Brevet FR3139984A1 — publié le 20240329

Un couvercle d'appareil de cuisson (14) à pivotement et pour la fermeture sélective d’un récipient de cuisson ouvert vers le haut présente un axe de pivotement autour duquel il peut pivoter. A l'intérieur se trouve un cadre circulaire qui définit le bord périphérique du couvercle (14) de l'appareil de cuisson. Ce cadre est revêtu vers la face supérieure et vers la face inférieure. Aux coins opposés du couvercle (14) de l'appareil de cuisson sont prévues des pièces à charnière (46) qui définissent l'axe de pivotement du couvercle (14) de l'appareil de cuisson. Ces pièces à charnière sont en matière plastique et comportent des bras en saillie qui s'étendent dans le cadre. Figure 3 Couvercle d’appareil de cuisson et appareil de cuisson L'invention se rapporte à un couvercle d'appareil de cuisson pour la fermeture sélective, par pivotement, d’un récipient de cuisson ouvert vers le haut, ainsi qu'à un appareil de cuisson comprenant un tel couvercle d'appareil de cuisson. L'invention se rapporte en particulier à un couvercle d'appareil de cuisson et à un appareil de cuisson présentant des soi-disant cuves pivotantes, également appelées récipients de cuisson dans la suite, qui peuvent être fermées de manière sélective au moyen d’un couvercle d'appareil de cuisson. L'utilisateur peut pivoter de telles cuves vers le bas autour d'un axe de pivotement prévu sur leur face avant afin de verser un produit à cuire liquide dans un récipient rapproché. Dans de tels appareils de cuisson, il n’est pas seulement possible de cuire des aliments liquides, mais aussi, par exemple, de rôtir. Les couvercles d’appareils de cuisson sont généralement en acier inoxydable à l'intérieur et à l'extérieur et présentent sur la face avant une poignée qui permet de les saisir et de les faire pivoter. La structure d'un tel couvercle d'appareil de cuisson est généralement caractérisée par un cadre intérieur circonférentiel qui délimite et définit un bord périphérique. Une ou plusieurs pièces en forme de plaque fixées au cadre sont prévues pour former la face inférieure et la face supérieure. Des pièces à charnière sont montées, généralement soudées, sur les coins habituellement opposés arrière du couvercle de l'appareil de cuisson, et présentent un tronçon de palier de pivotement qui présente une surface de palier cylindrique. Ces paliers doivent supporter sans jeu le couvercle de l'appareil de cuisson, dont le poids ne doit pas être négligé, ils doivent être insensibles à la chaleur, robustes et garantir une longue durée de vie. Des pièces moulées de précision en acier inoxydable sont jusqu’à présent utilisées pour obtenir ces propriétés parfois contradictoires. Celles-ci présentent sur le tronçon de palier de pivotement un bras en saillie qui se fond d'un seul tenant dans le tronçon de palier de pivotement et qui est monté dans ou sur le cadre. Sur les couvercles d'appareil de cuisson utilisés jusqu'à présent, un certain choc est ressenti aux positions finales, c'est-à-dire à la fermeture complète et à l'ouverture complète, en raison du poids élevé dû à la construction. Ces chocs sont transmis sous forme d'impulsion au reste de l'appareil de cuisson, ce qui est désavantageux. Le but de l'invention est d'améliorer un couvercle d'appareil de cuisson de manière à ce qu'il se caractérise par une meilleure absorption des chocs lors de l'ouverture et de la fermeture, et de fournir un appareil de cuisson présentant un tel couvercle d'appareil. Le but est atteint par un couvercle d'appareil de cuisson pour la fermeture sélective, par pivotement, d’un récipient de cuisson ouvert vers le haut, comprenant un axe de pivotement autour duquel le couvercle de l'appareil de cuisson peut pivoter, un bord périphérique circonférentiel délimité par un cadre intérieur, au moins une pièce en forme de plaque et montée sur le cadre, qui définit la face inférieure et la face supérieure du couvercle de l'appareil de cuisson, deux pièces à charnière qui sont espacées l'une de l'autre, positionnées dans des coins opposés du couvercle de l'appareil de cuisson et définissent l'axe de pivotement, et qui comprennent chacune un tronçon de palier de pivotement qui présente une surface de palier cylindrique, et un bras en saillie qui se fond d'un seul tenant dans le tronçon de palier de pivotement, le bras respectif étant fixé au cadre, et les pièces à charnière étant en matière plastique. De manière surprenante, l'invention utilise précisément l'endroit sur le couvercle de l'appareil de cuisson qui pourrait à première vue être considéré comme le plus inapproprié à ces fins, à savoir les pièces à charnière en acier inoxydable, et les remplace par des pièces en plastique. Ces pièces en plastique assurent un amortissement de chocs nettement amélioré, de sorte que les joints ou autres amortisseurs modifiés peuvent être réalisées de manière moins complexe ou peuvent être supprimés. Lors d'essais de longue durée, il s'est avéré que la stabilité d'une pièce à charnière en plastique était absolument garantie par les bras en saillie sur les tronçons de palier de pivotement. Il en résulte en outre un avantage considérable en termes de coûts et de poids. Les couvercles sont donc plus faciles à pivoter. L'utilisation d’une quantité plus faible d'acier inoxydable est, en tant qu’effet secondaire, également très avantageuse en termes de durabilité, étant donné que des éléments tels que le nickel, le chrome, le molybdène et similaire ne sont pas utilisés en grande quantité avec une pièce en plastique. Le couvercle d'appareil de cuisson selon l'invention se caractérise principalement par une élasticité plus élevée. Il y a une meilleure absorption des chocs à l'ouverture et à la fermeture, ce qui augmente considérablement le confort de l'utilisateur final. Le cadre est de préférence en métal, c'est-à-dire qu'il est prévu un mélange de matériaux en plastique et en métal, et ces pièces du couvercle de l'appareil de cuisson constituées de matériaux complètement différents, qui sont les pièces principalement porteuses, peuvent néanmoins absorber l’ensemble des forces et confèrent au nouveau couvercle de l'appareil de cuisson une stabilité suffisante. Le cadre est de préférence composé de plusieurs pièces de cadre reliées les unes aux autres, notamment de profilés creux. Selon une variante de l'invention, le cadre comporte une ouverture de réception dans ses deux coins opposés. Les bras des pièces à charnière font saillie dans les ouvertures de réception correspondantes, de sorte que le bras est ainsi également stabilisé dans son ensemble et est soumis à des forces de flexion et à des contraintes plus faibles. Les bras devraient reposer sur le contour intérieur des ouvertures de réception afin d'assurer une liaison par coopération de formes qui stabilise les bras sur une grande surface. Pour simplifier au maximum la construction du couvercle de l'appareil de cuisson, les pièces de cadre sont des profilés creux ouverts. Les ouvertures de réception sont formées par des ouvertures côté face frontale du profilé creux, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de créer des trous supplémentaires. De plus, la force exercée par le bras sur la pièce de cadre est ainsi transmise sur une grande surface. Sur chacune des pièces à charnière, il peut être prévu au moins un insert métallique qui est entouré par la matière plastique de la pièce à charnière et y est noyé. L'insert métallique présente une géométrie de fixation, en particulier un filetage intérieur, pour la fixation de la pièce en forme de plaque. La pièce à charnière a donc également une fonction de fixation de l'une des pièces en forme de plaque ou des deux pièces en forme de plaque dans la zone du bord arrière du couvercle de l'appareil de cuisson. Un tel insert métallique peut être noyé dès l'injection de la pièce à charnière ou être vissé ensuite, telle qu’une douille filetée. L'une des deux pièces à charnière présente dans le sens de l'axe de palier de pivotement, par rapport à l'autre pièce à charnière, un tronçon prolongé axialement. Celui-ci présente une géométrie à entraînement pour le montage, résistant à un couple de rotation, d'un levier d’entraînement. La pièce à charnière est donc également utilisée pour l’introduction d’un couple dans le couvercle de l'appareil de cuisson afin de le soulever et l'abaisser par un moteur. La géométrie à entraînement peut être un ou plusieurs méplats et/ou une ou plusieurs rainures. Il s'est avéré que la charge dans la zone de la géométrie à entraînement, c'est-à-dire dans le tronçon dit prolongé, est globalement très élevée. L'invention prévoit ainsi, selon une variante, que la pièce à charnière est creuse dans la zone située radialement vers l'intérieur de la géométrie à entraînement et qu'un raidisseur métallique est inséré dans la cavité formée, notamment sous forme de douille. Cette douille stabilise le plastique. Le levier d'entraînement peut en outre facultativement être fixé par serrage au tronçon prolongé sur la périphérie de celui-ci, de sorte qu'il exerce une force radiale sur le tronçon prolongé creux. Cette force est alors principalement absorbée par le raidisseur métallique. Au moins une pièce à charnière peut porter une douille de palier insérée ou monté dans le sens axial, au moyen de laquelle le couvercle de l'appareil de cuisson est alors monté sur le récipient de manière à pouvoir y être logé. Cette douille de palier est notamment en métal. Les pièces à charnière intégrées sont de préférence des pièces moulées par injection en plastique non usinées mécaniquement, c'est-à-dire des pièces qui ne sont ni tournées ni fraisées après avoir été fabriquées. Il en résulte une réduction supplémentaire des coûts. L'invention se rapporte finalement à un appareil de cuisson comprenant un récipient de cuisson ouverte vers le haut, également nommé cuve, et un couvercle d'appareil de cuisson selon l'invention fixé à celui-ci de manière pivotante. L'appareil de cuisson selon l'invention présente en outre un entraînement à pivotement qui est couplé à l'une des pièces à charnière afin d'appliquer un couple à cette pièce à charnière. Par conséquent, la pièce à charnière n'assure pas seulement des fonctions de palier, mais également une fonction de transmission de couple, ce qui augmente sa charge et ce qui est d'autant plus surprenant. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront des descriptions qui suivent et des dessins qui suivent auxquels il est fait référence. Dans les dessins : - montre un appareil de cuisson selon l'invention, ici avec deux cuves, et des couvercles d'appareil de cuisson associés selon l'invention, - montre un tronçon arrière du couvercle d'appareil de cuisson selon l'invention de la avec la paroi supérieure partiellement retirée, - montre une vue agrandie du couvercle d'appareil de cuisson selon la avec un levier d'entraînement monté d'un côté, - montre le cadre présent à l'intérieur du couvercle d'appareil de cuisson selon l'invention, y compris les pièces à charnière, - montre une vue agrandie d'un coin du cadre de la avec une pièce à charnière, - montre une des pièces à charnière présentes, - montre une autre des pièces à charnière présentes, ici avec un prolongement axial pour l’agencement du levier d'entraînement. La représente un appareil de cuisson 10 comportant ici deux cuves 12, par exemple pivotantes, c'est-à-dire des récipients de cuisson aptes à être ouverts et fermés par des couvercles d'appareil de cuisson 14 pivotants, et délimitant chacun en leur intérieur un espace de cuisson 16. Cet appareil de cuisson 10 est chauffé soit électriquement et/ou au gaz, et ce au niveau de ce que l'on appelle le fond de la cuve. Les cuves 12 sont à l’intérieur sensiblement formées par deux pièces, à savoir des pièces en tôle soudées l’une à l’autre. L'une des pièces en tôle est ce que l'on appelle le fond de la cuve 18, qui est réalisé plan et présente une face de fond supérieure 20 et une face de fond inférieure 22 opposée. La deuxième pièce est une paroi latérale 24 périphérique en tôle, qui est circonférentiellement fermée. Les cuves 12 présentent un axe de pivotement au niveau de leur bord avant vers un bâti 26. Les couvercles d’appareil de cuisson 14 sont également montés de part et d'autre sur ce bâti 26 au moyen d’un axe de pivotement A. La illustre un tel montage bilatéral d'un couvercle d'appareil de cuisson 14. Avant d'entrer dans les détails à ce sujet, l'intérieur du couvercle d'appareil de cuisson 14 selon la est expliqué. En effet, le couvercle d'appareil de cuisson 14 présente un bord périphérique 32 circonférentiel délimité par un cadre intérieur 30. Ce cadre 30 est en métal et est notamment constitué, de manière non limitative, de profilés creux, lesquels incluent également des tôles pliées, comme le montre la . Il est prévu deux pièces de cadre latérales 34 parallèles et opposés, qui sont couplés l’une à l’autre par des pièces de cadre transversales 36, 38. La pièce de cadre 38 est une pièce de cadre arrière qui n'est pas fixée aux pièces de cadre latérales 34 à l’extrémité arrière de celles-ci, mais à distance de celles-ci, de sorte que les pièces de cadre latérales 34 présentent des extrémités 40 en saillie par rapport à la pièce de cadre arrière 38. Ces extrémités 40 en saillie forment alors également les coins arrière du cadre et se terminent par une ouverture de réception 44 formée par le profilé creux (voir la ), dans laquelle sont insérées et ancrées des pièces à charnière 46, 48. Ces pièces à charnière 46, 48, qui seront expliquées ci-dessous à l'aide des figures 6 et 7, sont en matière plastique, plus précisément de préférence des pièces moulées par injection en matière plastique, non usinées mécaniquement. Comme il est visible sur les figures 2 et 3, le cadre 30 n'est pas visible du côté extérieur grâce à une pluralité de pièces en forme de plaques montées sur le cadre 30, dont la pièce 50 est pourvue de numéros de référence sur la . Ces pièces constituent la face inférieure et la face supérieure du couvercle d’appareil de cuisson 14. Sur la , un couvercle arrière 51 (voir la ), qui peut être retiré pour effectuer des travaux d'entretien et d'installation, est retiré et constitue une partie de la face supérieure du couvercle d’appareil de cuisson 14. Des raccords 52 et une tuyauterie 54 permettant l’évacuation de vapeur ou la réalisation de mesures sont alors visibles, c'est-à-dire que des lignes de capteurs y sont en partie installées. L'espace d'installation ainsi formé se trouve enfermé entre la pièce de cadre arrière 38 et les extrémités en saillie 40 du cadre 30. Selon que le couvercle d’appareil de cuisson 14 est monté d'un seul côté ou des deux côtés, des pièces à charnière 46, 48 définissant l'axe de pivotement A peuvent être montées d’un côté ou, comme illustré à la , des deux côtés et donc dans les deux coins. La pièce à charnière 46, contrairement à la pièce à charnière 48, fait saillie latéralement par rapport à la face extérieure du couvercle d'appareil de cuisson 14. Le tronçon prolongé axialement 60 ainsi réalisé est destinée à monter un levier d'entraînement 62 (voir la ) de manière résistante à un couple de rotation. A cet effet, le tronçon prolongé 60 présente une géométrie à entraînement 64, ici sous forme de méplats orientés en sens inverse sur la face extérieure du tronçon prolongé 60. Des géométries à entraînement alternatives sont des rainures ou des dentures. Comme il est visible sur la , le levier d'entraînement 62 présente une sorte de structure de collier et entoure le tronçon prolongé 60 circonférentiellement par serrage, ce qui crée une précontrainte radiale. Afin d'absorber ces efforts de serrage et de réduire les contraintes sur la pièce à charnière 46, un raidisseur métallique 66 sous forme de douille est emmanché à force dans la pièce à charnière 46. En effet, la pièce à charnière 46 est réalisée creuse le long de l'axe de sortie de la tuyauterie 54 et des autres conduits correspondants, de sorte que le raidisseur métallique 66 est inséré dans la cavité. Les figures 6 et 7 montrent les pièces à charnière 48 et 46. Il est bien visible que les pièces à charnière 46, 48 comportent un tronçon de palier de pivotement 70 avec une surface de palier cylindrique 72, ainsi qu'un bras 74 en saillie se fondant d'un seul tenant dans le tronçon de palier de pivotement 70. Ce bras 74 est adapté à la forme de l'ouverture de réception 44 associée dans le cadre 30, de sorte qu'il peut y être inséré, comme cela est représenté sur la . A l'extérieur, des vis ou des rivets ou d'autres moyens de fixation 79 peuvent alors de nouveau traverser ou pénétrer dans le cadre 30 et le bras 74 pour fixer le bras 74 de manière solidaire au cadre 30. Afin de fixer également, par exemple, l'une des pièces en forme de plaque formant la face supérieure ou inférieure à la pièce à charnière 46, 48, celle-ci peut présenter un ou plusieurs inserts métalliques 80 (voir la ), qui sont par exemple réalisés sous forme de douilles filetées. Un filet intérieur est réalisé à l'intérieur de ces inserts métalliques 80, de sorte qu'une pièce en forme de plaque peut être vissée dans cette zone. Des inserts métalliques 80 peuvent bien entendu également être prévus pour fixer les pièces à charnière 46, 48 au cadre 30. Un palier lisse ou un palier à roulement est inséré dans la pièce à charnière 48, dans l'ouverture cylindrique circulaire avec la surface de palier 72 à l'état monté, puis un axe fixé au bâti 26 de l'appareil de cuisson 10 est inséré dans le palier. Dans le cas de la pièce à charnière 46, un palier lisse ou à roulement est placé sur la surface de palier 72 orientée radialement vers l'extérieur, lequel est ensuite fixé latéralement au bâti 26 dans un boîtier de palier 82, lequel est omis sur la . Le bâti 26 (ici une paroi) est prévu entre la paroi latérale représentée du couvercle d'appareil de cuisson 14 et le boîtier de palier 82, mais il est omis sur la . Un entraînement à pivotement 90, représenté symboliquement sur la , entraîne le pivotement du couvercle d'appareil de cuisson 14 en entraînant le levier d'entraînement 62 dans la position ouverte et dans la position fermée, ou encore dans des positions intermédiaires. Grâce à la réalisation des pièces à charnière 46, 48 en matière plastique, le couvercle d'appareil de cuisson 14 se caractérise par une grande élasticité et ainsi par une meilleure absorption de chocs lors de l'ouverture et de la fermeture. Il en résulte un meilleur confort pour l'opérateur. Il en résulte en outre une économie de coûts considérable.   Couvercle d'appareil de cuisson pour la fermeture sélective, par pivotement, d’un récipient de cuisson (12) ouvert vers le haut, comprenant un axe de pivotement (A) autour duquel le couvercle (14) de l'appareil de cuisson peut pivoter, un bord périphérique (32) circonférentiel délimité par un cadre intérieur (30), au moins une pièce (50) en forme de plaque et montée sur le cadre (30), qui définit la face inférieure ou la face supérieure du couvercle (14) de l'appareil de cuisson, deux pièces à charnière (46, 48) qui sont espacées l'une de l'autre, positionnées dans des coins opposés du couvercle (14) de l'appareil de cuisson et définissent l'axe de pivotement (A), et qui comprennent chacune un tronçon de palier de pivotement (70) qui présente une surface de palier cylindrique (72), et un bras (74) en saillie qui se fond d'un seul tenant dans le tronçon de palier de pivotement (70), le bras respectif (74) étant fixé au cadre (30), et les pièces à charnière (46, 48) étant en matière plastique. Couvercle d'appareil de cuisson (14) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le cadre (30) est en métal. Couvercle d'appareil de cuisson (14) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le cadre (30) est composé de plusieurs pièces de cadre (34, 36, 38) reliées les unes aux autres, en particulier de profilés creux. Couvercle d'appareil de cuisson (14) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le cadre (30) présente une ouverture de réception (44) dans ses deux coins opposés et en ce que les bras (74) font saillie dans les ouvertures de réception (44) associées. Couvercle d'appareil de cuisson (14) selon la revendication 4, caractérisé en ce que les bras (74) reposent sur le contour intérieur des ouvertures de réception (44). Couvercle d'appareil de cuisson (14) selon la revendication 3 et aussi selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les pièces de cadre (34, 36, 38) sont des profilés creux ouverts et les ouvertures de réception (44) sont formées par des ouvertures côté face frontale du profilé creux. Couvercle d'appareil de cuisson (14) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu sur chacune des pièces à charnière (46, 48) au moins un insert métallique (80) qui est entouré par la matière plastique de la pièce à charnière (46, 48) et y est noyé et qui présente une géométrie de fixation pour fixer la pièce (50) en forme de plaque. Couvercle d'appareil de cuisson (14) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une pièce à charnière (46) présente dans le sens de l'axe de palier de pivotement (A), par rapport à l'autre pièce à charnière (48), un tronçon prolongé axialement qui présente une géométrie à entraînement (64) pour le montage, résistant à un couple de rotation, d'un levier d’entraînement (62). Couvercle d'appareil de cuisson (14) selon la revendication 8, caractérisé en ce que la géométrie à entraînement (64) présente un aplatissement ou une rainure. Couvercle d'appareil de cuisson (14) selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que la pièce à charnière (46, 48) est creuse dans la zone radialement vers l'intérieur de la géométrie entraînante (64) et en ce qu'un raidisseur métallique (66) est inséré dans la cavité formée, en particulier une douille. Couvercle d'appareil de cuisson (14) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une douille de palier montée ou insérée dans le sens axial est fixée sur au moins une pièce à charnière (46, 48). Couvercle d'appareil de cuisson (14) selon la revendication 11, caractérisé en ce que la douille de palier est en métal. Couvercle d'appareil de cuisson (14) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les pièces à charnière intégrées (46, 48) sont des pièces moulées par injection de matière plastique non usinées mécaniquement. Appareil de cuisson comprenant un récipient de cuisson (12) ouvert vers le haut et un couvercle d'appareil de cuisson (14) selon l'une des revendications précédentes fixé à pivotement sur celui-ci, ainsi qu'un entraînement de pivotement (90) qui est couplé à l'une des pièces à charnière (46, 48) pour appliquer un couple à cette pièce à charnière (46, 48).