FR3113363A1 - Self-powered cooking robot - Google Patents
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Abstract
Robot de cuisson autoalimenté L’invention concerne le domaine des robots de cuisson au sein de la famille des robots de cuisine. Le robot de cuisson (R) comporte une fonction cuisson par une plaque de cuisson (PC) indépendante vitrocéramique ou à induction, positionnée sous son bol (BM). En version plaque de cuisson à induction, le bol est alors conçu pour être chauffé par une bobine d’induction d’une plaque de cuisson et de ce fait le fond du bol du robot de cuisson comporte une couche magnétique (F1). En complément de la fonction cuisson, le robot de cuisson (R) est alimenté pour la partie hors cuisson par une deuxième bobine d’induction (BI2) de la plaque de cuisson (PC) via une troisième bobine d’induction (BI3) intégrée au robot de cuisson (R). Ainsi le robot de cuisson (R) est entièrement autoalimenté électriquement par les deux bobines d’induction (BI1, BI2) de la plaque de cuisson (PC) à induction. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 4.Self-powered cooking robot The invention relates to the field of cooking robots within the family of kitchen robots. The cooking robot (R) includes a cooking function via an independent glass-ceramic or induction cooking plate (PC), positioned under its bowl (BM). In the induction hob version, the bowl is then designed to be heated by an induction coil of a hob and therefore the bottom of the bowl of the cooking robot has a magnetic layer (F1). In addition to the cooking function, the cooking robot (R) is powered for the non-cooking part by a second induction coil (BI2) of the cooking plate (PC) via a third integrated induction coil (BI3) to the food processor (R). Thus the cooking robot (R) is entirely electrically self-powered by the two induction coils (BI1, BI2) of the induction cooking plate (PC). Figure to be published with abstract: Fig. 4.
Description
DOMAINE DE L'INVENTION AUQUEL SE RAPPORTE L'INVENTIONFIELD OF THE INVENTION TO WHICH THE INVENTION RELATES
L’invention concerne le domaine des robots de cuisson au sein de la famille des robots de cuisine.The invention relates to the field of cooking robots within the family of kitchen robots.
ART ANTERIEURPRIOR ART
Dans le domaine des appareils électroménagers, il existe des robots de cuisine de plusieurs sortes suivant qu’ils intègrent ou non la fonction de cuisson.In the field of household appliances, there are several types of kitchen robots depending on whether or not they integrate the cooking function.
Les modèles qui intègrent la fonction de cuisson sont en général plus sophistiqués et plus encombrants.Models that incorporate the cooking function are generally more sophisticated and bulkier.
Ces modèles viennent souvent en complément dans une cuisine bien équipée avec four et table de cuisson déjà utilisés au quotidien.These models often complement a well-equipped kitchen with an oven and hob already in daily use.
De ce fait, le robot de cuisson apparait particulièrement encombrant quand il n’est pas utilisé.As a result, the cooking robot appears particularly bulky when not in use.
BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTIONBRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION
Le robot de cuisson comporte une fonction cuisson par une plaque de cuisson (PC) indépendante vitrocéramique ou à induction, positionnée sous un bol.The cooking robot includes a cooking function using an independent glass-ceramic or induction cooking plate (PC), positioned under a bowl.
De préférence, le bol a un fond plat.Preferably, the bowl has a flat bottom.
De préférence, la fonction cuisson est réalisée par une plaque de cuisson à induction.Preferably, the cooking function is performed by an induction hob.
Le bol est alors conçu pour être chauffé par une bobine d’induction d’une plaque de cuisson et de ce fait le fond du bol du robot de cuisson comporte une couche magnétique.The bowl is then designed to be heated by an induction coil of a hob and therefore the bottom of the bowl of the food processor has a magnetic layer.
De façon avantageuse, le fond plat est surélevé par rapport au niveau inférieur du robot correspondant au niveau de la surface de la plaque de cuisson de façon à limiter le rayonnement en chaleur du fond du bol,Advantageously, the flat bottom is raised relative to the lower level of the robot corresponding to the level of the surface of the cooking plate so as to limit the heat radiation from the bottom of the bowl,
Pour cela le robot de cuisson comporte à sa base du matériau magnétique capable de canaliser le flux magnétique de la bobine d’induction vers le fond du bol mélangeur.For this, the cooking robot has at its base magnetic material capable of channeling the magnetic flux of the induction coil towards the bottom of the mixing bowl.
Pour cela, le matériau magnétique du robot de cuisson est réparti entre un partie centrale et une partie périphérique en regard de la bobine d’induction (BI).For this, the magnetic material of the cooking robot is distributed between a central part and a peripheral part facing the induction coil (BI).
En complément de la fonction cuisson, il est avantageux que le robot de cuisson soit alimenté pour la partie hors cuisson par une deuxième bobine d’induction de la plaque de cuisson via une troisième bobine d’induction intégrée au robot de cuisson.In addition to the cooking function, it is advantageous for the cooking robot to be powered for the non-cooking part by a second induction coil of the cooking plate via a third induction coil integrated into the cooking robot.
Par sécurité, cette troisième bobine d’induction comporte un écran magnétique pour canaliser le flux magnétique de la deuxième bobine d’induction vers la troisième bobine d’induction intégrée au robot de cuisson et éviter qu’elle irradie l’intérieur du robot comportant son électronique ainsi que l’extérieur vis-à-vis de l’utilisateur.For safety, this third induction coil includes a magnetic screen to channel the magnetic flux from the second induction coil to the third induction coil integrated into the cooking robot and to prevent it from irradiating the interior of the robot comprising its electronics as well as externally vis-à-vis the user.
Ainsi le robot de cuisson est entièrement autoalimenté électriquement par les deux bobines d’induction de la plaque de cuisson à inductionThus the cooking robot is fully self-powered electrically by the two induction coils of the induction hob
Dans un dernier mode de réalisation, la motorisation du robot de cuisson n’est pas placée en partie supérieure mais en partie inférieure. Pour cela, à la base du robot de cuisson, l’axe du malaxeur est entraîné par une courroie dans une épaisseur de quelques centimètres, elle-même entraînée par un moteur électrique.In a final embodiment, the motorization of the cooking robot is not placed in the upper part but in the lower part. For this, at the base of the cooking robot, the axis of the mixer is driven by a belt in a thickness of a few centimeters, itself driven by an electric motor.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés.Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the detailed description which follows for the understanding of which reference is made to the appended drawings.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTIONDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Le robot de cuisson (R) comporte une fonction cuisson par une plaque de cuisson (PC) indépendante vitrocéramique ou à induction, positionnée sous un bol (BM).The cooking robot (R) has a cooking function using an independent glass-ceramic or induction cooking plate (PC), positioned under a bowl (BM).
Comme illustré
A noter que dans ce cas illustré
De préférence, le bol (BM) a un fond (F) plat.Preferably, the bowl (BM) has a flat bottom (F).
Le bol (B) est amovible et vient s’encastrer dans l’embase (E) de façon à bloquer son positionnement en hauteur ainsi qu’en rotation pour équilibrer la force de rotation de l’axe mélangeur.The bowl (B) is removable and fits into the base (E) so as to block its positioning in height as well as in rotation to balance the rotational force of the mixer shaft.
Dans un mode de réalisation simple, l’embase (E) qui doit résister à la température de la plaque de cuisson (PC) peut être réalisée dans un matériau plastique haute température.In a simple embodiment, the base (E) which must withstand the temperature of the cooking plate (PC) can be made of a high temperature plastic material.
Ce matériau peut être un matériau plastique ou du silicone compatible de niveau de température de l’ordre de 200°C à 250 °C, matériaux déjà utilisés dans les ustensiles de cuisines actuels, notamment sous forme de joints haute température.This material can be a plastic material or silicone compatible with a temperature level of the order of 200° C. to 250° C., materials already used in current kitchen utensils, in particular in the form of high temperature seals.
Cette embase (E) peut également être réalisée en métal comme de l’aluminium ou une combinaison des deux, matériau plastique et métal.This base (E) can also be made of metal such as aluminum or a combination of both, plastic material and metal.
Le fond du bol (BM) du robot de cuisson peut ainsi être directement posé sur un emplacement d’une plaque de cuisson (PC) vitrocéramique.The bottom of the bowl (BM) of the cooking robot can thus be placed directly on a location of a ceramic hob (PC).
De préférence, la fonction cuisson est réalisée par une plaque de cuisson (PC) à induction ce qui va limiter la quantité de chaleur émise vers le robot de cuisson (R).Preferably, the cooking function is performed by an induction hob (PC) which will limit the amount of heat emitted to the cooking robot (R).
Dans ce cas, le bol (BM) est conçu pour être chauffé par une bobine d’induction (BI) d’une plaque de cuisson (PC) et de ce fait le fond (F) du bol (BM) du robot de cuisson comporte une couche magnétique (F1).In this case, the bowl (BM) is designed to be heated by an induction coil (BI) of a cooking plate (PC) and therefore the bottom (F) of the bowl (BM) of the cooking robot has a magnetic layer (F1).
Tel que représenté
De façon classique; la paroi (P) est métallique exemple en inox non magnétique et le bol (BM) dispose d’un moyen de préhension tel que des oreilles en partie supérieure.Classically; the wall (P) is metallic, for example non-magnetic stainless steel, and the bowl (BM) has a gripping means such as lugs in the upper part.
Ce premier mode de réalisation présente l’avantage de rester compatible d’une mesure de température au centre du fond (F) du bol (BM) par la plaque de cuisson (PC) du fait de la présence en partie centrale du fond (F).This first embodiment has the advantage of remaining compatible with a temperature measurement at the center of the bottom (F) of the bowl (BM) by the cooking plate (PC) due to the presence in the central part of the bottom (F ).
Par contre même en version plaque de cuisson (PC) à induction, la diffusion de chaleur reste importante à la base du robot de cuisson (R).On the other hand, even in the induction cooking plate (PC) version, the heat diffusion remains significant at the base of the cooking robot (R).
Selon un deuxième mode de réalisation illustré
Pour cela le robot de cuisson (R) comporte de préférence à sa base du matériau magnétique (M) capable de canaliser le flux magnétique de la bobine d’induction (BI) vers le fond (F) du bol mélangeur (BM).For this, the cooking robot (R) preferably comprises at its base magnetic material (M) capable of channeling the magnetic flux from the induction coil (BI) towards the bottom (F) of the mixing bowl (BM).
Pour cela, le matériau magnétique (M) du robot de cuisson (R) est réparti entre une partie centrale (MC) et une partie périphérique (MP) en regard de la bobine d’induction (BI).For this, the magnetic material (M) of the cooking robot (R) is distributed between a central part (MC) and a peripheral part (MP) facing the induction coil (BI).
Ce matériau magnétique (M) peut être soit intégré au fond (F) du bol (BM) soit intégré à l’embase (E) de façon fixe. Cette dernière solution est plus intéressante pour intégrer des pieds au fond au fond (F) du bol (BM) dans un matériau non magnétique.This magnetic material (M) can either be integrated into the bottom (F) of the bowl (BM) or integrated into the base (E) in a fixed manner. This last solution is more advantageous for integrating feet at the bottom at the bottom (F) of the bowl (BM) in a non-magnetic material.
Ce matériau magnétique (M) peut être un matériau magnétique du type de celui de la couche (F1). Il peut par exemple d’un acier inoxydable martensitique, nuance 440C.This magnetic material (M) can be a magnetic material of the type of that of the layer (F1). It can for example be of martensitic stainless steel, grade 440C.
Cette variante reste également compatible d’une mesure de température au centre du bol (BM) par la plaque de cuisson (PC) du fait de la présence de la partie centrale (MC).This variant also remains compatible with a temperature measurement in the center of the bowl (BM) by the cooking plate (PC) due to the presence of the central part (MC).
Par contre ce matériau magnétique accroitra la quantité de chaleur émise vers le robot de cuisson (R).On the other hand, this magnetic material will increase the quantity of heat emitted towards the cooking robot (R).
Il est également possible que le robot de cuisson (R) comporte un matériau magnétique doux à la place du matériau magnétique précédent. Ce matériau magnétique doux canalisera le flux magnétique sans l’échauffement lié aux courants de Foucault.It is also possible that the food processor (R) has a soft magnetic material instead of the previous magnetic material. This soft magnetic material will channel the magnetic flux without the heating associated with eddy currents.
De façon préférentielle, pour éviter la transmission de chaleur, le matériau magnétique doux est espacé du fond (F) par un entrefer.Preferably, to avoid heat transmission, the soft magnetic material is spaced from the bottom (F) by an air gap.
Ces matériaux magnétiques doux sont ceux utilisés dans les transformateurs.These soft magnetic materials are those used in transformers.
De façon avantageuse, le matériau magnétique doux comporte de la ferrite. Il peut s’agir de ferrite moulée qui peut être fragile ou de ferrite intégrée dans un matériau plastique tel que du plasto-ferrite.Advantageously, the soft magnetic material comprises ferrite. It can be molded ferrite which can be fragile or ferrite integrated in a plastic material such as plasto-ferrite.
En complément de la fonction cuisson, il est avantageux comme illustré
Il est possible d’intégrer une bobine d’induction sous le fond (F) du bol (BM) en regard de la bobine d’induction (B1) pour alimenter également la partie hors cuisson mais dans ce cas l’énergie à prélever serait en concurrence avec l’énergie nécessaire à la cuisson et potentiellement nulle quand la cuisson est à l’arrêt.It is possible to integrate an induction coil under the bottom (F) of the bowl (BM) facing the induction coil (B1) to also supply the non-cooking part but in this case the energy to be taken would be in competition with the energy needed for cooking and potentially zero when cooking is stopped.
Il est privilégié une solution où l’énergie est prélevée sur une deuxième bobine d’induction de fait ayant un réglage de puissance indépendant de la première bobine d’induction (B1).A solution is preferred where the energy is taken from a second induction coil having a power setting independent of the first induction coil (B1).
Pour cela, il est privilégié une troisième bobine d’induction (BI3) ayant une position fermée illustrée
La position ajustable permet de placer la troisième bobine d’induction (BI3) en regard de la deuxième bobine d’induction (BI3). Usuellement dans le cas d’une plaque d’induction de 60 cm par 60 cm, les centres des 4 bobines d’induction sont espacés de 30 cm.The adjustable position allows the third induction coil (BI3) to be placed opposite the second induction coil (BI3). Usually in the case of an induction plate of 60 cm by 60 cm, the centers of the 4 induction coils are spaced 30 cm apart.
Par sécurité, cette troisième bobine d’induction (B3) comporte un écran magnétique (S) pour canaliser le flux magnétique de la deuxième bobine d’induction (BI2) vers la troisième bobine d’induction intégrée au robot de cuisson et éviter qu’elle irradie l’intérieur du robot comportant son électronique ainsi que l’extérieur vis-à-vis de l’utilisateur. L’écran magnétique peut avantageusement être réalisé en ferrite.For safety, this third induction coil (B3) comprises a magnetic screen (S) to channel the magnetic flux from the second induction coil (BI2) to the third induction coil integrated in the cooking robot and to prevent it irradiates the interior of the robot comprising its electronics as well as the exterior vis-à-vis the user. The magnetic screen can advantageously be made of ferrite.
Par ailleurs, il peut être avantageux d’ajouter une rondelle de métal magnétique au centre et à la base de la bobine d’induction pour leurrer le système de détection de présence d’un ustensile en métal magnétique par la plaque de cuisson (PC).Furthermore, it may be advantageous to add a magnetic metal washer in the center and at the base of the induction coil to trick the system for detecting the presence of a magnetic metal utensil by the hob (PC) .
Le courant recueilli aux bornes de la troisième bobine d’induction (BI3) est un courant alternatif à la fréquence de la bobine d’induction (BI2), typiquement aux alentours de 25 kHz.The current collected at the terminals of the third induction coil (BI3) is an alternating current at the frequency of the induction coil (BI2), typically around 25 kHz.
L’ensemble des deux bobines (BI2, BI3) se comportent comme un transformateur et la tension reçue peut être de l’ordre de la tension d’alimentation de la bobine si le nombre de spires est analogue. Le courant ainsi alternatif ainsi obtenu peut être redressé par un pont de diodes puis stocké dans une forte capacité pour absorber pour la plupart des modèles la modulation cyclique utilisée par la plaque de cuisson pour moduler la puissance de la bobine d’induction en fonction du réglage effectué par l’utilisateur. La puissance électrique ainsi transmise est sous la forme d’une tension continue aux bornes d’une forte capacité.The set of two coils (BI2, BI3) behave like a transformer and the voltage received can be of the order of the supply voltage of the coil if the number of turns is similar. The alternating current thus obtained can be rectified by a diode bridge and then stored in a high capacity to absorb for most models the cyclic modulation used by the hob to modulate the power of the induction coil according to the setting performed by the user. The electrical power thus transmitted is in the form of a DC voltage across the terminals of a high capacitance.
Ainsi le robot de cuisson (R) est entièrement autoalimenté électriquement par les deux bobines d’induction (BI1, BI2) de la plaque de cuisson (PC) à induction.Thus the cooking robot (R) is entirely electrically self-powered by the two induction coils (BI1, BI2) of the induction cooking plate (PC).
Dans un dernier mode de réalisation illustré
Le bol (BM) étant généralement amovible, l’axe (A) l’est également et vient s’encastrer dans un élément récepteur en rotation.The bowl (BM) being generally removable, the shaft (A) is also removable and fits into a rotating receiving element.
Tel que représenté, la périphérie de l’élément en rotation est cranté et entrainé par une courroie crantée, elle-même entraînée par un moteur électrique (M) désaxé. La partie magnétique périphérique (MP) est percée en deux endroits pour laisser passer la courroie (B).As shown, the periphery of the rotating element is notched and driven by a toothed belt, itself driven by an off-axis electric motor (M). The peripheral magnetic part (MP) is drilled in two places to allow the belt (B) to pass.
La partie (MC) canalisant le flux central de la bobine d’induction (BI) peut être réalisé par l’axe A lui-même si il est en matériau magnétique ou par l’élément récepteur en rotation si il est en matériau magnétique.The part (MC) channeling the central flux of the induction coil (BI) can be produced by the axis A itself if it is made of magnetic material or by the rotating receiving element if it is made of magnetic material.
En termes d’application industrielle, l’invention concerne les robots de cuisson au sein de la famille des robots de cuisine.In terms of industrial application, the invention relates to cooking robots within the family of kitchen robots.
La présente invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés mais l'homme du métier saura y apporter toute variante conforme à son esprit pour une gamme de produits dans différents domaines.The present invention is in no way limited to the embodiments described and represented, but a person skilled in the art will know how to make any variant in accordance with his spirit for a range of products in different fields.
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