INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
En variante, le dispositif de régulation 310 comporte un réservoir 320 de fluide caloporteur, des moyens de régulation de la température du fluide caloporteur, une pompe de mise sous pression du fluide caloporteur et deux canaux 150, 250 de circulation du fluide caloporteur. Les moyens de régulation sont reliés fluidiquement au réservoir et à la pompe. Les canaux 150, 250 sont chacun reliés fluidiquement à une sortie de la pompe. Avec ce dispositif de régulation 310, le réservoir 320, les moyens de régulation, la pompe et les moyens de contrôle 360 sont communs pour les supports 20, 30 des pièces 100, 200.
Le système d’éclairage comprend en outre un module de commande 101 dont les fonctionnalités sont décrites ultérieurement.
Le système d’éclairage 100 comprend en outre au moins deux dispositifs de pilotage 102.1 et 102.2 aptes à alimenter un premier sous-ensemble 103.1 de sources lumineuses 104, et un deuxième sous-ensemble 103.2 de sources lumineuses 104, respectivement. Les premier et deuxième sous-ensembles sont disjoints.
Le premier sous-ensemble 103.1 correspond à une première zone de la matrice 110 et le deuxième sous-ensemble 103.2 correspond à une deuxième zone de la matrice.
Le système d’éclairage selon l’invention peut comprendre un unique dispositif de pilotage, et le mode de réalisation de la avec deux dispositifs de pilotage est donné à titre illustratif uniquement. Dans le mode de réalisation avec un unique dispositif de pilotage, la matrice 110 comprend une unique zone comprenant au moins une source lumineuse 104.
On comprendra ainsi que le système d’éclairage peut comprendre n’importe quel nombre de sources lumineuses, réparties en au moins une zone.
Selon l’invention, chaque dispositif de pilotage 102.1 et 102.2 est apte à recevoir une intensité crête qui lui est propre depuis le module de commande 101.
Ainsi, les dispositifs de pilotage 102.1 et 102.2 peuvent délivrer des intensités crêtes de valeurs différentes.
Le module lumineux 100 peut être apte à mettre en œuvre des fonctions lumineuses dynamiques, via le contrôle dynamique des flux lumineux issus de la matrice 110 de sources lumineuses 104.
Le module de commande 101 peut en outre contrôler les rapports cycliques de chacune des sources lumineuses ou de groupes de sources lumineuses, via des commandes aux dispositifs de pilotage 102.1 et 102.2.
Afin de réaliser une fonction lumineuse, le module de commande est apte à recevoir une consigne lumineuse. La consigne lumineuse peut être issue d’un module de contrôle central du véhicule, suite par exemple à une entrée du conducteur.
La consigne lumineuse peut ainsi indiquer un flux lumineux cible à atteindre pour chaque source lumineuse 104 de la matrice, ou pour les sources lumineuses 104 d’un sous-ensemble de la matrice. Les valeurs de flux lumineux peuvent être différentes entre les sources lumineuses 104. Le flux lumineux peut également être appelé « intensité lumineuse » dans ce qui suit.
Le flux lumineux d’une source lumineuse est proportionnel à l’intensité moyenne qui lui est appliquée. Ainsi, à partir du flux lumineux, et pour chaque source lumineuse 104, le module de commande 101 peut déterminer une combinaison d’intensité crête et de rapport cyclique permettant de réaliser le flux lumineux.
La illustre deux combinaisons d’intensité-crête et de rapport cyclique pour la réalisation d’une même consigne lumineuse.
Les valeurs d’intensité crête et de rapport cyclique de la sont données à titre illustratif uniquement et ne sauraient restreindre l’invention à ces seules valeurs.
La peut être vue comme un diagramme temporel représentant l’intensité crête délivrée par un dispositif de pilotage à une source lumineuse 104 sur une période correspondant à 100 % de rapport cyclique.
Le premier diagramme 201 correspond à une intensité crête de 700 mA délivrée périodiquement avec un rapport cyclique de 40 %. Le deuxième diagramme 202 correspond à une intensité de 350 mA, soit deux fois moindre, délivrée périodiquement avec un rapport cyclique de 80 %.
Selon une autre configuration, lorsque le dispositif de régulation 210 comporte des premier et deuxième canaux 250, les tubes 256 du premier canal 250 peuvent être disposés parallèlement, obliquement ou perpendiculairement aux tubes 256 du deuxième canal 250.
Le fluide caloporteur issu du réservoir 220 est réchauffé et/ou refroidi par les moyens de régulation 230, puis envoyé sous pression, au moyen de la pompe 240, dans le ou les canaux 250 où il réchauffe et/ou refroidit, par conduction thermique, la pièce 200, avant de revenir au réservoir 220. Ainsi, en fonction de la température du fluide caloporteur, la pièce 200 est refroidie et/ou réchauffée par conduction thermique entre le fluide caloporteur, et donc le support 30, et ladite pièce 200.
La température du fluide caloporteur est adaptée en fonction des besoins, par exemple en fonction de la phase de soudage. La température du fluide caloporteur est ainsi utilisée pour créer un échange thermique entre le support 30 et la pièce 200, de manière à affecter directement la température de la zone de soudure de la pièce 200 à la pièce 100.
Le matériau du support 30, ainsi que l’épaisseur du support 30 entre le ou les canaux 250 et la zone de réception 32 du support 30, sont choisis de manière à optimiser les échanges thermiques entre le fluide caloporteur circulant dans le ou les canaux 250 et la pièce 200 disposée sur ou dans la zone de réception 32 du support 30.
Le support 30, et notamment la zone de réception 32, est de préférence réalisé en un matériau ayant des propriétés de conductivité thermique élevées, ainsi que des propriétés de dilatations thermiques faibles. Ceci permet d’éviter l’introduction de contraintes dans l’assemblage des pièces soudées, mais aussi d’éviter des effets thermomécaniques qui pourraient endommager le support. Par exemple, le support 30 est réalisé en alliage métallique de cuivre, de fer et de nickel, ou de tungstène. Afin d’optimiser le transfert thermique entre le support 30 et la pièce 200, la zone de réception 32 peut être réalisée en alliage de cuivre. Afin de limiter les dilatations thermiques, la zone de réception 32 peut être réalisée en alliage de fer et comprenant environ 30% de nickel (du type Invar, comprenant 64% de fer et 36% de nickel). Afin d’optimiser la conductivité thermique, tout en limitant les dilatations thermiques, la zone de réception 32 peut être réalisée en alliage de tungstène. Bien entendu, d’autres matériaux peuvent être utilisés pour la zone de réception 32 du support 30, afin d’optimiser la conductivité thermique, tout en adaptant le support 30 pour que les cycles de dilatation/contraction thermique ne puissent l’endommager.
Afin d’avoir un refroidissement ou chauffage efficace, le canal 250 s’étend sous et/ou sur au moins 30% de la zone de réception 32, et de préférence sous et/ou sur au moins 50% de la zone de réception 32. Le canal 250 peut s’étendre autour d’au moins 30% de la zone de réception 32.
L’appareil 10 comporte également des moyens de contrôle 260 connectés au dispositif de régulation 210, par exemple aux moyens de régulation 230, et configurés pour réguler la température de la zone de réception 32 du deuxième support 30. En particulier, les moyens de contrôle 260 sont configurés pour envoyer au dispositif de régulation 210 une consigne CT de température du fluide caloporteur. En réponse, les moyens de régulation 230 sont configurés pour chauffer et/ou refroidir le fluide caloporteur en fonction de la consigne CT de température. Ainsi, les moyens de contrôle 260 sont configurés pour chauffer et/ou refroidir la zone de réception 32 du deuxième support 30. Bien entendu, si le fluide caloporteur est déjà à une température correspondant à la consigne CT de température, les moyens de régulation 230 sont configurés pour maintenir le fluide caloporteur à cette température. La consigne CT de température dépend du type de fluide caloporteur présent dans le support 20, c’est-à-dire de ses caractéristiques telles que sa viscosité ou sa capacité calorifique, mais peut aussi dépendre du matériau constituant les pièces à souder.
Les moyens de contrôle 260 comportent un écran 262 (visible sur la ) formant une interface utilisateur, pour que l’utilisateur choisisse, en fonction de la phase de soudage des pièces 100, 200, une température souhaitée pour le fluide caloporteur, ou une température souhaitée pour la pièce 200. En réponse, les moyens de contrôle 260 récupèrent une consigne CT de température préenregistrée associée à la température sélectionnée par l’utilisateur, puis envoient cette consigne CT de température au dispositif de régulation 210. L’utilisateur peut également utiliser l’écran 262 pour choisir un programme de chauffage ou de refroidissement préenregistré ou indiquer la phase de soudage des pièces 100, 200. En réponse, les moyens de contrôle 260 récupèrent une consigne CT de température préenregistrée associée à ce programme ou à cette phase de soudage, puis envoient cette consigne CT de température aux moyens de régulation 230.
Les moyens de contrôle 260 sont également configurés pour ajuster le débit du fluide caloporteur. En particulier, les moyens de contrôle 260 sont connectés à la pompe 240 et configurés pour envoyer à la pompe 240 une consigne D de débit du fluide caloporteur. En réponse à la consigne D de débit du fluide caloporteur, la pompe 240 est configurée pour ajuster, c’est-à-dire augmenter ou diminuer, le débit du fluide caloporteur qui s’écoule à travers le canal 250, c’est-à-dire la vitesse de circulation du fluide caloporteur dans le canal 250.
L’écran 262 forme alors l’interface utilisateur pour que l’utilisateur choisisse le débit du fluide caloporteur, ou un programme préenregistré, ou une phase de soudage. En réponse, les moyens de contrôle 260 récupèrent et envoient au dispositif de régulation 210, et plus précisément à la pompe 240, la consigne D de débit associée au débit choisi par l’utilisateur, ou au programme, ou à la phase de soudage choisie par l’utilisateur.
Les moyens de contrôle 260 sont également configurés pour réguler la température de la zone de réception 32 du deuxième support 30 pendant une durée prédéterminée. En particulier, les moyens de contrôle 260 sont configurés pour contrôler, au moyen d’une consigne DT, la durée pendant laquelle la température du fluide caloporteur est régulée. En réponse à la consigne DT, les moyens de régulation 230 sont configurés pour modifier la température du fluide caloporteur, uniquement pendant la durée correspondant à la consigne DT.
L’écran 262 forme alors l’interface utilisateur pour que l’utilisateur choisisse la durée de modification de la température du fluide caloporteur, ou un programme préenregistré, ou une phase de soudage. En réponse, les moyens de contrôle 260 récupèrent et envoient au dispositif de régulation, et par exemple aux moyens de régulation 230, la consigne DT associée à la durée choisie par l’utilisateur, ou associée au programme, ou à la phase de soudage choisie par l’utilisateur.
Les moyens de contrôle 260 permettent à l’utilisateur de contrôler la température et le temps de chauffage et/ou de refroidissement du fluide caloporteur, ainsi que le débit du fluide caloporteur, de façon active au cours d’un cycle de soudure, et donc de réguler, en fonction de la phase de soudage, la température de la deuxième pièce 200.
Le fluide caloporteur est un liquide, un gaz, ou un mélange de liquide et de gaz. Par exemple, le fluide caloporteur est choisi parmi de l’eau, de l’huile, de l’azote, du dioxide de carbone et/ou de l’hélium. Bien entendu, d’autres fluides caloporteurs peuvent être utilisés. En outre, un mélange de ces fluides caloporteurs peut aussi être utilisé.
Bien entendu, l’appareil 10 peut comporter le même dispositif de régulation que décrit précédemment intégré dans le premier support 20, de manière à réguler la température de la première pièce 100.
Le fonctionnement de l’appareil 10, et notamment des moyens de fixation, des moyens de pression et des moyens d’oscillation, n’est pas décrit plus en détails ici, puisqu’il est bien connu de l’homme du métier.
La montre un exemple de conception d’un appareil 1 selon l’invention. Cet appareil est du type appareil de cuisson à air chaud, lequel comprend une face arrière 1a et une face avant 1b. L’appareil 1 comporte une coque 2 dont une paroi 3, disposée du côté de la face arrière 1a, est munie d’une grille 4. La coque 2 est ouverte du côté de la face avant 1b et permet l’insertion d’une cuve 5 à la manière d’un tiroir, ladite cuve 5 étant amovible et manipulée au moyen d’une poignée de manipulation 6. La coque 2 définit une enceinte de cuisson 7 qui permet la réception de la cuve 5, un panier 8 étant placé de manière amovible dans cette cuve 5. Les aliments à cuisiner peuvent être disposés soit dans le panier 8 soit directement dans la cuve 5, selon le type de préparation culinaire.
Au regard de la , un dispositif de chauffe 9 est agencé à l’intérieur de la coque 2, au-dessus de l’enceinte de cuisson 7. Un dispositif de circulation d’air 10 permet d’aspirer de l’air frais au travers d’une partie inférieure 4a de la grille 4, cet air frais pénétrant par une bouche d’aspiration 11 puis étant acheminé vers le dispositif de chauffe 9 afin d’être chauffé et, enfin, vers la cuve 5 disposée dans l’enceinte de cuisson 7. L’air chauffé circule dans la cuve 5 comprenant éventuellement le panier 8, puis est ensuite refoulé à l’extérieur de l’appareil 1, par une bouche d’extraction 12 qui débouche en partie supérieure 4b de la grille 4. Le dispositif de circulation d’air 10 comprend un organe de ventilation 13 comprenant une turbine 14 entraînée en rotation par un moteur 15 électrique ; l’organe de ventilation 13 permet d’acheminer l’air depuis son entrée par la bouche d’aspiration 11 jusqu’à sa sortie par la bouche d’extraction 12. Les divers organes électriques de l’appareil 1, dont le dispositif de chauffe 9 et le moteur 15 sont raccordés à une unité de traitement 16 (schématisée en ), laquelle comporte une carte électronique 21 programmée permettant de contrôler le dispositif de chauffe 9 et le moteur 15.
L’invention trouve également à être appliquée dans d’autres types d’appareils de cuisson comme ceux commercialisés par la demanderesse sous la dénomination ACTIFRY® ou d’accessoires comme celui commercialisé sous l’appellation commerciale Extra Crisp pour l’appareil commercialisé par la demanderesse sous la dénomination Cookeo®.
L’invention porte plus spécifiquement sur la conception du dispositif de chauffe 9 et sur l’unité de traitement 16 gérant la commande dudit dispositif de chauffe 9 et du moteur 15 de l’organe de ventilation 13. Selon l’invention, tel que l’illustrent les figures 2 à 7, le dispositif de chauffe 9 comprend un premier organe de chauffe 17 constitué d’un premier tube chauffant résistif 18 et un deuxième organe de chauffe 19 constitué d’un deuxième tube chauffant résistif 20. Le premier tube chauffant résistif 18 et le deuxième tube chauffant résistif 20 sont imbriqués l’un dans l’autre et disposés dans un même plan, avec différentes configurations illustrées sur les figures 3 à 7. Le premier tube chauffant résistif 18 et le deuxième tube chauffant résistif 20 sont de préférence d’une conception identique, c’est-à-dire qu’ils sont conçus dans le même matériau et présentent une section de tube identique et une résistivité identique, seules variant la disposition et éventuellement les longueurs des deux tubes chauffants résistifs 18, 20.
Sur la , le premier tube chauffant résistif 18 et le deuxième tube chauffant résistif 20 sont placés l’un à côté de l’autre et enroulés en spirale. Le deuxième tube chauffant résistif 20 est placé du côté externe par rapport au premier tube chauffant résistif 18 et dispose donc d’une plus grande longueur de tube que le premier tube chauffant résistif 18. Le premier tube chauffant résistif 18 présente ainsi une puissance supérieure à celle du deuxième tube chauffant résistif 20.
Sur la , le premier tube chauffant résistif 18 et le deuxième tube chauffant résistif 20 sont repliés chacun sur eux-mêmes, puis ils sont enroulés l’un sur l’autre en sens opposés à la manière de deux escargots. Le premier tube chauffant résistif 18 et le deuxième tube chauffant résistif 20 disposent plus ou moins d’une même longueur de tube. Ainsi, le premier tube chauffant résistif 18 présente une puissance identique à celle du deuxième tube chauffant résistif 20.
Sur la , le deuxième tube chauffant résistif 20 est replié sur lui-même puis disposé à côté du premier tube chauffant résistif 18, puis ils sont enroulés l’un sur l’autre dans un même sens, en spirale. Le deuxième tube chauffant résistif 20 dispose donc plus ou moins d’une longueur double de celle du premier tube chauffant résistif 18. Ainsi, le premier tube chauffant résistif 18 présente une puissance qui est le double de celle du deuxième tube chauffant résistif 20.
Sur la , le deuxième tube chauffant résistif 20 est replié sur lui-même puis il est enroulé en spirale. Le premier tube chauffant résistif 18 est disposé en cercle autour du deuxième tube chauffant résistif 20. Le deuxième tube chauffant résistif 20 dispose donc d’une longueur de l’ordre de trois fois celle du premier tube chauffant résistif 18. Ainsi, le premier tube chauffant résistif 18 présente une puissance qui est de l’ordre de trois fois celle du deuxième tube chauffant résistif 20.
Sur la , le deuxième tube chauffant résistif 20 est enroulé en spirale. Le premier tube chauffant résistif 18 est disposé en cercle autour du deuxième tube chauffant résistif 20. Le deuxième tube chauffant résistif 20 dispose donc d’une longueur de l’ordre de deux fois celle du premier tube chauffant résistif 18. Ainsi, le premier tube chauffant résistif 18 présente une puissance qui est de l’ordre de deux fois celle du deuxième tube chauffant résistif 20. Cette configuration présente l’avantage d’être plus facile à fabriquer.
Les figures 3 à 7 montrent ainsi de manière non limitative diverses possibilités d’imbrication du premier tube chauffant résistif 18 et du deuxième tube chauffant résistif 20 afin de jouer sur leurs longueurs et ainsi sur leurs puissances respectives. Il serait possible de disposer le premier tube chauffant résistif 18 dans un plan décalé en dessous de celui du deuxième tube chauffant résistif 20, notamment pour positionner le premier tube chauffant résistif 18 plus proche de la surface des aliments placés dans la cuve ou le panier et améliorer ainsi la fonction de grillage lors de l’activation seule dudit premier tube chauffant résistif 18.
Tel que schématisé sur la , l’unité de traitement 16 comprend une carte électronique 21 qui est programmée pour gérer l’activation du premier tube chauffant résistif 18, du deuxième tube chauffant résistif 20 et du moteur 15 de l’organe de ventilation 13 en fonction de la préparation culinaire qui sera sélectionnée par l’utilisateur sur une interface (non illustrée) placée en façade 22 de l’appareil 1.
Selon une première version de base de l’appareil 1, la carte électronique 21 est programmée pour mettre en œuvre les modes de fonctionnement suivants :
- lorsque l’utilisateur sélectionne une recette culinaire nécessitant une cuisson par circulation d’air chaud ventilé, alors l’appareil bascule dans un premier mode de fonctionnement dans lequel la carte électronique 21 actionne simultanément le premier tube chauffant résistif 18, le deuxième tube chauffant résistif 20 et le moteur 15 entraînant la turbine 14 de manière à créer une circulation d’air qui est chauffé par les deux tubes chauffants résistifs 18, 20 ;
- lorsque l’utilisateur sélectionne une recette culinaire nécessitant de griller ou de gratiner en surface les aliments en fin de cuisson, alors l’appareil bascule dans un deuxième mode de fonctionnement dans lequel la carte électronique 21 actionne uniquement le premier tube chauffant résistif 18, le deuxième tube chauffant résistif 20 et le moteur 15 étant inactifs, de manière à créer un rayonnement de chaleur capable de dorer la surface des aliments disposés dans la cuve ou dans le panier ;
- lorsque l’utilisateur sélectionne une recette culinaire nécessitant une cuisson par circulation d’air chaud ventilé puis de griller ou gratiner en surface les aliments en fin de cuisson, alors l’appareil bascule dans son premier mode de fonctionnement dans lequel la carte électronique 21 actionne d’abord simultanément le premier tube chauffant résistif 18, le deuxième tube chauffant résistif 20 et le moteur 15 entraînant la turbine 14 afin de réaliser la cuisson par circulation d’air chaud ventilé puis, en fin de cuisson, bascule dans son deuxième mode de fonctionnement dans lequel ladite carte électronique 21 actionne uniquement le premier tube chauffant résistif 18, le deuxième tube chauffant résistif 20 et le moteur 15 étant inactifs, afin de réaliser le dorage de la surface des aliments disposés dans la cuve ou dans le panier.
Une sonde de température 23 (schématisée ) permet de mesurer la température dans l’enceinte de cuisson 7, la mesure de température étant communiquée à la carte électronique 21 qui gère l’activation desdits tubes chauffants résistifs 18, 20 pour réguler la température dans l’enceinte de cuisson 7. La régulation de température est du type « Tout ou Rien ».
A une étape 500, le module de commande 101 reçoit une consigne lumineuse. La consigne lumineuse indique un flux lumineux pour au moins une source lumineuse 104 de la matrice 110, ou indique une fonction lumineuse à laquelle correspond des flux lumineux respectifs pour les sources lumineuses 104 de la matrice 110. Dans ce qui suit, l’exemple d’une unique source lumineuse est considéré, à titre illustratif et par souci de simplification. Le procédé s’applique cependant à plusieurs sources lumineuses 104, telles que les sources lumineuses 104 d’une zone de la matrice 110 ou de l’ensemble de la matrice 110.
A une étape 501, le module de commande 101 détermine au moins deux combinaisons d’intensité crête et de rapport cyclique correspondant à une intensité moyenne permettant de réaliser le flux lumineux indiqué dans la consigne lumineuse pour la source lumineuse 104. Par exemple, le module de commande peut déterminer les première et deuxième combinaisons 201 et 202 décrites précédemment. A noter que le module de commande 101 détermine au moins deux combinaisons. Selon un mode de réalisation, trois ou plus de trois combinaisons sont déterminées à l’étape 501.
A une étape 502, le module de commande 101 détermine, pour chaque combinaison déterminée à l’étape 501, une puissance requise par le système d’éclairage 100 pour la réalisation du flux lumineux 104 selon ladite combinaison. Le module de commande 101 détermine notamment une première puissance requise par le système d’éclairage 100 pour la première combinaison et une deuxième puissance requise par le système d’éclairage 100 pour la deuxième combinaison.
La puissance requise par le système d’éclairage 100 peut être déterminée à partir :
- d’une puissance consommée par la source lumineuse 104 pour l’intensité crête de la combinaison. Une telle puissance est déterminée à partir de la courbe 400 décrite ci-avant qui peut être stockée dans le module de commande 101. En effet, même si la source lumineuse 104 est pilotée en courant, il convient de prendre en compte sa tension afin de déterminer la puissance consommée ; et
- d’une efficacité du module de commande 101 pour l’intensité crête de la combinaison. L’efficacité est déterminée à partir de la courbe 300 décrite ci-avant qui peut être stockée dans le module de commande 101.
Grâce à la prise en compte des caractéristiques du module de commande et de la source lumineuse, il est possible d’optimiser la consommation énergétique globale du système d’éclairage, pour un flux lumineux donné émis par la source lumineuse, ou par plusieurs sources lumineuses comme discuté ultérieurement.
Un exemple de détermination des première et deuxième puissance requise est décrit ci-après, à titre illustratif, à partir des valeurs numériques données précédemment.
La puissance consommée par la source lumineuse 104 correspond au produit de la tension, de l’intensité crête et du rapport cyclique, soit :
- pour la première combinaison : P out,1 est obtenue par 3,2V * 700 mA * 40 %= 0,90 W;