Brevet FR3070976A1 — publié le 20190315

DESCRIPTION L'invention est relative à un four électrique portatif basse tension de recuisson d'objets de verre hauts reposant sur un pied, destiné à pouvoir se mouvoir dans des animations extérieures et fonctionnant sur un réseau domestique, qui dispose d'une ouverture frontale selon un mouvement cinématique en hauteur particulier. En l'état des sachant : Selon la technologie employée par les perliers de verre de filage de verre au chalumeau, il est nécessaire que les pièces en cours de création soient maintenues dans un four aux fins de maintenir en température l'objet et détendre les tensions internes produites par les couches successives de verre. La réalisation d'objets en verre nécessite que lesdits objets soient tenus par un mandrin positionné sur la partie basse de la pièce aux fins d'assurer leur manutention. Ces mandrins sont placés de façon permanente sur la pièce tant que celle-ci n'est pas aboutie. Ainsi ces mandrins dépassent toujours du four à recuisson de telle façon à pouvoir reprendre la pièce à tout moment de sa fabrication. Ces mandrins peuvent atteindre un diamètre de 15 à 20 mm selon la taille et le poids de l'objet réalisé. Il existe des fours destinés à maintenir en température et détendre le verre pour des objets en hauteur (statues...). Ces fours de recuisson sont installés dans des ateliers de verriers et ne sont pas destinés à être déplacés, notamment dans le cadre d'animations. Il importe de rappeler qu'ils doivent fournir une chaleur de 600°C pour détendre le verre. En conséquence leur technologie repose sur : - Une conception mécanique ne permettant le déplacement du four : dimensionnel inapproprié, emploi de briques réfractaires isolantes ce qui a pour conséquence des poids supérieurs à 150 Kg (donc non manipulables aisément), - Soit une technologie de bruleurs à gaz, soit une conception électrique nécessitant le branchement à un réseau triphasé en raison des besoins énergétiques auquel il s'agit de répondre, ces deux dispositifs d'alimentation n'étant pas compatibles à un déplacement aisé. Ces fours disposent de portes en façade permettant une ouverture en totalité ou en partie. On distingue plusieurs technologies d'ouvertures : - Une première par charnière avec ouverture latérale ouvrant en totalité la chambre, ce qui indique des pertes énergétiques importantes qui créent des chocs thermiques sur les pièces faisant l'objet du traitement pour se détendre, en raison du refroidissement de la chambre et de l'appel d'air produits par l'ouverture de la porte qui dégage l'espace facial et créé un mouvement d'accélération physique du mélange air chaud (contenu dans la chambre) et air froid (extérieur au four) . Une autre technologie repose sur une ouverture frontale sur charnières qui ouvre en totalité le devant de la chambre sans avoir le choix d'une ouverture partielle qui permettrait de répondre à 2 une double contingence d'introduction de pièces dont la hauteur ne nécessite pas une ouverture totale, et préserverait ainsi la chaleur à l'intérieur de la chambre. Quelles que soient les technologies d'ouvertures employées, celles-ci nécessitent de libérer au moins une main pour effectuer l'ouverture de la porte. Toutefois, il existe aussi des fours disposants de systèmes 5 d'ouverture par pédale mue par air comprimé ou un système hydraulique aux fins de libérer les mains qui ne peuvent simultanément porter des objets et effectuer l'ouverture. Si le dispositif d'ouverture par pédale trouve un intérêt fonctionnel certain, il complique toutefois les appareils et ne convient pas à un dispositif de four portatif en ce que celui-ci doit être indépendant de tout réseau hydraulique ou à air comprimé pour être utilisé n'importe où. Par ailleurs tous les dispositifs d'ouverture à charnière non dotés 10 de pédales d'ouverture reposent sur un dispositif en pantographe ne permettant pas toujours d'ouvrir partiellement la porte, mais demandant obligatoirement d'être actionné par la main ou par moteur (ce qui est incompatible à un four léger devant être manutentionné aisément). D'autre part le présent inventeur avait mis au point une technologie ayant fait l'objet d'un brevet publié sous le N°3035396 le 28 octobre 2016, relatif à un four électrique portatif de recuisson de perles de 15 verres dont le poids est apte à être facilement manutentionné, et à faible consommation électrique aux fins d'être utilisé sur n'importe quel réseau domestique, qui se caractérise par : - une structure métallique compacte (a), - une programmation électrique automatisée (r) : permettant à l'utilisateur de maintenir les perles de verre en situation de reprise de fabrication durant tout le cycle de travail, et lançant le cycle 20 de recuisson en fin de cycle de travail, - l'emploi d'une ou plusieurs résistances blindées (d) placée (s) à l'intérieur de la chambre du four, permettant à l'appareil d'être alimenté par un réseau électrique domestique, - l'emploi d'un isolant (e) en fibre minérale de 50mm d'épaisseur sur les six parois de la chambre du four sans discontinuer. Cet isolant est positionné en deux couches aux fins de constituer un 25 recouvrement par croisement (f) (dit aussi en escalier) à tous les angles de la chambre du four, permettant d'assurer un barrage thermique total aux angles sans risque de dispersion que pourrait occasionner un interstice entre isolants. L'invention publiée sous le N°3035396 répond à des besoins relatifs à des pièces de petite taille de type perle de verre, mais ne permet pas compte tenu de ses dimensions de répondre aux besoins de pièces 30 hautes de type statuettes. De plus le brevet ci-dessus ne dispose pas d'une ouverture adaptée à traiter des pièces de verre autre que les perles de verre. Présentation de l'invention L'invention est relative à un four verrier électrique de recuisson doté d'une chambre de grand volume 35 pour recevoir des objets en verre nécessitant d'être posés sur leur pied, le four étant destiné à être manutentionné aux fins d'être employé lors d'animations extérieures (notamment dans le cadre d'une 3 utilisation artistique ou artisanale) et se branche à cette fin sur un réseau électrique domestique (16A), caractérisé par : Un système d'ouverture (a) libérant l'accès à la chambre de chauffe (b) sur toute sa partie frontale (hauteur et largeur), doté d'un double dispositif d'actionnement de la porte (c) placés de chaque 5 côté de celle-ci, chaque dispositif étant composé : d'un manche (d et d') placé sur le four, d'un taquet de blocage (e et e') placé sur la porte. Le système d'ouverture (a) est doté de deux rails de latéraux (f et f') de guidage de la porte (c) placés en proximité de la partie frontale du four sur la structure métallique du four (g) de façon à déplacer la porte (c) frontale verticalement. Ces rails de guidage (f et f') ont deux rainures (h et h') hautes (h) et basses (h') de profil particulier 10 caractérisé par une inclinaison en bas, ainsi que des plots centreurs (i et i') fixés sur la porte, le premier en partie haute (i) et l'autre en partie basse (i'). Les rainure hautes (h) plaquent la partie haute de la porte(c) sur la partie frontale du four (j) de façon à éviter les déperditions thermiques lorsque la porte est fermée, tandis que le déplacement de la porte (c) en hauteur éloigne celle-ci de la partie frontale du four (j) de façon à éviter les frottements et les phénomènes de dégradation 15 de l'isolant (k) résultant de ces frottements. Lorsque la porte (c) est placée en partie haute, elle est guidée par la rainure basse (h') parallèle au mouvement de la porte. Il importe de préciser que ce système d'ouverture (a) sur un four transportable n'est possible technologiquement que par le fait que le four verrier repose sur des composants de faible poids (notamment les isolants utilisés), en raison qu'une prise de charge importante obligerait à 20 dimensionner en conséquence le système d'ouverture celui-ci serait alors incompatible à être déplaçable dans le cas d'animations extérieures. - et de vérins à gaz par poussée (I et l') positionnés de chaque côté du four. Le dispositif est conçu sur le principe d'un mouvement cinématique dit en guillotine. Ce dispositif d'ouverture dispose 25 de deux positions d'ouvertures, l'une à mi-hauteur (m) et l'autre en grande hauteur (n) de la chambre (b). L'actionnement de ces ouvertures est régi par les vérins à gaz en poussée (I et I') aux fins d'offrir un actionnement automatique sans obligation d'avoir les mains libérées (celles-ci étant souvent encombrées par la manutention de l'objet encours de réalisation). L'actionnement du dispositif d'ouverture s'opère par pression latérale sur un manche (d et d') aux fins de se libérer 30 de chaque taquet de blocage (e et e'), le vérin en poussée (I et l') actionnant alors la porte vers le haut aux fins de libérer la chambre de chauffe. Les deux dispositifs d'actionnement de la porte se distinguent en ce que le premier place son taquet de blocage (e) en partie haute de la porte tandis que le second taquet (e') est placé à mi-hauteur de la porte. Ainsi, une première poussée latérale du manche (d) libère le vérin du taquet haut (e), ce qui actionne la porte jusqu'à mi-hauteur (m) 35 de la chambre, le taquet (e') placé en milieu de hauteur bloquant le mouvement de la porte. La libération totale de celle-ci à pleine hauteur intervient par une nouvelle poussée latérale sur le manche (d') qui libère le taquet intermédiaire (e') et permet aux vérins de se déployer en totalité. Enfin, il importe de préciser que : la porte (c) est bloquée en position basse par le taquet haut (e) qui vient en butée sur le manche (d) ; et l'abaissement de la porte (c) s'exerce par une poignée (o) placée sur celle-ci. 4 - La partie basse de la porte (c) reçoit sur toute sa largeur une bavette souple en matériau réfractaire (p) permettant le passage du ou des mandrins (q) supportant l'objet encours de réalisation, de telle façon à sauvegarder l'isolation thermique de la chambre de chauffe (b) en partie basse malgré le passage des mandrins (q), ce qui indique que la pleine fermeture de la porte 5 est entendue porte dotée de sa bavette souple en matériau réfractaire(p), - D'une structure métallique du four (g) supportant un isolant en fibre minérale isolante (k) sur toutes les parois de la chambre du four. Le choix de ce type d'isolant s'explique en raison des ouvertures et fermetures régulières qui créent des chocs thermiques importants pouvant 10 fragiliser les réfractaires du four. En effet la caractéristique thermique des briques réfractaires est qu'il est indispensable de chauffer la brique pour que celle-ci restitue la chaleur, tandis que la chaleur se reflète sur la fibre minérale ce qui permet une montée très rapide en température et des besoins énergétiques très amoindris rendant le dispositif compatible à une réseau électrique domestique. En cela la fibre minérale (k) étant moins énergivore que les systèmes de réfractaires 15 conventionnels en brique, elle a également moins d'inertie thermique, ce qui permet une remontée en température plus rapide après fermeture des portes ; tandis que les dispositifs en briques réfractaires subissent des chocs thermiques ayant des incidences sur la dégradation mécanique de ces isolants. 20 Plus particulièrement à la caractéristique dimensionnelle du four, la sole du four (r) constituée d'isolant en fibre minérale dépasse du four sur sa partie avant de façon à constituer une semelle sur laquelle vient se poser la bavette souple (p) de la porte (c). Ainsi la jonction de la bavette isolante (p) avec la partie débordante de la sole de four (r) assure l'isolation thermique au bas de l'ouverture de la chambre de four, tandis que les éventuels mandrins (q) viendront reposer sur la sole du four (r), la bavette souple (p) 25 épousant la forme du ou des mandrins (q) aux fins de favoriser l'isolation de la chambre de four malgré le dépassement des mandrins hors du four. D'un point de vue général, la disposition des résistance électriques de chauffage s'établie à tout endroit de la chambre de four, de même que leur technologie peut être de nature différente tant qu'elles sont compatibles à une puissance assimilable par le réseau électrique domestique. De même que le four 30 dispose d'un asservissement approprié à la gestion des phases de fabrication que sont la détente du verre encours de fabrication, et le refroidissement de l'objet en fin de fabrication. De même le four peut disposer ou non de portes mandrins placés au bas de la partie frontale. 35 Figures : - 1 / 3 Four vue légèrement de profil en position ouvert, - 2 / 3 Four vue légèrement de profil en position ouverture intermédiaire - 3 / 3 Rail de guidage. Glossaire : a) système d'ouverture b) chambre de chauffe c) porte 5 d) manches (d et d') e) taquets de blocage (e et e') f) rails latéraux de guidage de porte (f et f') g) structure métallique du four h) rainures hautes (h) et basses (h') 10 i) plots centraux hauts (i) et bas (i') j) partie frontale du four k) isolant I) vérins (I et I') REVENDICATIONS1. Four verrier électrique de recuisson doté d'une chambre de grand volume pour recevoir des objets en verre nécessitant d'être posés sur leur pied, le four étant destiné à être manutentionné aux fins d'être employé lors d'animations extérieures et se branche à cette fin sur un réseau électrique domestique, caractérisé par : Un système d'ouverture (a) conçu sur le principe d'un mouvement cinématique dit en guillotine libérant l'accès à la chambre de chauffe (b) sur toute sa partie frontale, doté d'un double dispositif d'actionnement de la porte (c) placés de chaque côté de celle-ci, chaque dispositif étant composé : d'un manche (d et d') placé sur le four, d'un taquet de blocage (e et e') placé sur la porte. - De vérins à gaz par poussée (I et l') positionnés de chaque côté du four. - La partie basse de la porte (c) reçoit sur toute sa largeur une bavette souple en matériau réfractaire (p) permettant le passage du ou des mandrins (q) supportant l'objet encours de réalisation, de telle façon à sauvegarder l'isolation thermique de la chambre de chauffe (b) en partie basse malgré le passage des mandrins (q), ce qui indique que la pleine fermeture de la porte est entendue porte dotée de sa bavette souple en matériau réfractaire(p), D'une structure métallique du four (g) supportant un isolant en fibre minérale isolante (k) sur toutes les parois de la chambre du four. 2. Four verrier électrique de recuisson doté d'une chambre de grand volume selon la revendication 1 caractérisé en ce que le système d'ouverture (a) est doté de deux rails de guidage latéraux (f et f') de la porte (c) placés en proximité de la partie frontale du four sur la structure métallique du four (g) de façon à déplacer la porte (c) frontale verticalement. 3. Four verrier électrique de recuisson doté d'une chambre de grand volume selon la revendication 2 caractérisé en ce que les rails de guidage (f et f') ont deux rainures (h et h') hautes (h) et basses (h') de profil particulier caractérisé par une inclinaison en bas, ainsi que des plots centreurs (i et i') fixés sur la porte, le premier en partie haute (i) et l'autre en partie basse (i'). 4. Four verrier électrique de recuisson doté d'une chambre de grand volume selon la revendication 3 caractérisé en ce que les rainure hautes (h) plaquent la partie haute de la porte(c) sur la partie frontale du four (j) de façon à éviter les déperditions thermiques lorsque la porte est fermée, tandis que le déplacement de la porte (c) en hauteur éloigne celle-ci de la partie frontale du four (j) de façon à éviter les frottements et les phénomènes de dégradation de l'isolant (k) résultant de ces frottements ; lorsque la porte (c) est placée en partie haute, elle est guidée par la rainure basse (h') parallèle au mouvement de la porte. 5. Four verrier électrique de recuisson doté d'une chambre de grand volume selon la revendication 1 caractérisé en ce que le système d'ouverture dispose de deux positions d'ouvertures, l'une à 7 mi-hauteur (m) et l'autre en grande hauteur (n) de la chambre (b) ; l'actionnement de ces ouvertures est régi par les vérins à gaz en poussée (I et I'). 6. Four verrier électrique de recuisson doté d'une chambre de grand volume selon la revendication 5 5 caractérisé en ce que l'actionnement du dispositif d'ouverture s'opère par pression latérale sur un manche (d et d') aux fins de se libérer de chaque taquet de blocage (e et e'), le vérin en poussée (I et V) actionnant alors la porte vers le haut aux fins de libérer la chambre de chauffe. 7. Four verrier électrique de recuisson doté d'une chambre de grand volume selon la revendication 10 6 caractérisé par deux positions d'ouverture de porte qui se distinguent dans leur actionnement en ce que : a. La première place son taquet de blocage (e) en partie haute de la porte tandis que le second taquet (e') est placé à mi-hauteur de la porte ; ainsi, une première poussée latérale du manche (d) libère le vérin du taquet haut (e) ce qui actionne la porte jusqu'à 15 mi-hauteur (m) de la chambre, le taquet (e') placé en milieu de hauteur bloquant le mouvement de la porte, b. La libération totale de la porte à pleine hauteur intervient par une nouvelle poussée latérale sur le manche (d') qui libère le taquet intermédiaire (e') et permet aux vérins de se déployer en totalité. 20 8. Four verrier électrique de recuisson doté d'une chambre de grand volume selon les revendications 6 et 7 caractérisé en ce que la porte (c) est bloquée en position basse par le taquet haut (e) qui vient en butée sur le manche (d) ; et l'abaissement de la porte (c) s'exerce par une poignée (o) placée sur celle-ci. 25