côté arbre et est réalisé sous la forme d'une demi-sphère pourvue d'un profil intérieur en forme de calotte. En particulier, l'invention a pour objet d'améliorer les propriétés de nettoyage d'un four de cuisson du type indiqué en introduction, doté d'un système de tourne-broche. Ce but est atteint pour un four de cuisson doté d'un système de tourne-broche pour rôtir des produits à cuire, comprenant un moufle délimitant une enceinte de cuisson, un moteur de tourne-broche disposé à l'extérieur de l'enceinte de cuisson et un arbre pouvant être entraîné par le moteur de tourne-broche et destiné à transmettre vers -3- l'intérieur de l'enceinte de cuisson le mouvement rotatif produit par le moteur de tourne-broche, l'arbre traversant un passage d'arbre prévu dans le moufle, de sorte qu'une extrémité d'arbre avance dans l'enceinte de cuisson, ladite extrémité d'arbre étant agencée en vue de la liaison solidaire en rotation avec un élément d'accouplement, par le fait que l'extrémité d'arbre présente un profil polygonal. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, l'élément d'accouplement présente un profil intérieur en forme d'étoile, le nombre d'angles du profil intérieur correspondant à un multiple du nombre d'angles du profil polygonal. Conformément à l'invention, l'extrémité d'arbre a un profil à quatre pans et le profil intérieur présente une symétrie d'ordre huit. De préférence, l'élément d'accouplement est lié à un arbre d'entrée d'un engrenage angulaire du système de tourne-broche, à la sortie duquel peut être raccordée une broche. Selon un autre mode de réalisation avantageux de l'invention, le système de tourne-broche comporte une lèchefrite et des éléments de support destinés à supporter une broche sur la lèchefrite et/ou sur une sole de l'enceinte de cuisson. De manière avantageuse, l'élément d'accouplement comporte un cône d'engagement pour faciliter l'introduction de l'arbre. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, l'extrémité d'arbre avance depuis une paroi arrière dans l'enceinte de cuisson, et une direction axiale de l'arbre est parallèle au sens d'introduction de supports de produits à cuire dans l'enceinte de cuisson. Conformément à l'invention un disque d'isolation thermique qui est relié de manière solidaire en rotation à l'arbre est disposé directement contre une paroi arrière du moufle de four. De manière avantageuse, l'arbre est réalisé en acier inoxydable et une zone de paroi du moufle qui entoure le passage d'arbre est exempte d'évidements ou de cavités. L'invention part d'un four de cuisson doté d'un système de tourne-broche pour rôtir des produits à cuire, comprenant un moufle délimitant une enceinte de cuisson, un moteur de tourne-broche disposé à l'extérieur de l'enceinte de cuisson et un arbre pouvant être entraîné par le moteur de tourne-broche et destiné à transmettre vers -4- l'intérieur de l'enceinte de cuisson le mouvement rotatif produit par le moteur de tourne-broche. L'arbre traverse un passage d'arbre prévu dans le moufle, de sorte qu'une extrémité d'arbre avance dans l'enceinte de cuisson, ladite extrémité d'arbre étant agencée en vue de la liaison par complémentarité de formes et solidaire en rotation avec un élément d'accouplement. Afin d'améliorer les propriétés de nettoyage du four, notamment dans la région de la liaison entre l'extrémité d'arbre et l'élément d'accouplement, l'invention propose de munir l'extrémité d'arbre d'un profil polygonal. Par profil polygonal on entend dans ce contexte notamment un profil de type polygone régulier ou rectangle, qui peut également présenter des angles arrondis ou être réalisé sous la forme d'un profil polygonal P3G selon DIN 32711 ou d'un profil polygonal P4C selon DIN 32712. Comparé à des éléments d'accouplement plus complexes, la conformation de l'extrémité d'arbre en profil polygonal peut être utilisée pour réaliser une liaison arbre-moyeu solide, qui offre en même temps des propriétés de nettoyage avantageuses et s'intègre bien dans une configuration réduite du four de cuisson. D'autre part, il est possible d'utiliser des éléments de construction standards, d'un coût avantageux, l'étanchéité du passage d'arbre est simple à réaliser, et il est possible de supprimer une étape de montage supplémentaire, au cours de laquelle un élément d'accouplement est raccordé à l'extrémité d'arbre à l'intérieur de l'enceinte de cuisson. Conformément à un perfectionnement de l'invention, il est proposé de doter l'élément d'accouplement d'un profil intérieur en forme d'étoile, le nombre d'angles du profil intérieur correspondant à un multiple du nombre d'angles du profil polygonal. Cela permet d'augmenter le nombre de positions angulaires relatives possibles pour réaliser la liaison par complémentarité de formes entre l'extrémité d'arbre et l'élément d'accouplement, tout en assurant le guidage fiable de l'extrémité d'arbre, de sorte que les liaisons peuvent être établies de manière particulièrement simple et sans mouvement de rotation important de l'extrémité d'arbre ou de l'élément d'accouplement. En -5- particulier, il est proposé de doter l'extrémité d'arbre d'un profil à quatre pans et le profil intérieur d'une symétrie d'ordre huit. L'orientation de la broche peut être différente de l'orientation de l'extrémité d'arbre, lorsque l'élément d'accouplement est relié à un arbre d'entrée d'un engrenage angulaire du système de tourne-broche, à la sortie duquel peut être raccordée une broche. L'engrenage angulaire peut présenter notamment un angle de 90° entre l'arbre d'entrée et l'arbre de sortie. Une lèchefrite séparée et un support compliqué de la broche peuvent être évités lorsque le système de tourne-broche comprend une lèchefrite et des éléments de support pour supporter une broche sur la lèchefrite et/ou sur une sole de l'enceinte de cuisson. En particulier, dans ce cas il n'est pas nécessaire de suspendre la broche dans des dispositifs de support du moufle, qui seraient difficiles à nettoyer. La mise en place du système de tourne-broche peut encore être simplifiée lorsque l'élément d'accouplement comporte un cône d'engagement pour faciliter l'introduction de l'arbre. L'invention propose encore que l'extrémité d'arbre avance depuis la paroi arrière de moufle dans une enceinte de cuisson et qu'une direction axiale de l'arbre soit parallèle à la direction d'introduction de plaques à pâtisseries ou de la lèchefrite dans l'enceinte de cuisson. Ainsi, la liaison entre l'extrémité d'arbre et l'élément d'accouplement peut se faire simultanément avec l'introduction du système de tourne-broche, de sorte qu'en général l'utilisateur n'est pas obligé de prêter attention à cette opération d'assemblage. Le passage d'arbre peut être particulièrement bien isolé lorsque le four comporte un disque d'isolation thermique qui est relié de manière solidaire en rotation à l'arbre et est disposé directement contre une paroi extérieure du moufle. Les propriétés de nettoyage et la robustesse de la liaison entre l'extrémité d'arbre et l'élément d'accouplement peuvent encore être améliorées lorsque l'arbre est réalisé en acier inoxydable. -6- D'autre part, l'invention propose que la zone de paroi du moufle qui entoure le passage d'arbre soit exempte d'évidements ou de cavités. Cela permet d'améliorer encore les propriétés de nettoyage. Enfin, l'invention concerne un système de tourne-broche destiné à être utilisé dans un four de cuisson du type décrit ci-dessus. D'autres avantages de l'invention seront mieux compris à l'étude de la description détaillée du dessin qui suit. Le dessin, la description et les revendications contiennent de nombreuses caractéristiques combinées. Suivant les besoins de l'application, l'homme du métier étudiera ces caractéristiques également de façon individuelle et en établira d'autres combinaisons judicieuses. Sur le dessin, - la figure 1 est une vue en coupe partielle d'un four de cuisson doté d'un système de tourne-broche ; - la figure 2 représente un moteur de tourne-broche avec un arbre qui peut être entraîné par le moteur et dont l'extrémité présente un profil polygonal ; - la figure 3 représente le système de tourne-broche de la figure 1, avec un engrenage angulaire ; - la figure 4 représente un élément d'accouplement du système de tourne-broche des figures 1 à 3 ; et - la figure 5 représente l'arbre du moteur de tourne-broche de la figure 2. La figure 1 représente un four de cuisson comprenant un élément chauffant de grilloir 14 qui est disposé juste sous la voûte d d'une enceinte de cuisson 12 délimitée par un moufle 10. Le four est équipé d'un système de tourne-broche 16 comportant un moteur de tourne-broche 18 qui est installé de façon stationnaire à l'extérieur de l'enceinte de cuisson 12. Le système de tourne-broche 16 comprend en outre une lèchefrite 20 et des éléments de support 22 ainsi qu'une broche 24 (fig. 3) et un engrenage angulaire 26. Les éléments de support 22 supportent le poids de la broche 24 et des produits à cuire, éventuellement enfilés sur la broche, sur la sole de l'enceinte de cuisson 12. Le moteur de tourne-broche 18 entraîne un arbre 30 par l'intermédiaire d'un mécanisme de réduction 28. L'arbre 30 traverse un -7- passage d'arbre 32 étanche prévu dans le moufle 10, de sorte qu'une extrémité 34 de l'arbre 30 avance à l'intérieur de l'enceinte de cuisson 12. L'extrémité d'arbre 34 est agencée en vue de la liaison solidaire en rotation, par complémentarité de formes, avec un élément d'accouplement 36 du système de tourne-broche 16. L'extrémité d'arbre 34 et l'élément d'accouplement 36 sont conçus de manière à ce que l'extrémité d'arbre 34 soit guidée de façon sûre dans la direction axiale lors de son engagement dans l'élément d'accouplement 36. Pour établir cette liaison d'arbre par complémentarité de formes avec l'élément d'accouplement 36, l'extrémité 34 de l'arbre 30 présente un profil polygonal, à savoir un profil à quatre pans carré. La figure 2 représente le moteur de tourne-broche 18, le mécanisme de réduction 28, l'arbre 30, avec l'extrémité d'arbre 34, et un disque d'isolation thermique 40 qui est relié à l'arbre et, à l'état monté (fig. 1), est disposé directement derrière la paroi arrière 38 du moufle 10. Ce disque d'isolation thermique 40 réduit les pertes thermiques dans la région du passage d'arbre 32. Conformément à l'invention, l'extrémité d'arbre 34 présente un profil polygonal. En outre, l'extrémité d'arbre 34 est arrondie au niveau de sa pointe pour faciliter l'insertion de ladite extrémité 34 dans l'élément d'accouplement 36 du système de tourne-broche 16. La figure 3 représente une partie du système de tourne-broche 16 avec un engrenage angulaire 26, l'élément d'accouplement 36 et un arbre d'entrée 42 de l'engrenage angulaire 26, qui est relié solidement à l'élément d'accouplement 36. L'arbre 30, l'extrémité d'arbre 34, l'élément d'accouplement 36, l'arbre d'entrée 42 et l'engrenage angulaire 26 sont réalisés en acier inoxydable et lavables en lave-vaisselle. Un arbre de sortie, non montré ici, de l'engrenage angulaire 26 présente un angle de 90° par rapport à l'arbre d'entrée 42 et peut être relié à la broche 24 amovible. Une poignée 54 détachable facilite la manipulation de la broche 24. Les figures 4 et 5 représentent respectivement une vue de détail de l'élément d'accouplement 36 et de l'arbre 30. L'extrémité d'arbre 34 qui avance dans l'enceinte de cuisson 12 est dotée d'un profil à quatre pans et se termine par un collet 44 muni d'une bague d'arrêt, destinés à rendre étanche le passage d'arbre 32. Derrière le collet 44, se raccorde -8- une portion 46 cylindrique, sur laquelle peut être rapporté le disque d'isolation thermique 40. Une extrémité de l'arbre 30 qui est opposée à l'extrémité 34 comporte une zone aplatie 48, par laquelle l'arbre 30 peut être inséré dans une roue correspondante du mécanisme de réduction 28. Comme le montre la figure 4, l'élément d'accouplement 36 présente une symétrie d'ordre huit, avec un profil intérieur 50 en forme d'étoile qui correspond à une superposition de deux profils intérieurs carrés tournés de 45° l'un par rapport à l'autre. Par conséquent, une liaison à enfichage par complémentarité de formes entre l'extrémité d'arbre 34 et l'élément d'accouplement 36 peut être établie au total dans huit positions relatives, tournées chaque fois de 45° l'une par rapport à l'autre. Selon d'autres modes de réalisation de l'invention, le profil intérieur 50 peut également être agencé de manière à ce que le nombre d'angles du profil intérieur 50 corresponde au triple du nombre d'angles du profil polygonal. Par exemple, pour un profil polygonal à trois côtés, on peut choisir un profil intérieur avec une symétrie d'ordre six ou neuf. L'extrémité avant de l'élément d'accouplement 36 est munie d'un cône d'engagement 52 qui facilite l'introduction de l'extrémité d'arbre 34 dans le profil intérieur 50 de l'élément d'accouplement 36, en coopérant avec la pointe arrondie de l'extrémité 34. Les éléments de support 22 maintiennent l'engrenage angulaire 26 et l'élément d'accouplement 36 dans une position dans laquelle, lors de l'introduction de la lèchefrite 20, avec le système de tournebroche 16 monté sur la lèchefrite 20, dans l'enceinte de cuisson 12, l'élément d'accouplement 36 est rapporté automatiquement sur l'extrémité d'arbre 34. Cela est facilité par la pointe arrondie de l'arbre 30 et par le cône d'engagement 52. La paroi arrière 38 du moufle 10 est totalement plane et ne présente pas d'évidements, à l'exception de quelques fentes d'aération éventuellement prévues. En particulier, la zone de paroi du moufle 10 qui entoure le passage d'arbre 32 est exempte d'évidements, de sorte que la paroi arrière 38 du moufle 10 peut être nettoyée facilement. Grâce à la géométrie simple de l'extrémité d'arbre 34, celle-ci se caractérise également par des propriétés de nettoyage avantageuses. -9- Liste des références 10 Moufle 12 Enceinte de cuisson 14 Elément chauffant de grilloir 16 Système de tourne-broche 18 Moteur de tourne-broche 20 Lèchefrite 22 Eléments de support 24 Broche 26 Engrenage angulaire 28 Mécanisme de réduction 30 Arbre 32 Passage d'arbre 34 Extrémité d'arbre 36 Elément d'accouplement 38 Paroi arrière 40 Disque d'isolation thermique 42 Arbre d'entrée 44 Collet 46 Portion 48 Zone 50 Profil intérieur 52 Cône d'introduction 54 Poignée REVENDICATIONS1. Four de cuisson doté d'un système de tourne-broche (16) pour rôtir des produits à cuire, comprenant un moufle (10) délimitant une enceinte de cuisson (12), un moteur de tourne-broche (18) disposé à l'extérieur de l'enceinte de cuisson (12) et un arbre (30) pouvant être entraîné par le moteur de tourne-broche (18) et destiné à transmettre vers l'intérieur de l'enceinte de cuisson (12) le mouvement rotatif produit par le moteur de tourne-broche (18), l'arbre (30) traversant un passage d'arbre (32) prévu dans le moufle (10), de sorte qu'une extrémité d'arbre (34) avance dans l'enceinte de cuisson (12), ladite extrémité d'arbre (34) étant agencée en vue de la liaison solidaire en rotation avec un élément d'accouplement (36), caractérisé par le fait que l'extrémité d'arbre (34) présente un profil polygonal. 2. Four selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'élément d'accouplement (36) présente un profil intérieur (50) en forme d'étoile, le nombre d'angles du profil intérieur (50) correspondant à un multiple du nombre d'angles du profil polygonal. 3. Four selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'extrémité d'arbre (34) a un profil à quatre pans et le profil intérieur (50) présente une symétrie d'ordre huit. 4. Four selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'élément d'accouplement (36) est relié à un arbre d'entrée (42) d'un engrenage angulaire (26) du système de tourne-broche (16), à la sortie duquel peut être raccordée une broche (24). 5. Four selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le système de tourne-broche (16) comprend une lèchefrite (20) et des éléments de support (22) destinés à soutenir une broche (24) sur la lèchefrite (20) et/ou sur une sole de l'enceinte de cuisson (12). 6. Four selon une quelconque des revendications précédentes,caractérisé par le fait que l'élément d'accouplement (36) comporte un cône d'engagement (52) pour faciliter l'introduction de l'arbre (30). 7. Four selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'extrémité d'arbre (34) avance depuis la paroi arrière (38) dans l'enceinte de cuisson (12) et par le fait que le sens axial de l'arbre (30) est parallèle au sens d'introduction de supports de produits à cuire dans l'enceinte de cuisson (12). 8. Four selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte un disque d'isolation thermique (40) qui est relié de manière solidaire en rotation à l'arbre (30) et est disposé directement sur la paroi arrière (38) du moufle (10). 9. Four selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'arbre (30) est réalisé en acier inoxydable. 10. Four selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'une zone de paroi du moufle (10) qui entoure le passage d'arbre (32) est exempte d'évidements. 11. Système de tourne-broche destiné à être utilisé dans un four de cuisson selon une quelconque des revendications 1 à 10.