Brevet FR3051649A1 — publié le 20171201

DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION La présente invention concerne un appareil de préparation culinaire. Elle s'applique au domaine des appareils de préparation culinaire et, plus particulièrement, la présente invention s'applique au domaine des appareils de préparation culinaire nécessitant un nettoyage de certaines de ses parties, extérieures ou intérieures, et/ou dont certaines des parties métalliques risquent de subir une oxydation. ETAT DE LA TECHNIQUE Les appareils de préparation culinaires sont de deux types principaux : d'une part, les appareils comportant un bol situé au-dessus d'un bloc moteur dans lequel se déplace un outil, par exemple de coupe ou de mélange et, d'autre part, les appareils équipés d'une cuve située sous le bloc moteur. Pour tous ces appareils, les parties au contact de la nourriture doivent être nettoyées. Pour éviter les risques d'oxydation dus à la composition chimique des aliments ou aux détergents utilisés pour le nettoyage, on utilise, généralement, pour la réalisation des pièces à nettoyer, des matériaux tels que l'acier inoxydable ou des matières plastiques. Cependant, ces matériaux posent des problèmes d'industrialisation (pour l'inox) et de résistance mécanique (pour le plastique). On connaît le document US 2004/0060414, qui décrit un procédé de nickelage de pièces en aluminium pour les protéger de la corrosion. Cependant, l'utilisation d'un nickelage présente les défauts suivants : - apparition de cloquage du revêtement en cas de griffure de celui-ci ; des pellicules de nickel peuvent se décoller de la pièce et se perdre dans la nourriture et - risques pour la santé (migration de nickel dans la nourriture) On connaît aussi des appareils de préparation culinaire dont certaines pièces sont recouvertes en PTFE (polytétrafluoroéthylène). Cependant, ce composé présente les inconvénients suivants : 3051649 2 - il nécessite une température de cuisson élevée pour la polymérisation, avec des risques de cloquage des pièces en aluminium obtenue par fonderie sous pression et donc d'importants rebuts de production et - l'aspect métallique des pièces est perdu, ce qui en diminue la valeur 5 esthétique. OBJET DE L'INVENTION La présente invention vise à remédier à tout ou partie de ces inconvénients. A cet effet, selon un premier aspect, la présente invention vise un appareil de 10 préparation culinaire qui comporte : - un moteur électrique intégré dans une base, - un moyen d'entraînement mis en rotation par le moteur, relié à au moins un outil mobile en rotation ; l'appareil comportant au moins une pièce en métal sensible à la corrosion accessible 15 à l'utilisateur, dans lequel au moins une dite pièce en métal sensible à la corrosion présente un traitement de surface à base de céramique pour améliorer sa résistance à la corrosion. Grâce à ces dispositions, la pièce en métal sensible à la corrosion est protégée contre la corrosion. L'application d'un traitement de surface à base de céramique 20 permet d'utiliser des métaux composés d'alliages peu ou non utilisés dans les appareils de préparation culinaires actuels. Ces alliages ont des propriétés mécaniques adaptées à la formation de formes à géométries complexes et aux efforts appliqués par la préparation culinaire. Le traitement de surface à base de céramique présente les avantages suivants : 25 - barrière contre la corrosion, - surface dénuée de porosité, - résistance à l'usure, - applicable à des formes à géométries complexes et internes, - grande durée de vie et 30 - résistance aux cycles et chocs thermiques. Dans des modes de réalisation, au moins un traitement de surface d'une pièce en métal sensible à la corrosion est réalisé par un procédé sol-gel. On rappelle que les procédés sol-gel (ou « solution-gélification ») permettent la production de matériaux vitreux, éventuellement microporeux à macroporeux, par 3051649 3 polymérisation (et éventuel retraitement thermique) sans recourir à la fusion. Le matériau vitreux est ici directement fabriqué à partir d'une solution liquide (ensuite rendue colloïdale) de silice et d'autres composés chimiques (soude, chaux, magnésie...) et de catalyseurs (ou en milieu homogénéisé par des ultrasons par 5 sonochimie et/ou chauffé par des micro-ondes). On dispose, par ces procédés, de matériaux massifs. Cependant, ces procédés sont surtout bien adaptés à la réalisation de films et revêtements (par exemple pour un traitement de surface de verre, de métal ou de matières plastiques (ex : film anticorrosion, anti-UV, anti dépôt de polluants, anti-abrasion, ou encore traitement 10 anti-rayure. Outre le fait de pouvoir réaliser des matériaux purement inorganiques, elles sont aussi bien appropriées pour la synthèse de verres hybrides organo-minéraux (dopés). Dans des modes de réalisation, le traitement de surface type sol-gel comporte uniquement des éléments en céramique et aucun élément organique. 15 Pour ces traitements de surface type sol-gel, on ne dépose que des éléments céramiques, sans aucun élément organique, absolument inertes pour la santé. Dans des modes de réalisation, au moins une dite pièce en métal sensible à la corrosion est en aluminium. Grâce à ces dispositions, on combine les qualités mécaniques de l'aluminium, 20 notamment légèreté, solidité et résistance mécanique, et les qualités de traitements de surfaces, en particulier contre l'oxydation. Il est également possible de réaliser des formes plus complexes en Aluminium grâce au procédé de moulage et de moulage sous pression. De plus, utiliser des aluminiums protégés est moins onéreux qu'utiliser des pièces en acier inoxydable. 25 Dans des modes de réalisation, au moins une dite pièce en métal sensible à la corrosion est en acier. Dans des modes de réalisation, au moins une pièce en métal sensible à la corrosion est en Zamac (acronyme de « Zinc, Aluminium, Magnésium, et Cuivre »). L'avantage de ces modes de réalisation est de combiner les qualités 30 mécaniques du Zamac, notamment la facilité de travail d'un tel alliage, la fluidité de l'alliage facilitant le moulage sous pression et la résistance plus élevée que la plupart des matériaux plastiques d'un tel alliage, et les qualité de traitements de surfaces notamment contre l'oxydation. 3051649 4 Dans des modes de réalisation, au moins une pièce en métal sensible à l'oxydation traitée présente au moins un prétraitement de surface parmi : - un billage, - un décapage et 5 - une anodisation. Grâce à ce prétraitement, la couche de traitement présente une meilleure accroche à la pièce traitée. Dans des modes de réalisation, au moins une pièce en métal sensible à l'oxydation présentant un traitement de surface comporte une couche de durcissement 10 sous le traitement de surface. Cette couche de durcissement augmente la résistance aux rayures, aux chocs et aux déformations. Dans des modes de réalisation, au moins une pièce en métal sensible à l'oxydation est obtenue par un procédé de moulage par injection. 15 Ce type de procédé est particulièrement peu onéreux. Dans des modes de réalisation, au moins une pièce en métal sensible à la corrosion est obtenue par un procédé d'extrusion. Ce type de procédé permet d'obtenir un bon état de surface avant l'application du traitement de surface. 20 BREVE DESCRIPTION DES FIGURES D'autres avantages, buts et caractéristiques particulières de l'invention ressortiront de la description non limitative qui suit d'au moins un mode de réalisation particulier du dispositif et du procédé objets de la présente invention, en regard des 25 dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente, schématiquement, un premier mode de réalisation particulier d'un appareil de préparation culinaire objet de la présente invention, - la figure 2 représente, schématiquement, un deuxième mode de réalisation particulier d'un appareil de préparation culinaire objet de la présente invention 30 et - la figure 3 représente, sous forme d'un logigramme, des étapes d'un premier mode de traitement de surface appliqué à des pièces d'un appareil de préparation culinaire. 305 164 9 5 DESCRIPTION D'EXEMPLES DE REALISATION DE L'INVENTION La présente description est donnée à titre non limitatif, chaque caractéristique d'un mode de réalisation pouvant être combinée à toute autre caractéristique de tout autre mode de réalisation de manière avantageuse. Par ailleurs, chaque valeur de 5 paramètre d'un exemple de réalisation peut être mise en oeuvre indépendamment d'autres paramètres dudit exemple de réalisation. On note, dès à présent, que les figures ne sont pas à l'échelle. On a représenté, en figure 1, un appareil de préparation culinaire muni d'une cuve au-dessus du bloc moteur et, en figure 2, un appareil de préparation culinaire 10 muni d'une cuve en-dessous du bloc moteur. Ces appareils sont des exemples d'appareils de préparation culinaire objet de la présente invention. Cependant, la présente invention ne se limite pas à ce type d'appareils mais s'applique à tous les appareils de préparation culinaire, professionnels ou domestiques, munis ou non d'une cuve dans laquelle les aliments sont préparés. 15 On observe, en figure 1, un appareil 10 comportant un bloc-moteur 11, une cuve 12, un moyen d'entraînement 13, un outil 14 de traitement des aliments et un couvercle 15. Le bloc moteur 11 comporte un moteur électrique et forme une base de l'appareil 10. Le bloc moteur 11 est situé en dessous de la cuve 12. Le moyen 20 d'entraînement 13 est un arbre mis en rotation par le moteur électrique. Le moyen d'entraînement supporte et entraîne l'outil de traitement 14. Sur ce schéma, le bloc moteur 11, la cuve 12, le couvercle 15 et/ou l'outil 14 de traitement des aliments peuvent être fabriqués en métal sensible à la corrosion et protégés par un traitement de surface à base de céramique pour améliorer sa 25 résistance à la corrosion. Ce traitement de surface d'une pièce en métal sensible à la corrosion est préférentiellement réalisé par un procédé sol-gel comportant uniquement des éléments en céramique et aucun élément organique. On observe, en figure 2, un appareil 20 comportant un bloc-moteur 21, une cuve 22, un moyen d'entraînement 23, un outil 24 de traitement des aliments. 30 Le bloc moteur 21 comporte un moteur électrique et est situé dans une base 25 de l'appareil. Le bloc moteur 21 est situé au-dessus de la cuve 22. Le moyen d'entraînement 23 est un arbre mis en rotation par le moteur électrique. Le moyen d'entraînement porte et entraîne l'outil de traitement 24. La cuve 22 est disposée sur la base 25. 3051649 6 Sur ce schéma, le bloc moteur 21, la cuve 22, la base 25 et/ou l'outil 24 de traitement des aliments peuvent être fabriqués en métal sensible à la corrosion et protégés par un traitement de surface à base de céramique pour améliorer sa résistance à la corrosion. Ce traitement de surface d'une pièce en métal sensible à la 5 corrosion est préférentiellement réalisé par un procédé sol-gel comportant uniquement des éléments en céramique et aucun élément organique. Préférentiellement, au moins une pièce en métal sensible à la corrosion est en aluminium. Dans des modes de réalisation, au moins une pièce en métal sensible à la corrosion est en acier. Dans des modes de réalisation, au moins une pièce en métal 113 sensible à la corrosion est en Zamac. Dans des modes de réalisation, au moins une pièce en métal sensible à la corrosion traitée présente au moins un prétraitement de surface parmi : - un billage, - un décapage et 15 - une anodisation. Dans des modes de réalisation, au moins une pièce en métal sensible à la corrosion est obtenue par un procédé de moulage par injection. Dans des modes de réalisation, au moins une pièce en métal sensible à la corrosion est obtenue par un procédé d'extrusion. 20 Dans des modes de réalisation, au moins une pièce en métal sensible à la corrosion présente un traitement de surface améliorant le coefficient de frottement. Dans des modes de réalisation, au moins une pièce en métal sensible à la corrosion présentant un traitement de surface comporte une couche de durcissement qui augmente la résistance aux rayures, aux chocs et aux déformations sous le 25 traitement de surface. Lors de l'utilisation de l'appareil de préparation culinaire, 10 ou 20, des aliments sont au contact des pièces présentes dans la cuve, 12 ou 22, notamment l'outil de mélange, 14 ou 24. Lors du nettoyage, les pièces de l'appareil 20 qui ont été en contact avec les aliments doivent être nettoyées. De plus, les pièces externes de l'appareil, 10 30 ou 20, doivent aussi, régulièrement, être nettoyées. Ces pièces sont donc accessibles à l'utilisateur, éventuellement à l'aide d'un ustensile, tel qu'un goupillon. Conformément à la présente invention, au moins une de ces pièces accessibles à l'utilisateur est en métal sensible à la corrosion et présente un traitement de surface à base de céramique pour améliorer sa résistance à la corrosion. 3051649 7 Dans le procédé 30 de traitement d'une pièce en métal sensible à la corrosion accessible à un utilisateur décrit en figure 3, on réalise, d'abord, une étape 32 de prétraitement de la pièce en métal sensible à la corrosion. L'étape de prétraitement 32 comporte, par exemple, un prétraitement de surface 5 parmi : - un billage 34, - un décapage 36 et - une anodisation 38. Puis, au cours d'une étape 40, on effectue un traitement de surface à base de 10 céramique de la pièce en métal sensible à la corrosion pour améliorer sa résistance à la corrosion. Préférentiellement, ce traitement de surface d'une pièce en métal sensible à la corrosion est réalisé par un procédé Sol-gel. Typiquement, l'étape 40 comporte : - une étape 42 de dépôt d'une solution liquide (ensuite rendue colloïdale) de 15 silice et d'autres composés chimiques (soude, chaux, magnésie...) et de catalyseurs (ou en milieu homogénéisé par des ultrasons par sonochimie et/ou chauffé par des micro-ondes) et - une étape 44 de condensation du réseau sol-gel et évaporation des solvants. Préférentiellement, le traitement de surface de type sol-gel comporte 20 uniquement des éléments en céramique et aucun élément organique. Au cours de l'étape 42, on pulvérise une ou deux couches. L'étape 44 de condensation du réseau sol-gel et d'évaporation des solvants se fait à basse température (150 à 200 °C). On note que les traitements à base de céramique nécessitent des températures de cuisson moins élevées que d'autres traitements, par exemple à base de polymères. 25 Ces températures moins élevées permettent de conserver certains moyens de fabrication des pièces en aluminium, notamment le moulage sous pression. REVENDICATIONS1. Appareil (10, 20) de préparation culinaire qui comporte : - un moteur électrique (11, 21) intégré dans une base, - un moyen (13) d'entraînement mis en rotation par le moteur, relié à au moins un outil (14, 24) mobile en rotation ; l'appareil comportant au moins une pièce en métal sensible à la corrosion (11, 12, 14, 15, 23, 24) accessible à l'utilisateur, caractérisé en ce qu'au moins une dite pièce en métal sensible à la corrosion présente un traitement de surface à base de céramique pour améliorer sa résistance à la corrosion. 2. Appareil (10, 20) de préparation culinaire selon la revendication 1, dans lequel au moins un traitement de surface d'une pièce en métal sensible à la corrosion est réalisé par un procédé sol-gel. 3. Appareil (10, 20) de préparation culinaire selon la revendication 2, dans lequel le traitement de surface type sol-gel comporte uniquement des éléments en céramique et aucun élément organique. 4. Appareil (10, 20) de préparation culinaire selon l'une des revendications 1 à 3, dans zo lequel au moins une pièce en métal sensible à la corrosion est en aluminium. 5. Appareil (10, 20) de préparation culinaire selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel au moins une pièce en métal sensible à la corrosion est en acier. 25 6. Appareil (10, 20) de préparation culinaire selon les revendications 1 à 5, dans lequel au moins une pièce en métal sensible à la corrosion est en Zamac (acronyme de « Zinc, Aluminium, Magnésium, et Cuivre »). 7. Appareil (10, 20) de préparation culinaire selon l'une des revendications 1 à 6, dans 30 lequel au moins une pièce en métal sensible à la corrosion traitée présente au moins un prétraitement de surface parmi : - un billage (34), 3051649 9 - un décapage (36) et - une anodisation (38). 8. Appareil (10, 20) de préparation culinaire selon l'une des revendications 1 à 7, dans 5 lequel au moins une pièce en métal sensible à la corrosion présentant un traitement de surface comporte une couche de durcissement sous le traitement de surface. 9. Appareil (10, 20) de préparation culinaire selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel au moins une pièce en métal sensible à la corrosion est obtenue par un procédé 10 de moulage par injection. 10. Appareil (10, 20) de préparation culinaire selon l'une des revendications 1 à 9, dans lequel au moins une pièce en métal sensible à la corrosion est obtenue par un procédé d'extrusion.