EP0711098A1 - Appareil de cuisson à induction - Google Patents

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EP0711098A1
EP0711098A1 EP95402455A EP95402455A EP0711098A1 EP 0711098 A1 EP0711098 A1 EP 0711098A1 EP 95402455 A EP95402455 A EP 95402455A EP 95402455 A EP95402455 A EP 95402455A EP 0711098 A1 EP0711098 A1 EP 0711098A1
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cooking appliance
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glass
plate
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Jean-Paul Chevrier
Bernard Delhomme
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Europeenne De Fabrication D'enceintes Mi Cie
Brandt Cooking SAC
Brandt Industries SAS
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Compagnie Europeenne pour lEquipement Menager SA
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/10—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
    • H05B6/12—Cooking devices
    • H05B6/1209—Cooking devices induction cooking plates or the like and devices to be used in combination with them

Definitions

  • the present invention relates to a cooking appliance with induction, and more specifically relates to the hob fitted to such a apparatus.
  • the hot plates known from said document DE-U-8 914 894 are brought to a relatively high temperature, their edge must be relatively distant (at least 40 mm) from the support surrounding, if the latter is made of plastic.
  • a large cooking container is placed on the hot plate, it communicates by conduction of heat to the support surrounding the plate, which requires either to increase the dimensions of the hot plate (therefore to increase the cost price), or to renounce when using plastic for the support.
  • the preceding advantage is not exploited in the heating by induction fireplace. Indeed, the heating occurring directly at the level of the container placed above the inductor, the rise in temperature of the hob, due to conduction thermal from the container to the plane, does not exceed, in the worst case, 300 to 350 ° C depending on the temperature regulation used.
  • glass ceramic is an expensive material, which strikes almost unnecessarily, given the previous remark, the price of household appliances.
  • the main purpose of the present invention is to find a replacement solution that significantly reduces the costs of a induction cooking appliance.
  • the present invention relates to an apparatus for induction cooking with a substantially flat hob and at least one inducing focal point placed under said plate, characterized in that that said plate is constituted by the assembly of a first part obtained by molding a heat-resistant material, and comprising a hole of size greater than the diameter of the inducing hearth, and of a second part glass, intended to support a container to be heated, said second part completely closing the hole in the first part.
  • Figure 1 there is shown schematically, in view partial elevation, a container 1 to be heated placed on the plate 2 of a induction cooking appliance with an induction cooker 3.
  • the inducing focus 3 is conventionally composed of one or more several coils placed concentrically.
  • the coils are shaped generally circular and the diameter of the inducing focus should preferably correspond to the diameter of the largest container to be heated, the latter being placed on the baking sheet 2, facing the inductor hearth.
  • the hob has two parts of different materials:
  • a first part 21 has a hole 22 whose size is greater than the diameter of the inducing focal point, so as to leave this focal point fully appear when the first part is put in place.
  • this first part is molded, by injection or by compression, in a heat-resistant material.
  • the material used for molding is a thermoplastic, preferably loaded by mineral particles (glass fibers, silica), in order to avoid molding imperfections.
  • thermosetting which has very high mechanical stability and thermal compared to a thermoplastic material.
  • the hob according to the invention comprises also a second part 20 made of glass, intended to carry the container to heat.
  • This second part is dimensioned at the surface so as to completely cover the hole 22 of the first part 21.
  • the thickness of the second part is determined so as to optimize the heating of the container 1 by induction, the inducing focus being over its entire surface in contact with the lower part of this second part.
  • the glass used can be a conventional glass ceramic. In this case, we reduced the amount of material needed compared to the tables in glass ceramic known, and therefore, the total cost of the device.
  • a glass is used soda-lime, type of glass generally used to make windows.
  • soda-lime glass can advantageously be tempered so as to to improve its resistance to mechanical shock.
  • a temperature control device advantageously can be provided to use a temperature control device avoiding, by adjusting the power of the inducing hearth, that part 20 does not reach temperatures above a certain threshold, typically 320 ° C.
  • Soda-lime and borosilicate glasses are preferable to glass-ceramic because they retain their dielectric characteristics in temperature.
  • the assembly of the two parts 20, 21 must allow good sealing and take into account the different expansion coefficients of the two used materials :
  • the first part 21 has a peripheral shoulder 23 on the periphery of the hole 20, on which comes to rest the second part 23.
  • the two parts are by example assembled by silicone bonding, to ensure a seal maximum.
  • assembly can be carried out through a seal.
  • the upper surface of the second part is raised relative to the upper surface of the first part, for example of the order of 1 millimeter.
  • the bottom of the container is never in contact with the heat-resistant material of the first part.
  • the overall cost of a cooking appliance equipped with a plate according to the invention is significantly reduced compared to same appliance fitted with a ceramic hob (the induction cooker can be covered with a glass plate 20, much cheaper than the glass-ceramic, and the support 21 can be made of thermoplastic material or thermosetting).
  • the temperature of the plate being lower that in the case of radiant elements, its dimensions can be reduced.
  • the distance between the edges of the inductor hearth 3 and the support 21 can be very small (about 4 mm).
  • the plate 20 exceeds by about 1 mm the level of the support 20, there is no heat exchange between them (by the vessels to be heated), which allows the support 21 made of thermosetting or thermoplastic material.
  • the first part being molded functions additional devices such as the control keypad or the air outlet of cooling can be integrated directly, with searches new aesthetics, especially in terms of volume.
  • Figures 2a to 2f Different geometric configurations are possible, such as show Figures 2a to 2f. (circular, elliptical shapes (Figure 2a) or square (figure 2b) for devices fitted with four induction cookers conventional, or two induction cookers for fish dishes ( Figures 2c to 2 F)).

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Abstract

La présente invention a pour objet un appareil de cuisson à induction pour lequel la plaque de cuisson (2) est constituée par l'assemblage d'une partie (20) en verre (vitrocéramique, borosilicaté ou sodocalcique) située au-dessus du foyer inducteur (3) et recouvrant ce dernier, et d'une partie (21) moulée en matériau thermorésistant (thermodurcissable ou thermoplastique). <IMAGE>

Description

La présente invention a pour objet un appareil de cuisson à induction, et concerne plus précisément la plaque de cuisson équipant un tel appareil.
A l'heure actuelle, toutes les tables de cuisson à foyers radiants, halogènes et à induction, sont équipées d'une plaque en vitrocéramique, placée au-dessus des foyers, et destinée à supporter les récipients à chauffer. Le principal avantage de la vitrocéramique est qu'elle possède des caractéristiques thermiques très intéressantes, et notamment un coefficient de dilatation quasiment nul, ce qui rend son utilisation indispensable dans le cas des foyers halogènes et radiants, pour lesquels la plaque peut atteindre des températures de l'ordre de 700°C. De tels appareils de cuisson sont par exemple connus d'après les documents DE-U-8 914 894 et DE-A-3 440 868. Du fait que les appareils qui y sont décrits ont des éléments chauffants radiants, leurs surfaces de cuisson ne peuvent être en verre (borosilicate ou sodocalcique), qui est nettement moins cher que la vitrocéramique. En outre, du fait que les plaques chauffantes connues d'après ledit document DE-U-8 914 894 sont portées à une température relativement élevée, leur bord doit être relativement éloigné (environ 40 mm au moins) du support environnant, si ce dernier est réalisé en matière plastique. De plus, dans ce dernier cas, si l'on pose un récipient de cuisson de grandes dimensions sur la plaque chauffante, il communique par conduction de la chaleur au support entourant la plaque, ce qui oblige soit à augmenter les dimensions de la plaque chauffante (donc à en augmenter le prix de revient), soit à renoncer à l'utilisation de matière plastique pour le support.
Par contre, l'avantage précédent n'est pas exploité dans le chauffage par foyer à induction. En effet, le chauffage se produisant directement au niveau du récipient placé au-dessus de l'inducteur, l'élévation en température du plan de cuisson, due à la conduction thermique du récipient vers le plan, ne dépasse pas, dans le pire des cas, 300 à 350°C selon la régulation de température utilisée.
Or, la vitrocéramique est un matériau qui coûte cher, ce qui grève quasiment inutilement, compte tenu de la remarque précédente, le prix des appareils ménagers.
Le but principal de la présente invention est de trouver une solution de remplacement permettant de réduire notablement les coûts d'un appareil de cuisson à induction.
Pour ce faire, la présente invention a pour objet un appareil de cuisson à induction comportant une plaque de cuisson sensiblement plane et au moins un foyer inducteur placé sous ladite plaque, caractérisé en ce que ladite plaque est constituée par l'assemblage d'une première partie obtenue par moulage d'un matériau thermorésistant, et comportant un trou de taille supérieure au diamètre du foyer inducteur, et d'une deuxième partie en verre, destinée à supporter un récipient à chauffer, ladite deuxième partie obturant totalement le trou de la première partie.
Les caractéristiques et différents avantages procurés par l'invention seront mieux compris au vu de la description suivante, faite en référence aux figures annexées :
  • La figure 1 illustre une vue partielle en élévation du plan de cuisson équipant un appareil de chauffage à induction selon l'invention ;
  • Les figures 2a à 2f illustrent différentes variantes de configurations géométriques pour un plan de cuisson équipant un appareil selon l'invention, en vue de dessus.
Sur la figure 1, on a représenté schématiquement, en vue partielle en élévation, un récipient 1 à chauffer placé sur la plaque 2 d'un appareil de cuisson à induction comportant un foyer inducteur 3.
Le foyer inducteur 3 est composé classiquement par une ou plusieurs bobines placés concentriquement. Les bobines sont de forme généralement circulaires et le diamètre du foyer inducteur doit de préférence correspondre au diamètre du plus grand récipient à chauffer, ce dernier étant posé sur la plaque de cuisson 2, en regard du foyer inducteur.
Conformément à l'invention, la plaque de cuisson comporte deux parties de matériaux différents :
Une première partie 21 comporte un trou 22 dont la taille est supérieure au diamètre du foyer inducteur, de manière à laisser ce foyer totalement apparaítre lorsque la première partie est mise en place.
Selon l'invention, cette première partie est moulée, par injection ou par compression, en un matériau thermorésistant.
Dans une première variante de réalisation possible, le matériau utilisé pour le moulage est un thermoplastique, de préférence chargé par des particules minérales (fibres de verre, silice), afin d'éviter les imperfections de moulage.
Dans une variante préférée de l'invention, on utilise un matériau thermodurcissable, qui présente une très grande stabilité mécanique et thermique par rapport à un matériau thermoplastique.
Par ailleurs, la plaque de cuisson selon l'invention comporte également une deuxième partie 20 en verre, destinée à porter le récipient à chauffer. Cette deuxième partie est dimensionnée en surface de manière à recouvrir totalement le trou 22 de la première partie 21.
L'épaisseur de la deuxième partie est déterminée de manière à optimiser l'échauffement du récipient 1 par induction, le foyer inducteur étant sur toute sa surface en contact avec la partie inférieure de cette deuxième partie.
Le verre utilisé peut être une vitrocéramique classique. Dans ce cas, on a réduit la quantité de matériau nécessaire par rapport aux tables en vitrocéramique connues, et donc, le coût total de l'appareil.
On peut également utiliser un verre borosilicaté, lequel présente une bonne stabilité en température, et est moins coûteux.
Dans une troisième variante préférée, on utilise un verre sodocalcique, type de verre généralement employé pour réaliser les vitres. Par ailleurs, le verre sodocalcique peut être avantageusement trempé afin d'améliorer sa résistance aux chocs mécaniques. Pour conserver une bonne tenue mécanique du verre lié à sa trempe, on peut prévoir avantageusement d'utiliser un dispositif de régulation de température évitant, par réglage de la puissance du foyer inducteur, que la partie 20 n'atteigne des températures supérieures à un certain seuil, typiquement de 320°C.
Les verres sodocalciques et borosilicatés sont préférables à la vitrocéramique car ils conservent leurs caractéristiques diélectriques en température.
L'assemblage des deux parties 20, 21 doit permettre une bonne étanchéité et tenir compte des coefficients de dilatation différents des deux matériaux utilisés :
Dans l'exemple représenté sur la figure 1, la première partie 21 comporte un épaulement périphérique 23 sur le pourtour du trou 20, sur lequel vient reposer la deuxième partie 23. Les deux parties sont par exemple assemblées par collage siliconé, pour assurer une étanchéité maximale.
Dans une autre variante possible, l'assemblage peut être effectué par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité.
Compte tenu de la différence dans les coefficients de dilatation thermique des matériaux utilisés (le coefficient de dilatation du matériau thermodurcissable pouvant être deux fois plus grand que celui du verre), la surface supérieure de la deuxième partie est surélevée par rapport à la surface supérieure de la première partie, par exemple de l'ordre de 1 millimètre.
Ainsi, même en cas d'importante dilatation, le fond du récipient n'est jamais en contact avec le matériau thermorésistant de la première partie.
Les avantages procurés par l'invention sont nombreux :
Tout d'abord, le coût global d'un appareil de cuisson équipé d'une plaque conforme à l'invention est significativement réduit par rapport au même appareil équipé d'une plaque vitrocéramique (le foyer inducteur peut être recouvert d'une plaque 20 en verre, bien moins chère que la vitrocéramique, et le support 21 peut être en matière thermoplastique ou thermodurcissable). De plus, la température de la plaque étant plus faible que dans le cas d'éléments radiants, ses dimensions peuvent être réduites. La distance entre les bords du foyer inducteur 3 et le support 21 peut être très faible (environ 4 mm).
Du fait que la plaque 20 dépasse d'environ 1 mm le niveau du support 20, il n'y a pas entre eux d'échange thermique par conduction (par l'intermédiaire des récipients à chauffer), ce qui permet de réaliser le support 21 en matériau thermodurcissable ou thermoplastique.
Par ailleurs, la première partie étant moulée, des fonctions supplémentaires telles que le clavier de commande ou la sortie d'air de refroidissement peuvent y être intégrées directement, avec des recherches esthétiques nouvelles, en particulier en matière de volume.
Différentes configurations géométriques sont possibles, comme le montrent les figures 2a à 2f. (formes circulaires, elliptiques (figure 2a) ou carrées (figure 2b) pour des appareils équipés de quatre foyers inducteurs classiques, ou de deux foyers inducteurs pour plats à poissons (figures 2c à 2f)).
Enfin, les différents matériaux précédemment décrits permettent d'élargir la palette des couleurs, actuellement limitée, dans le cas de la vitrocéramique, à deux couleurs (brun et blanc).

Claims (14)

  1. Appareil de cuisson à induction comportant une plaque de cuisson (2) sensiblement plane et au moins un foyer inducteur (3) placé sous ladite plaque, caractérisé en ce que ladite plaque est constituée par l'assemblage d'une première partie (21) obtenue par moulage d'un matériau thermorésistant, et comportant un trou (22) de taille supérieure au diamètre du foyer inducteur, et d'une deuxième partie (20) en verre, destinée à supporter un récipient (1) à chauffer, ladite deuxième partie obturant totalement le trou de la première partie.
  2. Appareil de cuisson selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau thermorésistant est thermodurcissable.
  3. Appareil de cuisson selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau thermorésistant est un thermoplastique.
  4. Appareil de cuisson selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la deuxième partie est en vitrocéramique.
  5. Appareil de cuisson selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la deuxième partie est en verre borosilicaté.
  6. Appareil de cuisson selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la deuxième partie est en verre sodocalcique.
  7. Appareil de cuisson selon la revendication 6, caractérisé en ce que le verre sodocalcique est trempé.
  8. Appareil de cuisson selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de régulation de température régulant la puissance du foyer inducteur pour empêcher la deuxième partie d'atteindre une température supérieure à un seuil prédéterminé.
  9. Appareil de cuisson selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les première et deuxième parties sont assemblées par collage siliconé pour assurer une parfaite étanchéité.
  10. Appareil de cuisson selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les première et deuxième parties sont assemblées par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité.
  11. Appareil de cuisson selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite première partie comporte en outre un clavier intégré.
  12. Appareil de cuisson selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite première partie comporte en outre une sortie intégrée pour l'air de refroidissement.
  13. Appareil de cuisson selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la deuxième partie comporte, à sa surface supérieure, un épaulement périphérique (23) autour du trou, destiné à recevoir la périphérie de la première partie.
  14. Appareil de cuisson selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface supérieure de la première partie dépasse la surface supérieure de la deuxième partie d'au moins 1 millimètre.
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DE69514079D1 (de) 2000-01-27
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