WO2013007953A1 - Article culinaire alimente par induction et procede pour fabriquer le recipient d'un tel article - Google Patents

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WO2013007953A1
WO2013007953A1 PCT/FR2012/051643 FR2012051643W WO2013007953A1 WO 2013007953 A1 WO2013007953 A1 WO 2013007953A1 FR 2012051643 W FR2012051643 W FR 2012051643W WO 2013007953 A1 WO2013007953 A1 WO 2013007953A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
container
coil
electrical
metal
substrate
Prior art date
Application number
PCT/FR2012/051643
Other languages
English (en)
Inventor
José Luis HERRADA
Jocelyn Bonnel
Stéphane LEBOEUF
Edwige BOUSSY
Original Assignee
Seb Sa
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Filing date
Publication date
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Priority to EP12744082.4A priority patent/EP2731475B1/fr
Priority to JP2014519609A priority patent/JP6223970B2/ja
Priority to ES12744082.4T priority patent/ES2688352T3/es
Priority to KR1020147003454A priority patent/KR101894618B1/ko
Publication of WO2013007953A1 publication Critical patent/WO2013007953A1/fr

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J27/00—Cooking-vessels
    • A47J27/002—Construction of cooking-vessels; Methods or processes of manufacturing specially adapted for cooking-vessels
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J27/00—Cooking-vessels
    • A47J27/02—Cooking-vessels with enlarged heating surfaces
    • A47J27/022—Cooking-vessels with enlarged heating surfaces with enlarged bottom

Definitions

  • the present invention relates to a food item compatible with induction heating and a method for making the container of this cooking utensil.
  • This culinary article comprises a container which may be a pan or pan, for example, and is intended to be placed on an induction heating means such as an induction plate generating a magnetic field.
  • FR2919168 discloses a culinary article comprising a container having, on the outside / bottom face, an attached bottom covering at least partially the bottom of the article.
  • the culinary article is made of cast aluminum and the bottom is a multi-layer bottom comprising at least one layer with iron, which makes the article compatible with induction heating.
  • the container When the container (or cap) is placed on the induction heating means or more precisely an inductive surface, an eddy current is generated on the bottom of the container. The electrical energy is then dissipated by heat, heating the food contained in the container.
  • WO 2010/080738 discloses a culinary article comprising a container compatible with induction heating and a handle attached to the container.
  • the container comprises an attached base forming the bottom of the container which is placed on the means of heating.
  • the base includes a coil acting as a secondary inductor for recovering electrical energy from a primary inductor formed by the heating means.
  • the coil is disposed between the base and the container.
  • the container can be placed on the base to allow its release from the base or be glued to the base.
  • a thermal insulation plate may be disposed between the bottom of the container and the assembly formed by the base and the coil. The energy recovered by the coil makes it possible to supply a control circuit, a temperature sensor, display means and communication means provided in the handle and / or to recharge a storage element (capacitance or battery) as well. arranged in the handle.
  • this prior art induction heating compatible food item has a complex arrangement requiring several elements including a coil supporting base which is placed between the induction heating means and the coil.
  • the presence of these two elements makes the whole is heavy to transport.
  • the base is fixed to the container by adhesive, it happens that with the aging of the latter caused by multiple washes and the time, that the base partially or completely separates from the container. This leads to a poorer electrical connection between the terminals of the base and those of the container.
  • the invention aims to remedy these drawbacks and to provide a culinary article compatible with induction heating design simpler, easier to use and more robust.
  • the invention relates to a culinary article compatible with induction heating and comprising:
  • a metal container adapted to receive food and comprising a metal substrate comprising a magnetizable bottom (that is to say, compatible with an induction heating) and a side wall standing at the periphery of the bottom, the bottom having an inner surface; receiving the food and an external surface adapted to rest on an external induction heating means,
  • At least one coil generating electricity from a magnetic flux produced by the induction heating means for supplying the electrical and / or electromechanical device
  • the coil is arranged at the bottom location:
  • the coil is disposed on the outer surface or the inner surface of the bottom of the container so as to be in contact with one or other of the surfaces.
  • the coil is attached directly to the outer surface or the inner surface of the bottom of the container so that this surface carries the coil.
  • the invention provides a culinary article compatible with induction heating of simpler design since the use of additional elements such as a base carrying the coil is not necessary. The number of pieces is reduced.
  • the culinary article is also easier to use and more robust.
  • the invention makes it possible to increase the amount of electrical energy recovered by the coil since the coil is in direct contact or almost, when it is covered by a layer of electrical insulation, with the induction heating surface.
  • the coil, annular or wound is in particular arranged at the bottom location. The magnetic energy generated by the induction heating surface is not disturbed by an intermediate element.
  • the bottom of the cap which has a lower surface to be laid, stably , in front of an external source of heating comprising one of: an electric plate, a flame from a gas source, an induction coil for inductive heating of the container, is adapted for resist the heat of said external heating source, and comprises for this:
  • a multilayer substrate structure (with, for mechanical and thermal reasons, a priori at least three such layers which may be of different metals or metal alloys),
  • a magnetizable metal eg ferromagnetic
  • a malleable metal layer of the substrate and / or is harder than this malleable layer (lower surface side).
  • the invention also relates to a method for making a container of a cooking utensil, which container is formed of at least one metal layer and is adapted to receive food, the method comprising a hollow shaping step of the container, so that it then has a bottom and a side wall that stands at the periphery of the bottom.
  • At least one coil will be fixed on the external or internal surface of the bottom of the container.
  • the coil will be fixed by deposition.
  • it will be under the outer surface. It is expected an ease of implementation of the manufacture.
  • the substrate will be hollowed out, so that it has its bottom and its side wall
  • step a such a coil will be interposed between two electrically conductive metal layers that the substrate will then include, then it will drown this coil in this substrate.
  • an electrically insulating layer will be interposed between the coil and the metal layer (s).
  • Figure 1 shows a perspective view of a removable handle in the open position, according to one embodiment of the invention
  • Figure 2 shows a perspective view of a container, according to an embodiment of the invention
  • FIG. 3 shows a longitudinal section of a culinary article compatible with induction heating, according to one embodiment of the invention
  • FIG. 4 represents a perspective view of a container, according to another embodiment of the invention.
  • FIG. 5 represents a front view of a fixed jaw of a handle, according to an embodiment of the invention.
  • FIG. 6 shows a longitudinal section in detail of an electrical connection pad, according to one embodiment of the invention.
  • FIG. 7 shows a longitudinal section in detail of the electrical connection pad connected to a terminal of the container
  • - Figure 8 shows a longitudinal section in detail of an electrical connection pad facing a concave terminal according to another embodiment of the invention
  • FIG. 9 represents a longitudinal section in detail of this electrical connection pad connected to this concave terminal
  • FIG. 10 represents two inductance coils, according to an embodiment of the invention.
  • Figure 11 shows a coil, according to another embodiment of the invention.
  • FIG. 12 shows a longitudinal section of a removable handle provided with motorized clamps in the open position, according to a possible embodiment
  • FIG. 13 shows a sectional view of a handle comprising a terminal connectable to the end of the edge of the container;
  • Fig. 14 shows a container according to a possible embodiment
  • FIG. 15 shows a container with a lid
  • FIG. 16 represents a container provided with
  • Figure 17 shows a cross-sectional view of a bottom comprising a wire surrounded by an electrically insulating sheath, arranged between two metal layers including an aluminum layer and a ferritic stainless steel layer;
  • Figure 18 shows a cross-sectional view of a bottom comprising a coil formed by a screen printed track;
  • FIG. 19 shows a cross-sectional view of a bottom comprising two superposed coils each formed by a screen printed track
  • FIG. 20 represents a container according to another possible embodiment
  • FIGS. 21, 22 each show a vertical half-section, bottom up, of a bottom-mounted container where an electric energy recovery coil is disposed, FIGS. 23, 24 illustrating two variants, each with a more localized view of a bottom with incorporated coil.
  • the induction heating compatible cooking utensil comprises a metal receptacle 3 adapted to receive foodstuffs and comprising a metal substrate comprising a magnetizable bottom (that is to say, compatible with heating by induction) and a side wall 4 standing at the periphery of the bottom 9, that is to say in the extension of the bottom 9, over its entire periphery.
  • the bottom 9 has an inner food receiving surface 14a (contacting the inner surface 14a) and an outer surface 14b adapted to rest on an external induction heating means.
  • An example of a culinary article compatible with induction heating is described in document FR2919168. Other types of cookware compatible with induction heating are possible.
  • the culinary article comprises an electrical and / or electromechanical device 5 and a handle 1 attached to the container 3 for gripping the culinary article.
  • the electrical and / or electromechanical device 5 can be arranged in the handle or elsewhere such as on the container (if it is an electromechanical device) or on a lid or other kitchen utensil, accessory of the container 3.
  • Kitchen utensil means any accessory of the container that can be fixed or removable or movable relative to the container 3.
  • the handle comprises a gripping body 7 and an electrical and / or electromechanical device 5 housed in the gripping body 7.
  • the culinary article comprises at least one coil 16 providing energy recovery electrical generating electricity from a magnetic flux produced by the induction heating means. This magnetic flux makes it possible to feed the electrical and / or electromechanical device of the handle 1.
  • the coil 16 is disposed on the external surface 14b of the bottom 9 of the container 3, preferably elsewhere, in particular the inner surface 14a.
  • the coil 16 is in contact with one or the other of the outer 14b or inner 14a surfaces of the bottom 9.
  • the coil 16 is fixed on the outer surface of the bottom of the container so that this surface carries the coil.
  • a protective layer may be provided to cover the coil.
  • the spool 16 may be a wire bonded to one of the surfaces of the container by glue or adhesive or bonded or otherwise.
  • the coil 16 is deposited on the outer surface 14b or the inner surface 14a of the bottom 9 of the container 4. Even more preferably, the coil 16 is deposited by screen printing so as to obtain a screen printed track.
  • the screen printed track comprises at least one electrically conductive material such as silver or copper, for example.
  • the coil 16 is disposed on the outer surface 14b of the bottom 9 of the container 3, allowing proximity to the surface of the induction heating means 15, without a magnetic screen between them (a layer of PTFE or enamel being possible, since not forming such a screen).
  • the coil 16 may be covered with a protective layer which may be either enamel, polytetrafluoroethylene (PTFE), ceramic or a lacquer. This protective layer provides mechanical, thermal, and physicochemical protection of the coil 16.
  • a protective layer which may be either enamel, polytetrafluoroethylene (PTFE), ceramic or a lacquer. This protective layer provides mechanical, thermal, and physicochemical protection of the coil 16.
  • the container advantageously comprises a layer of electrical insulator deposited on the outer surface 14b or inner 14a of the bottom 9. This layer of electrical insulation separates the metallic and therefore conductive surface of the container from the coil 16.
  • the coil 16 is deposited on this layer of electrical insulation.
  • This layer of electrical insulation can be either enamel, polytetrafluoroethylene (PTFE), ceramic or lacquer.
  • the coil 16 may be integrated in the metal substrate in several metal layers bonded together, at least away from the coil 16 and without sticky adhesive, by metal contact direct (under pressure) and imbrication and / or physical-chemical metal bond (with continuity).
  • the layers of the metal substrate are advantageously fixed to each other by cold stamping or hot stamping.
  • the metal layers are bonded together by plastic deformation of the metals.
  • the coil 16 may be embedded in the substrate, within the molded metal material.
  • the coil 16 may be formed of a wire 56 surrounded by an electrically insulating sheath 57 and held between two metal layers including an aluminum-based layer 58 and a layer based on ferritic stainless steel 59, as shown in FIG. Figure 17 (the bottom 9 formed of the different layers being represented in a 90 ° rotation relative to a horizontal plane).
  • the layer based on ferritic stainless steel 59 forms the outer layer of the bottom 9 which faces the induction heating surface.
  • the outer layer of the bottom 9 comprises the outer surface 14b of the bottom.
  • the aluminum layer 58 is covered with an inner protective layer 67.
  • the electrically insulating sheath 57 is transparent to a magnetic flux and may be made of polymer.
  • the aluminum layer 58 comprises a groove receiving the wire 56.
  • the layer based on ferritic stainless steel 59 has a thickness of less than 1 cm and preferably less than or equal to 0.6 cm so as to let as much magnetic flux as possible.
  • the coil 16 may be formed of a screen printed track disposed between two metal layers including an aluminum-based layer 58 and a layer based on ferritic stainless steel 59.
  • the aluminum-based layer 58 is covered with an electrical insulator on which the screen-printed track is deposited.
  • the aluminum-based layer 58 may optionally be covered with a layer based on stainless steel, itself covered with an inner protective coating.
  • the aluminum-based layer 58 may be aluminum or aluminum alloy.
  • Figure 18 shows another example of a background 9
  • the bottom 9 comprises an electrical insulator 57 on which the track is deposited.
  • the insulator 57 covers a layer based on ferritic stainless steel 59 which is fixed by metal bonding to an aluminum-based layer 58.
  • the aluminum-based layer 58 is covered with an inner protective layer 67.
  • FIG. 19 illustrates an example of a bottom 9 (represented at a rotation of 90 ° with respect to a horizontal plane) comprising two superposed coils 16, 16 '. Each of them is formed by a screenprinted track.
  • the bottom 9 comprises a layer based on ferritic stainless steel 59 which is fixed by metal bonding to an aluminum-based layer 58.
  • the aluminum-based layer 58 is covered with an inner protective layer 67.
  • layer based on ferritic stainless steel 59 is covered with a first electrical insulator 57, itself covered by a first screen printed track 16, which is covered by a second electrical insulator 57 '.
  • the second electrical insulator 57 ' is covered by a second serigraphed track 16' superimposed on the first screen printed track 16.
  • the second screen printed track 16 ' is covered by a protective layer 68 transparent to a magnetic flux.
  • the bottom 9 may comprise additional metal layers, such as aluminum or stainless steel, covering the aluminum-based layer 58.
  • the handle 1 can be permanently attached to the container 3 or be advantageously removable from the container 3.
  • the handle 1 comprises attachment means 2 connectable to the container 3 and disconnectable thereof to form a removable handle and at least one connection terminal 10, 10 '( Figure 1) connected to the electrical device and / or electromechanical 5.
  • the connection terminal 10, 10 ' is electrically connectable with at least one complementary terminal 11, 11' provided on the container 3 which is connected to the coil 16.
  • the fastening means 2 comprise a contact surface 12 adapted to come into contact with a complementary contact surface 13 provided on the container 3 to ensure the attachment of the handle 1 to the container 3.
  • the contact surface 12 of the means fixing 2 carries at least one terminal 10, 10 '.
  • the fastening means 2 comprise two jaws 2a,
  • One of the two jaws 2a, 2b comprises at least two terminals 10, 10 '.
  • the two jaws 2a, 2b pinch the wall 4 of the container 3 on which is disposed at least one complementary terminal 11, 11 '.
  • Each terminal 10, 10 'of the handle 1 is in contact with this complementary terminal 11, 11'.
  • the two jaws 2a, 2b forming a gripper comprise a fixed jaw 2b and a movable jaw 2a with respect to the gripping body 7.
  • the fixed jaw 2b is formed by a front portion 17 of the gripping body 7 which is in contact with the outer surface 14c of the wall of the container 3.
  • the handle 1 may comprise electrical energy storage means 6 (accumulator or super capacitor) housed in the gripping body 7 and electrically connected to both the coil 16 for charging electrical energy and the electrical device and / or electromechanical 5 to feed it.
  • the battery may have a voltage of 3.6 volts and a capacity of 780 milliamps * hrs.
  • the coil 16 comprises an open loop and two ends 18a, 18b each connected to an electrical connection 19a, 19b fixed on the side wall 4 of the container 3.
  • the electrical connection 19a, 19b extends to in the vicinity of the upper edge 20 of the side wall 4 and forms the complementary terminal 11, 11 'of the container 3 which is connectable to one of the terminals 10, 10' of the handle 1.
  • two electrical connections 19a, 19b are fixed on the outer surface 14c of the side wall 4 of the container 3.
  • the two electrical connections 19a, 19b are substantially rectilinear, perpendicular to the bottom 9 of the container 3 and adjacent.
  • the distance between the electrical connections 19a and 19b is preferably the smallest possible not to reduce the maximum power transmitted.
  • the electrical connections 19a and 19b are made in order to reduce the inductances and the electrical resistances. For example, their length is reduced, their thickness is high and the loops are short.
  • the electrical connections 19a and 19b are as close as possible to cancel their respective inductance (magnetic field created).
  • the distance between the electrical connections 19a and 19b is such that the inductance L is less than 100 ⁇ for a current of 4A (24 Volt).
  • the handle 1 then comprises two terminals 10, 10 'connectable to the electrical connections 19a, 19b and aligned substantially parallel to the bottom 9 when the handle is fixed on the container ( Figure 1).
  • the handle can thus be fixed on the container and be adjustable in height over a short distance.
  • the two electrical connections 19a, 19b may be curved.
  • each electrical connection 19a, 19b is formed by a peripheral portion 21a, 21b surrounding the side wall 4 and an intermediate portion 22a, 22b connecting the peripheral portion 21a, 21b to the one of the ends 18a, 18b of the coil 16.
  • the peripheral portions 21a, 21b are spaced apart from each other.
  • the handle 1 comprises two terminals 10, 10 'connectable to the peripheral portions 21a, 21b respective and aligned in a direction not parallel to the bottom 9 of the container 3 ( Figure 5).
  • the two terminals 10, 10 ' are aligned vertically and perpendicularly to the bottom 9 which is flat and horizontal.
  • the peripheral portions 21a, 21b are circular. They can also be ovoid or other.
  • the peripheral portions 21a, 21b are separated by a preferably constant space 38 (FIG. 4). It can be variable. For the same reasons as mentioned above, the distance between the peripheral portions 21a, 21b is such that the inductance L is less than 100 ⁇ for a current of 4A (24 Volt).
  • a layer of electrical insulation may be provided between the electrical connections 19a, 19b as they grow to avoid contact.
  • the peripheral portions 21a, 21b are close to the edge 20 of the container 4. It is thus possible to position the handle 1 over the entire periphery of the side wall 4. No position is predetermined. This is useful when the container 3 is heating. There is no need to move or turn the incorrectly positioned container to secure the handle. The risk of burns is avoided. In addition, when a location of the peripheral portion 21a, 21b is dirty or damaged, it is possible to connect the handle 1 to another place.
  • the coil 16 may comprise more than one turn.
  • the example of FIG. 11 shows a coil 16 comprising two turns. A turn can recover about 20 W. Two turns make it possible to recover 80 W.
  • the connection 18b is preferably inside the turns.
  • the link 19b crosses the tracks of the coil. An electrical insulation layer is provided between the electrical connections 19b, at the crossover point, when they grow with the coil to avoid electrical contact. The ends 18a, 18b are close to close the loop as much as possible.
  • a first end 18a of the coil 16 situated at the periphery of the coil is intended to be connected to an electrical connection 19a so as to be connected to a first terminal 10 of the handle 1.
  • a second end 18b of the coil 16 is located inside thereof (substantially close to the first 2a to close the loop as much as possible) and is intended to be connected to one of the layers In this way, this metal layer conducts electricity to a location on the side wall 4 where the second terminal 10 'of the handle 1 is in contact.
  • the coils are preferably concentric, they can be superimposed provided to add an insulation layer between the tracks. When superimposed, the resulting induction is substantially zero.
  • FIGS. 14 and 20 illustrate two examples in which the second end 18b of the coil 16 is located inside thereof and is connected to one of the metal layers of the container 3 so as to drive the electricity to a place on the side wall 4 forming one of the terminals 11 'of the container with which the second terminal 10' of the handle 1 is in contact.
  • the container comprises a coil 16 on the outer surface 14b of the bottom.
  • the coil 16 comprises a first end 18a connected to an electrical connection 19a comprising a peripheral portion 21a surrounding the side wall 4 and an intermediate portion 22a connecting the peripheral portion 21a to the end 18a of the coil 16.
  • the second terminal 11 'of the coil is formed by an opening 69 in the outer protective layer 68, located near the peripheral portion 21a. This opening 69 corresponds to a zone without external protective layer 68 so that the second terminal 10 'of the handle 1 is in contact with the outer metal layer of the container 3.
  • Figure 20 illustrates a container including a spool 16 on the outer surface 14b of the bottom.
  • the coil 16 comprises a first end 18a connected to an electrical connection 19a forming a first terminal 11 of the container.
  • the second terminal 11 'of the coil is formed by an opening 69 in the outer protective layer 68, located near the first terminal 11 and near the top edge of the container. This opening 69 corresponds to a zone without external protective layer 68 so that the second terminal 10 'of the handle 1 is in contact with the outer metal layer of the container 3.
  • the handle is provided with mechanical fastening means such as those described in the application EP-1991098 by way of example.
  • Other mechanical fixing means can also be used.
  • a slider 60 mounted in translation in the longitudinal direction 61 relative to the body 7, and first and second pivoting rods 62,63.
  • the second connecting rod acts directly on the movable jaw 2a.
  • An operating knob 64 pivotally mounted on the body 7 biases the second connecting rod 63 and thereby the articulated chain 60, 62, 63 via a lug 65 passing through a lumen of the rod 66 which terminates in the jaw 2a. More details are available in EP 2007260.
  • the fixed jaw 2b comprises two terminals 10, 10 'including a lower terminal 10 intended to come into contact with a first complementary terminal 11 of the container formed by an electrical connection 19a disposed on the side wall 4 of the container and a terminal upper 10 'intended to come into contact with the end 53 of the curved edge 30 of the container which then forms the second complementary terminal 11' of the container.
  • the spool 16 includes an end 18a which is in contact with a metal layer forming the container. Thus, the current can pass through this metal layer to the end 53 of the curved edge 30.
  • the lower terminal 10 of the container is positioned near the bottom wall of the gripping body 7.
  • the gripping body 7 comprises a housing 54 positioned between the contact surface 12 of the fixed jaw 2b and the movable jaw 2a.
  • the housing 54 is intended to receive the end 53 of the curved edge 30 of the container.
  • the upper terminal 10 ' is disposed in this housing 54 so as to be in contact with the end 53 of the curved edge 30 of the container.
  • This embodiment which is valid for mechanical fixing means is also valid for electromechanical fastening means.
  • the bottom 9 may comprise a plurality of inductance coils 16 each having two ends 18a, 18b.
  • FIG. 10 represents the bottom 9 of a container 3 comprising two inductance coils 16 each provided with an end 18a, 18b intended to be connected to an electrical connection 19a, 19b fixed on the wall of the container 3.
  • One inductance coils 16 is disposed inside the other coil 16. The latter are substantially concentric.
  • a coil 16 formed of a loop can recover about 20 W.
  • the handle comprises four terminals connectable to four terminals disposed on the wall of the container (not shown).
  • the handle may comprise only two terminals 10, 10 '.
  • the handle By positioning the handle differently relative to the container, it is possible to connect the terminals of the handle on one or other of the coils.
  • the coils can be arranged in series or in parallel.
  • the electrical connections 19a, 19b and the complementary terminals 11, 11 ' are positioned on the surface of the container so as to form only two complementary terminals 11, 11'.
  • the handle can provide a parallel or series in order to obtain different powers according to the electrical appliances to be powered. It can be provided an electronic switching in the handle or a different positioning of the handle on the container.
  • the number of loops or turns is to be adapted according to the energy requirement of the electrical and / or electromechanical device 5 to be supplied.
  • An LCD display consumes 100mW and a motor for actuating the movable jaw 2a of a fastener consumes 6W, for example. A single loop recovering 20W is therefore necessary.
  • the coil 16 may comprise a material selected from copper, silver, aluminum or a composite loaded with these elements.
  • the geometry of the coil 16 depends on the material, the diameter and the section of the turns. Preferably, the coil is located mid-radius of the bottom 9 of the container 3.
  • the coil 16 may be a screen printed track on the outer surface of the container.
  • the coil 16 and the electrical connections 19a, 19b are electrically insulated from the remainder of the cap or container 3 by means of a layer of electrical insulation disposed, preferably by deposition, between the coil 16 and the external surface 14b, 14c of the container 3. which is metallic.
  • a single point of contact between the container and the track has no influence because the direct current flows through the coil. This is used to simplify the manufacturing process. This isolation does not have to be infinite.
  • the resistance value must be large enough for the current to flow mainly through the track and not through the vessel.
  • the resistance of the container must be greater than the resistance of the track and the load. In general, the resistance of the load is much greater than the resistance of the track.
  • the equivalent resistance of the load for a power of 6 W at 24 V is 100 ohms so values above 100 ohms are needed, ideally infinite.
  • the terminals 10, 10 'of the handle 1 are electrical contact pads 23 pushed by elastic return means 24, as shown in Figures 6 and 7. They allow to limit the contact resistance less than 100mOmhs and preferably less than 10mOhs, thus significantly improving the yield.
  • Each electrical contact pad 23 has an elongated shape and a circular section. Each electrical contact pad 23 has a section of at least 0.75 mm 2 to withstand a current of at least 0.5A, and preferably 3A.
  • Each electrical contact pad 23 comprises a head 26 at one of its ends which is intended to come into contact with the terminal 11, 11 'of the container 3 and more precisely with the electrical connection 19a, 19b of the container 3.
  • This head 26 is preferably rounded or convex.
  • Each electrical contact pad 23 is held in a support 39 of cylindrical shape and is movable in translation relative to the support 39 between a deployed positron in which the electrical contact pad 23 is not in contact with a terminal (FIG. 6). and a retracted position in which the electrical contact pad 23 is in contact and in compression against a terminal 11, 11 'of the container 3 ( Figure 7).
  • the support 39 comprises a housing in which is disposed a spring 24 surrounding the central portion of the stud.
  • the spring 24 exerts a force towards the outside and against the lower part of the head 26 of the electrical contact pad 23.
  • This spring 24 is in abutment against the bottom of the support 39.
  • the electrical contact pad 23 comprises a foot 40 at its other end and which is arranged outside The foot 40 abuts against the outer surface of the support 39 when the stud 23 is in the extended position (FIG. 6).
  • the head 26 of the stud is also disposed outside the support 39. The head 26 is in abutment against the outer front surface of the support 39 when the stud 23 is in the contracted position ( Figure 7).
  • the stud 23 is movable relative to the support 39 while being held by the latter.
  • the assembly formed by the stud 23, the support 39 and the spring 24 is carried by the fixed jaw 2b of the handle, that is to say by the front portion 17 of the gripping body 7.
  • the head 26 of the stud protrudes on the surface 12 of the fixed jaw 2b when the stud 23 is in the deployed position ( Figure 6).
  • each electrical connection 19a, 19b of the container 3 comprises at least one concave terminal 25 adapted to receive the end 24 of one of the electrical contact pads 23 provided. on the handle 1.
  • the concave shaped terminal 25 is formed by a boss in the side wall 4 of the container 3.
  • the head 26 of the stud 23 has a convex shape complementary to that of the concave terminal 25.
  • the shape terminals concave 25 allow better electrical contact and better fixing of the handle 1.
  • the head 26 of the pads 23 can be housed in the concave terminal 25, avoiding forming a protrusion on the contact surface 12 of the fixed jaw 2b and an additional support point. This makes it possible to maintain a large contact area between the jaw and the wall. In this way, almost the entire surface of the fixed jaw 2b bears against the external surface 14c of the side wall 4.
  • each electrical connection 19a, 19b comprises a single concave terminal 25 disposed near the edge 20 of the container 3.
  • the concave terminal 25 forms the terminal 11, 11 'of the container 3.
  • each peripheral portion 21a, 21b of the electrical connections 19a, 19b comprises at least one concave terminal 25 and preferably several concave terminals 25 distributed over the periphery of the container. This makes it possible to obtain several possible fixing positions of the handle.
  • the inductor of the induction plate When the container 3 is placed on an induction plate, the inductor of the induction plate generates a magnetic flux which is captured by the container 3 which heats. Part of the energy is recovered by the coil 16 and used to power an electrical and / or electromechanical device and / or a means for storing electrical energy.
  • the coil is as thin as possible so as not to disturb the heating of the container 3.
  • the thickness and the width of the copper coil must be as thin as possible so as not to have circulation currents inside.
  • the current thus induced in this coil is alternating with a frequency in general of approximately 25 KHz.
  • a rectifier and filtering means can be provided.
  • a capacitor to avoid reactive losses (compensating inductance working at resonance) can also be provided.
  • a voltage regulator can also be provided.
  • the electrical and / or electromechanical device 5 may comprise the fastening means 2 so as to obtain motorized fixing means.
  • the handle 1 may comprise control means 27 for controlling the operation and stopping of the electrical and / or electromechanical device 5.
  • the latter may comprise a motor 28 and an actuating device 29 driven by the motor 28.
  • the device actuation 29 is adapted to actuate the movable jaw 2a.
  • the fixing means may be mechanical and include integral hooks of the handle 1 and intended to be inserted into holes provided on the side wall of the container.
  • Other fastening means are also possible such as a screw-nut system, for example.
  • the electrical and / or electromechanical device 5 may comprise display means or a brush powered by the motor 28, for example.
  • the fastening means may be attached to the side wall 4 of the container 3 or to another part of the container such as a stirrup integral with the side wall.
  • the gripping body 7 has an elongated shape and extends in a longitudinal direction (X).
  • the two jaws 2a, 2b forming clamp can be movable in the longitudinal direction (X) and in the opposite direction.
  • the handle is intended to be removably attached to a container 3, the type of cooking utensil (pan, stove, ).
  • the side wall 4 may have a curved edge 30 on its upper part which forms a pouring rim.
  • the example of FIGS. 3 and 12 is given for a side wall 4 comprising an outward curved edge.
  • the fixed jaw 2b is formed by the gripping body 7. More specifically, the gripping body 7 comprises a front portion 17 having a contact surface which is intended to come into contact with the outer surface 14c of the side wall 4 of the container. 3.
  • the contact surface of the front portion 17 of the body has a shape complementary to that of the outer surface 14c of the side wall 4 and more precisely of the outer surface of the curved edge 30 of the container 3.
  • the surface of the contact of the front portion 17 of the gripping body 7 has a flat portion 31 extended by a curved portion 32 inwardly of the gripping body 7.
  • the gripping body 7 is preferably bakelite.
  • the removable handle 1 is fixed on the container 3, the latter is substantially perpendicular to a plane tangential to the side wall 4 of the container 3.
  • the movable jaw 2a has a shape complementary to that of the inner surface 14d of the side wall and more precisely of the inner surface of the curved edge 30 of the container 3.
  • the two jaws 2a, 2b forming the gripper 1 of the handle can be adapted to be fixed on a right side wall without curved edge, as shown in Figures 2 and 4.
  • the movable jaw 2a is extended by an arm 33 sliding in a slide provided in the gripping body 7.
  • the arm 33 extends in the longitudinal direction (X). It has a flattened shape.
  • the motor 28 may be replaced by an electromagnet, a servomotor, a pneumatic cylinder or an electric jack, for example.
  • the electric motor 28 is supplied with current by the electrical energy storage means 6 and / or the coil 16.
  • the electric motor 28 has a shaft 34 rotated.
  • the electric motor 28 comprises a gearbox.
  • the rotational speed of the electric motor 28 is at least 340 rpm, and preferably 360 rpm.
  • the engine torque is at least 80 mN / m and preferably 100 mN / m.
  • the actuating device 29 comprises first transmission means 35 adapted to transmit the rotational movement of the electric motor 28 to second transmission means 36 integral with the movable jaw 2a to cause the translational movement of the movable jaw 2a between the position of the opening and the closed position.
  • the first transmission means 35 comprise a threaded rod 35 driven in rotation by the electric motor 28.
  • the second transmission means 36 comprise a movable element 36 provided with a threaded orifice engaging in the threaded rod 35
  • the rotation of the threaded rod 35 causes the translational movement of the movable element 36 along of the latter and consequently the displacement of the movable jaw 2a between the open position and the closed position.
  • the threaded rod 35 may be an endless screw thread.
  • the threaded rod 35 is connected to the shaft 34 of the electric motor 28.
  • the threaded rod 35, the shaft 34 and the jaws 2a, 2b forming movable clamps are substantially aligned in the longitudinal direction (X).
  • the threaded rod 35 is movable in rotation and immobile in translation.
  • the threaded rod 35 and the threaded orifice of the movable member 36 have a pitch of between 0.65 mm and 0.85 mm to block the displacement of the movable jaw 2a when in the closed position.
  • the pitch is 0.75 mm.
  • the speed of the engine is 360 rpm
  • the pitch of the threaded rod 35 and the threaded orifice of the movable member 36 is 0.75 mm.
  • the movable member 36 may be a nut for example.
  • the actuator 29 may comprise a gear system (pinion / rack or tapered or cylindrical wheels), a ball system (ball screw), pulleys, a belt, a gear, a chain , a friction transmission or a crank / cam linkage system.
  • gear system pinion / rack or tapered or cylindrical wheels
  • ball system ball screw
  • pulleys a belt, a gear, a chain , a friction transmission or a crank / cam linkage system.
  • the movable jaw 2a may be stainless steel, for example.
  • the movable jaw 2a is extended by the rectilinear arm 33 forming a slide and extending inside the gripping body 7.
  • This arm 33 slides in a housing provided in the gripping body 7 between the closed position and the open position of the movable jaw 2a.
  • the second transmission means 36 and more precisely the movable element 36 is integral with this arm 33.
  • the movable element 36 is fixed to the arm 33.
  • the removable handle 1 may comprise a switch 37 accessible from outside the gripping body 7 to manually select the direction of rotation of the electric motor 28.
  • a first direction of rotation is dedicated to the opening of the movable jaw 2a.
  • a second opposite direction of rotation is dedicated to closing the movable jaw 2a. For example, when the direction of rotation dedicated to closing the movable jaw 2a is previously selected with the switch 37, a pressure on the control button 27 causes the rotation of the electric motor 28 in this direction of rotation and the closure of the movable jaw 2a.
  • the removable handle 1 may comprise a sensor for detecting the presence of the handle 1 against or in the immediate vicinity of the container 3. The activation of the switch can cause the automatic closure of the movable jaw 2a without user intervention.
  • the electrical and / or electromechanical device 5 may comprise means other than the fixing means. It may comprise a rotary brush connected to a shaft driven by the electromechanical device or an agitator for stirring food, crushing or blending, for example.
  • the handle 1 comprises fastening means which can be actuated manually or electromechanically.
  • the electromechanical device may comprise a cam driven in rotation by the threaded rod.
  • the cam is integral with the threaded rod and is disposed near the front end of the threaded rod.
  • the cam is housed in a housing provided in the gripping body 7.
  • the housing opens on the outside by the upper face of the gripping body 7.
  • the cam is rotated by the electric motor 28 so as to be movable between a rest position in which the cam is housed inside the housing and an activated position in which the cam protrudes on the upper face of the handle 1. In the rest position, the main axis of the cam is substantially parallel to the horizontal plane of the handle 1.
  • the main axis of the cam is substantially perpendicular to the horizontal plane of the handle 1 and pointing upwards when the handle 1 is fixed to the receptacle 3 placed on a horizontal support .
  • the cam protrudes on the upper face of the handle 1 and makes it possible to raise more or less the rim of a lid placed on the container 3 to regulate the flow of the steam when food is heated in the container 3.
  • the electromechanical device may comprise a gear driven in rotation by the threaded rod which is itself driven by the electric motor 28 (not shown).
  • the toothed wheel is integral with the threaded rod and is disposed near the front end of the threaded rod.
  • the gear wheel is housed in a housing provided in the gripping body 7. The housing opens on the outside by the upper face of the gripping body 7.
  • the toothed wheel is rotated by the electric motor 28 so as to cause a rack arranged on lid.
  • the rack rotates a blade for stirring food (mashed potatoes, vegetable soup, soup for example) arranged in the bottom of the container 3.
  • the handle 1 may include lifting means for lifting a lid placed on a container (not shown).
  • the electrical and / or electromechanical device 5 may comprise display means powered by the electrical energy storage means 6 and / or the coil 16. These display means may comprise a liquid crystal screen for example, to enable among other things, to display the autonomy of the electric power source, the time, the remaining cooking time or the temperature of the container.
  • the LCD screen is disposed on the upper face of the handle 1.
  • the electrical and / or electromechanical device 5 may comprise measuring means such as a temperature sensor or a device for determining the weight of the food contained in the container 3, for example.
  • the temperature or weight can be displayed on the LCD.
  • the handle 1 may include a clock and a timer.
  • the measuring means are powered by the electrical energy storage means 6 and / or the coil 16 and are connected to the electronic circuit.
  • the electrical and / or electromechanical device 5 may comprise wireless communication means for receiving and / or transmitting information to a base station.
  • the communication means may comprise a transmitter and / or a radio frequency receiver powered by the electrical energy storage means 6 and / or the coil 16 and are connected to the electronic circuit.
  • the base station can transmit cooking recipes to handle 1. These are displayed on a liquid crystal display.
  • the handle 1 can transmit signals representative of the temperature of the container to the base station.
  • the electrical and / or electromechanical device 5 may comprise lighting means, such as a diode for example, to illuminate the food in the container 3.
  • the lighting means are arranged on the upper face of the handle 1 and to the before this one.
  • the lighting means are powered by the electrical energy storage means 6 and / or the coil 16.
  • a card or electronic circuit can manage the direction of rotation of the motor, the detection of the clamping of the movable jaw 2a, the display of information on the state of the handle 1 (open / closed, autonomy, particular problem), and the charging batteries, for example.
  • the invention also relates to a method for manufacturing the container 3 of the culinary article.
  • This container 3 is formed of at least one metal layer and is adapted to receive food.
  • One of the layers includes iron.
  • the method includes a step of hollow form of the container 3, so that it then has a bottom 9 and a side wall 4 which stands at the periphery of the bottom 9.
  • At least one coil 16 is fixed on the outer surface 14b or inner 14a of the bottom 9 of the container 3.
  • the method also comprises a step of fixing electrical connections 19a, 19b on the outer surface 14c or inner 14d of the wall of the container 3 and optionally on a portion of the outer surface 14b or inner 14a of the bottom 9. This step is carried out after the step of fixing the coil 16.
  • the electrical connections 19a, 19b and the coil 16 are arranged on the same surface of the container, external or internal.
  • a layer of electrical insulation and deposited on the outer surface 14b or inner 14a of the bottom 9 of the container 3 and at least one coil 16 is fixed on this layer of electrical insulation .
  • the electrical connections 19a, 19b and the coil 16 are optionally covered with another layer of electrical insulation.
  • the coil 16 is fixed by deposit.
  • This deposit can be made by screen printing, pad printing, thermal projections, decalcomania or laser sintering.
  • the fixing of the coil 16 can be achieved by the mechanical insertion of insulated conductors son.
  • the culinary article may comprise a cover 1 'and a handle 71 comprising the electrical and / or electromechanical device 5 driving an agitator 72.
  • the cover includes two terminals 10, 10 'connected to the electrical and / or electromechanical device 5 by an electrical connection 73 provided on the cover 70.
  • the two terminals 10, 10' are connectable to two terminals 11, 11 'of the container ( Figure 15a).
  • the culinary article may comprise a luminous accessory stably placed (and preferably separable) around the upper opening of the container, in the manner of a disc, and including LEDs to illuminate the interior of the container.
  • the luminous accessory 1 '' comprises two terminals 10, 10 'connected to the LED.
  • the two terminals 10, 10 ' are connectable to two terminals 11, 11' of the container.
  • the current to supply the white LEDs to light sufficiently is 2W for example (> 100mA).
  • the kitchen utensil, accessory of the container and carrier of the electrical and / or electromechanical device 5 will be useful for this container (lighting, brewing, element for carrying ). It will have, in itself, a function other than the (only) electric heating or induction of the container. Preferably, it will be a kitchen utensil that can be taken in hand. It will then be possible to move and / or hold it to operate, wear and / or carry the container with him. From the above, it will also be understood that this kitchen utensil and the container, preferably:
  • connection terminal 10, 10 ' connected to the electrical and / or electromechanical device 5
  • the retained utensil comprises fastening means 2 connectable to the container and disconnectable from it,
  • these fixing means 2 comprise a contact surface 12 adapted to come into contact with the complementary contact surface 13 of the container in order to ensure that the utensil is fixed to the container, said contact surface 12 carrying at least a said connection terminal 10, 10 '.
  • the bottom 9 of the container 3 comprises an insert 80 of a magnetizable metal, such as ferromagnetic.
  • This insert is attached to a malleable metal layer 81 of the substrate 83.
  • the layer 80 may be aluminum.
  • the insert 80 will be harder than the malleable layer 81 to which it will be attached.
  • This insert (FIG. 21) or the malleable layer (FIG. 22) has a groove 85 in which the coil 16 is disposed.
  • the coil is surrounded by a layer of electrical insulation 16a.
  • the bottom layers 9a, 81 and 80 of the metal substrate 83 have here been fastened to each other by heat stroking.
  • the groove 85 closely surrounds the coil which is therefore preferably insulated. Because of the pressure manufacturing, the groove 85 can be almost closed at the interface between the layers 80-81, and all the more so with a malleable layer 81 which has flowed during manufacture, including potentially filling at least part of the throat 85 fig.21. This will freeze well, the position of the coil. Fig.22, the malleable metal 81 has almost matched to the metal shape of the insulated coil 16. The throat is almost invisible.
  • the bottom 9 of the container 3 comprises an insert 87 of a metal harder than the malleable metal layer of the portion 9a of this bottom which extends laterally (not shown) by the side wall of the container (as figs.21 , 22).
  • the insert 87 is preferably magnetizable (induction heating compatibility).
  • the insert 87 By pressing (striking for example), the insert 87 has been embedded in the more malleable metal of the part 9a. Through passages 89 of the insert 87 this more malleable layer has crept. So, the two layers 87 and 9a come substantially level periphery and outlets passages 89.
  • a groove 91 tightly surrounds the coil 16 which is therefore preferably insulated. Due to the pressurized manufacture, the groove 85 can be almost closed at the interface between the layers 9a-87. The malleable metal of part 9a fills the groove 85.
  • Concave impressions 93 marked in the outer wall 95 of part 9a can also strengthen the bottom.
  • the bottom 9 of the container comprises a multilayer substrate structure 83.
  • the outer layer 97 (which bears on the heating source or the work plane) is magnetizable, here ferromagnetic. Intimately related to this outer layer 97 (bonded in English) is an inner metal layer 99, for example stainless steel, copper or aluminum. In 14a is the surface that may be in contact with food in the container.
  • One of the layers again comprises a groove 101 in which the coil 16, preferably insulated by 16a, is disposed. It can be a colaminate. Located at the interface between layers 97.99, the groove 101 is here almost closed, following the adopted manufacturing process.
  • such a coil is interposed between two electrically conductive metal layers that the substrate then comprises, and then this coil is embedded in this substrate (case 1.2).
  • Case 1.1 may typically be a molding.
  • the case 1.2 can typically be a striking, stamping, bonding ...
  • an electrically insulating layer, sheath 16a or deposition of an electrical insulator will therefore be interposed between the coil 16 and the adjacent metal layer or layers.

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Abstract

La présente invention concerne un article culinaire (20) compatible avec un chauffage par induction et un procédé pour fabriquer un récipient. Cet article comprend un récipient métallique (3) adapté à recevoir des aliments et comprenant un substrat métallique comportant un fond (9) compatible avec un chauffage par induction et une paroi latérale (4), un dispositif électrique et/ou électromécanique (5), et au moins une bobine (16) générant de l'électricité à partir d'un flux magnétique produit par le moyen de chauffage (15) par induction pour alimenter le dispositif électrique et/ou électromécanique. Selon l'invention, la bobine est disposée à l'endroit du fond soit sur la surface interne (14a) ou externe (14b) du fond (9), soit noyée dans ledit substrat, au sein soit d'un matériau métallique moulé, soit de plusieurs couches métalliques liées entre elles, au moins à l'écart de la résistance électrique et sans adhésif collant, par contact métallique direct et imbrication et/ou liaison métallique physico-chimique.

Description

ARTICLE CULINAIRE ALIMENTE PAR INDUCTION ET PROCEDE POUR FABRIQUER LE RECIPIENT D'UN TEL ARTICLE La présente invention concerne un article culinaire compatible avec un chauffage par induction et un procédé pour fabriquer le récipient de cet article culinaire.
Cet article culinaire comprend un récipient qui peut être une casserole ou une poêle, par exemple, et est destiné à être posé sur un moyen de chauffage par induction tel une plaque à induction générant un champ magnétique .
Un exemple d'article culinaire compatible avec un chauffage par induction est décrit dans le document FR2919168 qui divulgue un article culinaire comprenant un récipient présentant, en face extérieure/inférieure, un fond rapporté recouvrant au moins partiellement le fond de l'article. L'article culinaire est constitué de fonte d'aluminium et le fond rapporté est un fond multicouche comprenant au moins une couche avec du fer, ce qui rend l'article compatible avec un chauffage par induction.
Lorsque le récipient (ou calotte) est posé sur le moyen de chauffage par induction ou plus précisément une surface inductive, un courant de Foucault est généré sur le fond du récipient. L'énergie électrique est ensuite dissipée par la chaleur, chauffant les aliments contenus dans le récipient.
Le document WO 2010/080738 divulgue un article culinaire comprenant un récipient compatible avec un chauffage par induction et une poignée fixée au récipient . Le récipient comprend une base rapportée formant le fond du récipient qui est posé sur les moyens de chauffage. La base comprend une bobine faisant office d'inducteur secondaire pour récupérer de l'énergie électrique d'un inducteur primaire formé par les moyens de chauffage. La bobine est disposée entre la base et le récipient. Le récipient peut être posé sur la base pour permettre son dégagement de la base ou être collé à la base. Une plaque d'isolation thermique peut être disposée entre le fond du récipient et l'ensemble formé par la base et la bobine. L'énergie récupérée par la bobine permet d'alimenter un circuit de contrôle, un capteur de température, des moyens d'affichage et des moyens de communication prévus dans la poignée et/ou de recharger un élément de stockage (capacité ou batterie) également disposé dans la poignée.
Cependant, cet article culinaire compatible avec un chauffage par induction de l'art antérieur présente un agencement complexe nécessitant plusieurs éléments dont une base supportant la bobine qui est placée entre les moyens de chauffage par induction et la bobine. La présence de ces deux éléments fait que l'ensemble est lourd à transporter. Lorsque la base est fixée au récipient par de l'adhésif, il arrive qu'avec le vieillissement de ce dernier provoqué par de multiples lavages et par le temps, que la base se désolidarise partiellement ou complètement du récipient. Ceci entraine une connexion électrique moins bonne entre les bornes de la base et celles du récipient.
Ainsi, l'invention vise à remédier à ces inconvénients et à fournir un article culinaire compatible avec un chauffage par induction de conception plus simple, plus facile à utiliser et plus robuste. L' invention concerne un article culinaire compatible avec un chauffage par induction et comprenant :
- un récipient métallique adapté à recevoir des aliments et comprenant un substrat métallique comportant un fond magnétisable (c'est-à-dire compatible avec un chauffage par induction) et une paroi latérale se dressant en périphérie du fond, le fond présentant une surface interne recevant les aliments et une surface externe adaptée à reposer sur un moyen de chauffage par induction externe,
- un dispositif électrique et/ou électromécanique,
- au moins une bobine générant de l'électricité à partir d'un flux magnétique produit par le moyen de chauffage par induction pour alimenter le dispositif électrique et/ou électromécanique, et,
- un ustensile de cuisine, accessoire du récipient, tel une poignée ou un couvercle, qui comprend le dispositif électrique et/ou électromécanique (5) .
Selon l'invention, la bobine est disposée à l'endroit du fond :
- soit sur la surface interne ou externe du fond du récipient,
- soit noyée dans ledit substrat, au sein :
* soit d'un matériau métallique moulé,
* soit de plusieurs couches métalliques liées entre elles, au moins à l'écart de la résistance électrique et sans adhésif collant, par déformation et/ou liaison métallique physico-chimique.
La bobine est disposée sur la surface externe ou la surface interne du fond du récipient de manière à être en contact avec l'une ou l'autre des surfaces. De préférence, la bobine est fixée directement sur la surface externe ou la surface interne du fond du récipient de façon à ce que cette surface porte la bobine .
Ainsi, l'invention fournit un article culinaire compatible avec un chauffage par induction de conception plus simple puisque que l'utilisation d'éléments supplémentaires tels une base portant la bobine n'est pas nécessaire. Le nombre de pièces est donc réduit.
L'article culinaire est également plus facile à utiliser et plus robuste.
De plus, lorsque la bobine est disposée sur la surface externe du récipient, l'invention permet d'augmenter la quantité d'énergie électrique récupérée par la bobine puisque la bobine est directement en contact ou presque, lorsqu'elle est recouverte par une couche d'isolant électrique, avec la surface de chauffage par induction. De préférence, la bobine, annulaire ou enroulée, est notamment disposée à l'endroit du fond. L'énergie magnétique générée par la surface de chauffage par induction n'est pas perturbée par un élément intermédiaire .
Pour satisfaire avantageusement au cas d'une utilisation de chauffe intense, quelle que soit la position (noyée ou en surface) de la résistance, on conseille par ailleurs que le fond de la calotte, qui présente une surface inférieure à poser, de façon stable, en face d'une source externe de chauffage comprenant l'une parmi : une plaque électrique, une flamme issue d'une source de gaz, une bobine d'induction pour un chauffage par induction du récipient, est adaptée pour résister à la chaleur de ladite source externe de chauffage, et comprend pour cela :
- une structure de substrat multicouches (avec, pour des raisons mécaniques et thermiques, a priori au moins trois telles couches qui peuvent être en métaux ou alliages métalliques différents) ,
- et/ou au moins :
* une empreinte de rigidification,
* ou un insert en un métal magnétisable (par exemple ferromagnétique) qui est fixé à une couche métallique malléable du substrat et/ou qui est plus dur que cette couche malléable (côté surface inférieure) .
Ainsi on alliera performances thermique et mécanique, avec une bonne tenue dans le temps, quelle que soit la source externe de chauffage parmi celles précitées .
Parmi ces possibilités est donc prévue celle d'une calotte (ou récipient) à fond renforcé et/ou compatible avec un chauffage par induction, cette calotte à fond et paroi latérale monoblocs et en un même matériau métallique (par exemple de l'aluminium) étant extérieurement, sous son fond, liée (bonded en anglais) avec une couche métallique (tel de l'aluminium) plus malléable que celle définissant une coupelle inférieure par exemple en acier ferritique, donc magnétisable ou ferromagnétique, recouvrant ladite couche métallique plus malléable. Une frappe à chaud (pour la réalisation du fond multicouche) associée à un emboutissage (pour la réalisation de la paroi latérale) peuvent alors en particulier convenir, en tant que technique de fabrication . L' invention concerne également un procédé pour fabriquer un récipient d'un article culinaire, ce récipient étant formé d'au moins une couche métallique et étant adaptée pour recevoir des aliments, le procédé comprenant une étape de mise en forme creuse du récipient, de manière qu'elle présente alors un fond et une paroi latérale qui se dresse en périphérie du fond.
Selon une première manière de procéder, après ou avant l'étape de mise en forme creuse, au moins une bobine sera fixée sur la surface externe ou interne du fond du récipient.
De préférence, on fixera la bobine par dépôt. Favorablement ce sera sous la surface externe. On en attend une facilité de mise en œuvre de la fabrication.
Selon une seconde manière de procéder :
- a) on mettra en forme creuse le substrat, de manière qu'il présente alors son fond et sa paroi latérale,
- b) et :
* soit on noiera dans le substrat une bobine lors de cette mise en forme creuse,
* soit, avant ou après l'étape a), on interposera une telle bobine entre deux couches métalliques électriquement conductrices que le substrat comprendra alors, puis on noiera cette bobine dans ce substrat.
Suivant cette seconde manière de procéder, on conseille par ailleurs de noyer la bobine dans le substrat en liant entre elles lesdites deux couches métalliques électriquement conductrices, sans adhésif, par déformation et/ou liaison métallique physico¬ chimique . On atteindra la sécurité de fixation et la qualité de fabrication attendues, sans risque pour la bobine.
De préférence, on interposera une couche électriquement isolante entre la bobine et la ou les couches métalliques.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
la figure 1 représente une vue en perspective d'une poignée amovible en position ouverte, selon un mode de réalisation de l'invention ;
la figure 2 représente une vue en perspective d'un récipient, selon un mode de réalisation de 1 ' invention ;
- la figure 3 représente une coupe longitudinale d'un article culinaire compatible avec un chauffage par induction, selon un mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 4 représente une vue en perspective d'un récipient, selon un autre mode de réalisation de 1 ' invention ;
- la figure 5 représente une vue de face d'un mors fixe d'une poignée, selon un mode de réalisation de 1 ' invention ;
- la figure 6 représente une coupe longitudinale en détail d'un plot de connexion électrique, selon un mode de réalisation de l'invention;
- la figure 7 représente une coupe longitudinale en détail de ce plot de connexion électrique connecté à une borne du récipient; - la figure 8 représente une coupe longitudinale en détail d'un plot de connexion électrique en regard d'une borne de forme concave, selon un autre mode de réalisation de l'invention;
- la figure 9 représente une coupe longitudinale en détail de ce plot de connexion électrique connecté à cette borne de forme concave ;
la figure 10 représente deux bobines d'inductance, selon un mode de réalisation de 1 ' invention ;
la figure 11 représente une bobine, selon un autre mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 12 représente une coupe longitudinale d'une poignée amovible munie de pinces motorisées en position ouverte, selon un mode de réalisation possible ;
- la figure 13 représente une vue en coupe d'une poignée comprenant une borne connectable à l'extrémité du bord du récipient ;
la figure 14 représente un récipient selon un mode de réalisation possible ;
- la figure 15 représente un récipient muni d'un couvercle ;
- la figure 15a représente le détail des bornes de ce récipient ;
- la figure 16 représente un récipient muni de
LED ;
la figure 17 représente une vue en coupe transversale d'un fond comprenant un fil métallique entouré d'une gaine isolante électriquement, disposée entre deux couches métalliques dont une couche d' aluminium et une couche d' inox ferritique ; la figure 18 représente une vue en coupe transversale d'un fond comprenant une bobine formée par une piste sérigraphiée ;
la figure 19 représente une vue en coupe transversale d'un fond comprenant deux bobines superposées chacune formée par une piste sérigraphiée ;
la figure 20 représente un récipient selon un autre mode de réalisation possible,
- et les figures 21,22 montrent chacune une demi- coupe verticale, fond en haut, d'un récipient à fond rapporté où une bobine de récupération d'énergie électrique est disposée, les figures 23,24 illustrant deux variantes, avec chacune une vue plus localisée d'un fond avec bobine incorporée.
Comme illustré sur la figure 3, l'article culinaire compatible avec un chauffage par induction comprend un récipient 3 métallique adapté à recevoir des aliments et comprenant un substrat métallique comportant un fond 9 magnétisable (c'est-à-dire compatible avec un chauffage par induction) et une paroi latérale 4 se dressant en périphérie du fond 9, c'est-à-dire dans le prolongement du fond 9, sur toute sa périphérie. Le fond 9 présente une surface interne 14a recevant les aliments (venant en contact avec la surface interne 14a) et une surface externe 14b adaptée à reposer sur un moyen de chauffage par induction 15 externe. Un exemple d'article culinaire compatible avec un chauffage par induction est décrit dans le document FR2919168. D'autres types d'articles culinaires compatibles avec un chauffage par induction sont possibles. Ils comprennent plusieurs couches métalliques dont une couche ferromagnétique, à l'endroit du fond au moins. L'article culinaire comprend un dispositif électrique et/ou électromécanique 5 et une poignée 1 fixée au récipient 3 pour la préhension de l'article culinaire. Le dispositif électrique et/ou électromécanique 5 peut être disposé dans la poignée ou ailleurs comme par exemple sur le récipient (s'il s'agit d'un dispositif électromécanique) ou sur un couvercle ou autre ustensile de cuisine, accessoire du récipient 3.
On comprend par ustensile de cuisine, tout accessoire du récipient, pouvant être fixe ou amovible ou mobile par rapport au récipient 3.
Dans l'exemple de la figure 3, la poignée comprend un corps de préhension 7 et un dispositif électrique et/ou électromécanique 5 logé dans le corps de préhension 7. L'article culinaire comprend au moins une bobine 16 assurant une récupération d'énergie électrique en générant de l'électricité à partir d'un flux magnétique produit par le moyen de chauffage par induction. Ce flux magnétique permet d'alimenter le dispositif électrique et/ou électromécanique de la poignée 1. La bobine 16 est disposée sur la surface externe 14b du fond 9 du récipient 3, de préférence à ailleurs, notamment la surface interne 14a.
La bobine 16 est en contact avec l'une ou l'autre des surfaces externe 14b ou interne 14a du fond 9. De préférence, la bobine 16 est fixée sur la surface externe du fond du récipient de façon à ce que cette surface porte la bobine. Une couche de protection peut être prévue pour recouvrir la bobine.
La bobine 16 peut être un fil métallique collé à l'une des surfaces du récipient par de la colle ou de l'adhésif ou fixé par soudure ou autre. De préférence, la bobine 16 est déposée sur la surface externe 14b ou la surface interne 14a du fond 9 du récipient 4. De manière encore plus préférée, la bobine 16 est déposée par sérigraphie de façon à obtenir une piste sérigraphiée. La piste sérigraphiée comprend au moins un matériau électriquement conducteur comme l'argent ou le cuivre par exemple.
Avantageusement, la bobine 16 est disposée sur la surface externe 14b du fond 9 du récipient 3, permettant une proximité avec la surface du moyen de chauffage par induction 15, sans écran magnétique entre eux (une couche de PTFE ou d'émail étant possible, puisque ne formant pas un tel écran) .
La bobine 16 peut être recouverte d'une couche de protection qui peut être soit en email, en polytétrafluoroéthylène (PTFE) , en céramique ou une laque. Cette couche de protection assure une protection mécanique, thermique, et physicochimique de la bobine 16.
Le récipient comprend avantageusement une couche d'isolant électrique déposée sur la surface externe 14b ou interne 14a du fond 9. Cette couche d'isolant électrique sépare la surface métallique et donc conductrice du récipient, de la bobine 16. La bobine 16 est déposée sur cette couche d'isolant électrique. Cette couche d'isolant électrique peut être soit en email, en polytétrafluoroéthylène (PTFE) , en céramique ou une laque .
En variante, la bobine 16 peut être intégrée dans le substrat métallique au sein de plusieurs couches métalliques liées entre elles, au moins à l'écart de la bobine 16 et sans adhésif collant, par contact métallique direct (sous pression) et imbrication et/ou liaison métallique physico-chimique (avec continuité) .
Les couches du substrat métallique sont avantageusement fixées entre elles par frappe à froid ou à chaud. Les couches métalliques sont liées entre elles par déformation plastique des métaux.
La bobine 16 peut être noyée dans le substrat, au sein du matériau métallique moulé.
La bobine 16 peut être formée d'un fil métallique 56 entouré d'une gaine isolante électriquement 57 et maintenue entre deux couches métalliques dont une couche à base d'aluminium 58 et une couche à base d'acier inoxydable ferritique 59, comme représenté sur la figure 17 (le fond 9 formé des différentes couches étant représenté suivant une rotation de 90° par rapport à un plan horizontal) . La couche à base d'acier inoxydable ferritique 59 forme la couche externe du fond 9 qui vient en regard de la surface de chauffe par induction. Autrement dit, la couche externe du fond 9 comprend la surface externe 14b du fond. La couche d'aluminium 58 est recouverte d'une couche interne de protection 67. La gaine isolante électriquement 57 est transparente à un flux magnétique et peut être en polymère.
De préférence, la couche d'aluminium 58 comprend une gorge recevant le fil métallique 56.
La couche à base d'acier inoxydable ferritique 59 présente une épaisseur inférieure à 1 cm et de préférence inférieure ou égale à 0,6 cm de façon à laisser passer le plus possible de flux magnétique.
En variante, la bobine 16 peut être formée d'une piste sérigraphiée disposée entre deux couches métalliques dont une couche à base d'aluminium 58 et une couche à base d'acier inoxydable ferritique 59. La couche à base d'aluminium 58 est recouverte d'un isolant électrique sur lequel est déposé la piste sérigraphiée.
La couche à base d'aluminium 58 peut éventuellement être recouverte d'une couche à base d'acier inoxydable, elle-même recouverte d'un revêtement interne de protection .
La couche à base d'aluminium 58 peut être en aluminium ou en alliage d'aluminium.
La figure 18 représente un autre exemple de fond 9
(représenté suivant une rotation de 90° par rapport à un plan horizontal) comprenant une bobine 16 formée par une piste sérigraphiée et déposée sur la surface externe 14b du fond 9. Cette piste est recouverte d'une couche de protection 68 transparente à un flux magnétique. Le fond 9 comprend un isolant électrique 57 sur lequel est déposée la piste. L'isolant 57 recouvre une couche à base d'acier inoxydable ferritique 59 qui est fixée par liaison métallique à une couche à base d'aluminium 58. La couche à base d'aluminium 58 est recouverte d'une couche interne de protection 67.
La figure 19 illustre un exemple de fond 9 (représenté suivant une rotation de 90° par rapport à un plan horizontal) comprenant deux bobines 16, 16' superposées. Chacune d'elle est formée par une piste sérigraphiée. Le fond 9 comprend une couche à base d'acier inoxydable ferritique 59 qui est fixée par liaison métallique à une couche à base d'aluminium 58. La couche à base d'aluminium 58 est recouverte d'une couche interne de protection 67. La couche à base d' acier inoxydable ferritique 59 est recouverte d'un premier isolant électrique 57, lui-même recouvert par une première piste sérigraphiée 16, qui est recouverte par un deuxième isolant électrique 57' . Le deuxième isolant électrique 57' est recouvert par une deuxième piste sérigraphiée 16' superposée à la première piste sérigraphiée 16. La deuxième piste sérigraphiée 16' est recouverte par une couche de protection 68 transparente à un flux magnétique.
En variante, dans les exemples donnés ci-dessus, le fond 9 peut comprendre des couches métalliques supplémentaires, comme de l'aluminium ou de l'acier inoxydable, recouvrant la couche à base d'aluminium 58.
La poignée 1 peut être fixée de manière permanente au récipient 3 ou être avantageusement amovible du récipient 3.
Selon un mode de réalisation préféré, la poignée 1 comprend des moyens de fixation 2 connectables au récipient 3 et déconnectables de celui-ci de façon à former une poignée amovible et au moins une borne de connexion 10, 10' (figure 1) reliée au dispositif électrique et/ou électromécanique 5. La borne de connexion 10, 10' est connectable électriquement avec au moins une borne complémentaire 11, 11' prévue sur le récipient 3 qui est reliée à la bobine 16.
Les moyens de fixation 2 comprennent une surface de contact 12 adaptée à venir en contact avec une surface de contact complémentaire 13 prévue sur le récipient 3 afin d'assurer la fixation de la poignée 1 sur le récipient 3. La surface de contact 12 des moyens de fixation 2 porte au moins une borne 10, 10' .
Les moyens de fixation 2 comprennent deux mors 2a,
2b formant pince et mobiles l'un par rapport à l'autre pour fixer la poignée 1. L'un des deux mors 2a, 2b comprend au moins deux bornes 10, 10' .
Les deux mors 2a, 2b pincent la paroi 4 du récipient 3 sur laquelle est disposée au moins une borne complémentaire 11, 11' . Chaque borne 10, 10' de la poignée 1 est en contact avec cette borne complémentaire 11, 11' .
Les deux mors 2a, 2b formant pince comprennent un mors fixe 2b et un mors mobile 2a par rapport au corps de préhension 7. Les bornes 10, 10' sont disposées sur le mors fixe 2b, comme représenté sur la figure 1. De préférence, le mors fixe 2b est formé par une partie avant 17 du corps de préhension 7 qui est en contact avec la surface externe 14c de la paroi du récipient 3.
En variante, la poignée 1 peut comprendre des moyens de stockage d'énergie électrique 6 (accumulateur ou super capacité) logés dans le corps de préhension 7 et reliés électriquement à la fois à la bobine 16 pour son rechargement en énergie électrique et au dispositif électrique et/ou électromécanique 5 pour l'alimenter. Par exemple, l'accumulateur peut présenter une tension de 3,6 Volt et une capacité de 780 milliampères*hrs .
Selon un mode de réalisation possible, la bobine 16 comprend une boucle ouverte et deux extrémités 18a, 18b chacune reliée à une liaison électrique 19a, 19b fixée sur la paroi latérale 4 du récipient 3. La liaison électrique 19a, 19b s'étend jusqu'au voisinage du bord supérieur 20 de la paroi latérale 4 et forme la borne complémentaire 11, 11' du récipient 3 qui est connectable à l'une des bornes 10, 10' de la poignée 1.
Selon le mode de réalisation représenté sur la figure 2, deux liaisons électriques 19a, 19b sont fixées sur la surface externe 14c de la paroi latérale 4 du récipient 3. Les deux liaisons électriques 19a, 19b sont sensiblement rectilignes, perpendiculaires au fond 9 du récipient 3 et adjacentes. La distance entre les liaisons électriques 19a et 19b est de préférence la plus petite possible pour ne pas réduire la puissance maximale transmise. Les liaisons électriques 19a et 19b sont réalisées de façon de réduire les inductances et les résistances électriques. Par exemple, leur longueur est réduite, leur épaisseur est élevée et les boucles sont courtes. Les liaisons électriques 19a et 19b sont les plus proches possibles pour annuler leur inductance respectives (champs magnétique créé) . La distance entre les liaisons électriques 19a et 19b est telle que l'inductance L est inférieure à 100 μΗ pour un courant de 4A (24 Volt) . La poignée 1 comprend alors deux bornes 10, 10' connectables aux liaisons électriques 19a, 19b et alignées sensiblement de façon parallèle au fond 9 lorsque la poignée est fixée sur le récipient (figure 1) . La poignée peut être ainsi fixée sur le récipient et être réglable en hauteur sur une courte distance.
En variante, les deux liaisons électriques 19a, 19b peuvent être courbes.
Selon le mode de réalisation représenté sur les figures 3 et 4, chaque liaison électrique 19a, 19b est formée par une partie périphérique 21a, 21b entourant la paroi latérale 4 et une partie intermédiaire 22a, 22b reliant la partie périphérique 21a, 21b à l'une des extrémités 18a, 18b de la bobine 16. Les parties périphériques 21a, 21b sont distantes l'une de l'autre. Dans ce cas, la poignée 1 comprend deux bornes 10, 10' connectables aux parties périphériques 21a, 21b respectives et alignées suivant une direction non parallèle au fond 9 du récipient 3 (figure 5) . Dans l'exemple de la figure 5, les deux bornes 10, 10' sont alignées verticalement et de façon perpendiculaire au fond 9 qui est plan et horizontal. Les parties périphériques 21a, 21b sont circulaires. Elles peuvent également être ovoïdes ou autre.
Les parties périphériques 21a, 21b sont séparées par un espace 38 de préférence constant (figure 4) . Il peut être variable. Pour les mêmes raisons que celle évoquées précédemment, la distance entre les parties périphériques 21a, 21b est telle que l'inductance L est inférieure à 100 μΗ pour un courant de 4A (24 Volt) .
Une couche d' isolation électrique peut être prévue entre les liaisons électriques 19a, 19b lorsqu'elles se croissent afin d'éviter les contacts.
Les parties périphériques 21a, 21b sont proches du bord 20 du récipient 4. Il est ainsi possible de positionner la poignée 1 sur toute la périphérie de la paroi latérale 4. Aucune position n'est prédéterminée. Ceci est utile lorsque le récipient 3 chauffe. Il n'est pas nécessaire de se déplacer ou de tourner le récipient mal positionné pour fixer la poignée. Les risques de brûlure sont évités. De plus, lorsqu'un endroit de la partie périphérique 21a, 21b est sale ou abimé, il est possible de connecter la poignée 1 à un autre endroit.
En variante, la bobine 16 peut comprendre plus d'une spire. L'exemple de la figure 11 montre une bobine 16 comprenant deux spires. Une spire permet de récupérer 20 W environ. Deux spires permettent de récupérer 80 W. Quand on a plus d'une spire, la connexion 18b se trouve de préférence à l'intérieur des spires. Dans un mode de réalisation possible (non représenté), la liaison 19b croise les pistes de la bobine. Une couche d'isolation électrique est prévue entre les liaisons électriques 19b, à l'endroit du croisement, lorsqu'elles se croissent avec la bobine afin d'éviter les contacts électriques. Les extrémités 18a, 18b sont proches pour fermer le plus possible la boucle.
Selon un mode de réalisation possible, correspondant toujours à l'exemple de la figure 11, une première extrémité 18a de la bobine 16 située en périphérie de la bobine est destinée à être reliée à une liaison électrique 19a pour être connectée à une première borne 10 de la poignée 1. Une deuxième extrémité 18b de la bobine 16 est située à l'intérieure de celle-ci (sensiblement proche de la première 2a pour fermer le plus possible la boucle) et est destinée à être connectée à l'une des couches métalliques du récipient 3. De cette façon, cette couche métallique conduit l'électricité jusqu'à un endroit de la paroi latérale 4 où la deuxième borne 10' de la poignée 1 est en contact.
Les bobines sont de préférence concentriques, elles peuvent être superposées à condition d'ajouter une couche d'isolation entre les pistes. Lorsqu'elles sont superposées, l'induction résultante est sensiblement nulle.
Les modes de réalisation des figures 14 et 20 illustrent deux exemples dans lesquels la deuxième extrémité 18b de la bobine 16 est située à l'intérieure de celle-ci et est connectée à l'une des couches métalliques du récipient 3 de façon à conduire l'électricité jusqu'à un endroit de la paroi latérale 4 formant l'une des bornes 11' du récipient avec laquelle la deuxième borne 10' de la poignée 1 est en contact.
Dans l'exemple de la figure 14, le récipient comprend une bobine 16 sur la surface externe 14b du fond. La bobine 16 comprend une première extrémité 18a reliée à une liaison électrique 19a comprenant une partie périphérique 21a entourant la paroi latérale 4 et une partie intermédiaire 22a reliant la partie périphérique 21a à l'extrémité 18a de la bobine 16. La deuxième borne 11' de la bobine est formée par une ouverture 69 dans la couche de protection externe 68, située à proximité de la partie périphérique 21a. Cette ouverture 69 correspond à une zone sans couche de protection externe 68 de façon à ce que la deuxième borne 10' de la poignée 1 soit en contact avec la couche métallique externe du récipient 3.
La figure 20 illustre un récipient comprenant une bobine 16 sur la surface externe 14b du fond. La bobine 16 comprend une première extrémité 18a reliée à une liaison électrique 19a formant une première borne 11 du récipient. La deuxième borne 11' de la bobine est formée par une ouverture 69 dans la couche de protection externe 68, située à proximité de la première borne 11 et à proximité du bord supérieur du récipient. Cette ouverture 69 correspond à une zone sans couche de protection externe 68 de façon à ce que la deuxième borne 10' de la poignée 1 soit en contact avec la couche métallique externe du récipient 3.
Selon un autre mode de réalisation possible représenté sur la figure 13, la poignée est munie de moyens de fixation mécaniques tels que ceux décrits dans la demande EP-1991098 à titre d'exemple. D'autres moyens de fixation mécaniques sont également utilisables. Pour déplacer le mors mobile 2a vis-à-vis du mors fixe 2b situé en face, on utilise un coulisseau 60 monté en translation selon la direction longitudinale 61 par rapport au corps 7, et des première et seconde bielles pivotantes 62,63. La seconde bielle agit directement sur le mors mobile 2a. Un bouton de manœuvre 64 monté basculant sur le corps 7 sollicite la seconde bielle 63 et par là la chaîne articulée 60, 62, 63 via un ergot 65 traversant une lumière de la tige 66 qui se termine par le mors 2a. Davantage de détails sont disponibles dans EP 2007260.
Dans cet exemple, le mors fixe 2b comprend deux bornes 10, 10' dont une borne 10 inférieure destinée à venir en contact avec une première borne complémentaire 11 du récipient formée par une liaison électrique 19a disposée sur la paroi latérale 4 du récipient et une borne supérieure 10' destinée à venir en contact avec l'extrémité 53 du bord recourbé 30 du récipient qui forme alors la deuxième borne complémentaire 11' du récipient. La bobine 16 comprend une extrémité 18a qui est en contact avec une couche métallique formant le récipient. Ainsi, le courant peut traverser cette couche métallique jusqu'à l'extrémité 53 du bord recourbé 30.
La borne 10 inférieure du récipient est positionnée à proximité de la paroi inférieure du corps de préhension 7. Le corps de préhension 7 comprend un logement 54 positionné entre la surface de contact 12 du mors fixe 2b et le mors mobile 2a. Le logement 54 est destiné à recevoir l'extrémité 53 du bord recourbé 30 du récipient. La borne supérieure 10' est disposée dans ce logement 54 de façon à être en contact avec l'extrémité 53 du bord recourbé 30 du récipient. Ce mode de réalisation qui est valable pour des moyens de fixation mécanique l'est également pour des moyens de fixation électromécaniques.
En variante, le fond 9 peut comprendre plusieurs bobines d'inductance 16 comprenant chacune deux extrémités 18a, 18b. La figure 10 représente le fond 9 d'un récipient 3 comprenant deux bobines d'inductance 16 munie chacune d'une extrémité 18a, 18b destinée à être connectée à une liaison électrique 19a, 19b fixée sur la paroi du récipient 3. L'une des bobines d'inductance 16 est disposée à l'intérieur de l'autre bobine 16. Ces dernières sont sensiblement concentriques. Une bobine 16 formée d'une boucle permet de récupérer 20 W environ.
Dans ce mode de réalisation, la poignée comprend quatre bornes connectables à quatre bornes disposées sur la paroi du récipient (non représenté) .
En variante, lorsque le fond 9 comprend deux bobines d'inductance 16, la poignée peut ne comprendre que deux bornes 10, 10'. En positionnant différemment la poignée par rapport au récipient, il est possible de connecter les bornes de la poignée sur l'une ou l'autre des bobines. Les bobines peuvent être disposées en série ou en parallèle. Dans ce cas on positionne les liaisons électriques 19a, 19b et les bornes complémentaires 11, 11' sur la surface du récipient de façon à former seulement deux bornes complémentaires 11, 11'.
En variante, lorsque le récipient comprend quatre bornes, la poignée peut assurer une mise en parallèle ou en série pour obtenir différentes puissances selon les appareils électriques à alimenter. Il peut être prévu une commutation électronique dans la poignée ou un positionnement différent de la poignée sur le récipient. Le nombre de boucles ou de spires est à adapter en fonction du besoin en énergie du dispositif électrique et/ou électromécanique 5 à alimenter. Un écran d'affichage LCD consomme lOOmW et un moteur pour actionner le mors mobile 2a d'un moyen de fixation consomme 6W, par exemple. Une seule boucle récupérant 20W est donc nécessaire.
La bobine 16 peut comprendre un matériau choisi parmi le cuivre, l'argent, l'aluminium ou un composite chargé de ces éléments.
La géométrie de la bobine 16 dépend du matériau, du diamètre et de la section des spires. De préférence, la bobine est située à mi rayon du fond 9 du récipient 3.
A titre d'exemple, la bobine 16 peut être une piste sérigraphiée sur la surface externe du récipient.
La bobine 16 et les liaisons électriques 19a, 19b sont électriquement isolées du reste de la calotte ou récipient 3 grâce à une couche d' isolant électrique disposée, de préférence par dépôt, entre la bobine 16 et la surface externe 14b, 14c du récipient 3 qui est métallique .
Un seul point de contact entre le récipient et la piste n'a pas d'influence car le courant continu à circuler par la bobine. On utilise cela pour simplifier le procès de fabrication. Cette isolation ne doit pas nécessairement être infinie. La valeur de résistance doit être suffisamment grande pour que le courant circule principalement par la piste et non par le récipient. Il faut que la résistance du récipient soit supérieure à la résistance de la piste et à la charge. En général la résistance de la charge est bien supérieure à la résistance de la piste. La résistance équivalente de la charge pour une puissance de 6 W sous 24 V est de 100 ohms donc des valeurs supérieures à 100 ohms sont nécessaires, idéalement infinie.
Selon un mode de réalisation possible, les bornes 10, 10' de la poignée 1 sont des plots de contact électrique 23 repoussés par des moyens de rappel élastique 24, comme illustré sur les figures 6 et 7. Ils permettent de limiter la résistance de contact à moins de lOOmOmhs et de préférence à moins de lOmOmhs, améliorant ainsi notablement le rendement.
Chaque plot de contact électrique 23 présente une forme allongée et une section circulaire. Chaque plot de contact électrique 23 présente une section d'au moins 0,75mm2 pour résister à un courant de 0,5A au moins, et de préférence de 3A.
Chaque plot de contact électrique 23 comprend une tête 26 à l'une de ses extrémités qui est destinée à venir en contact avec la borne 11, 11' du récipient 3 et plus précisément avec la liaison électrique 19a, 19b du récipient 3. Cette tête 26 est de préférence de forme arrondie ou convexe.
Chaque plot de contact électrique 23 est maintenu dans un support 39 de forme cylindrique et est mobile en translation par rapport au support 39 entre une positon déployée dans laquelle le plot de contact électrique 23 n'est pas en contact avec une borne (figure 6) et une position rétractée dans laquelle le plot de contact électrique 23 est en contact et en compression contre une borne 11, 11' du récipient 3 (figure 7) .
Le support 39 comprend un logement dans lequel est disposé un ressort 24 entourant la partie centrale du plot. Le ressort 24 exerce une force vers l'extérieur et contre la partie inférieure de la tête 26 du plot de contact électrique 23. Ce ressort 24 est en appui contre le fond du support 39. Le plot de contact électrique 23 comprend un pied 40 à son autre extrémité et qui est disposé à l'extérieur du support 39. Le pied 40 vient en butée contre la surface externe du support 39 lorsque le plot 23 est en position déployée (figure 6) . La tête 26 du plot est également disposée à l'extérieure du support 39. La tête 26 est en butée contre la surface avant externe du support 39 lorsque le plot 23 est en position contractée (figure 7) . Ainsi, le plot 23 est mobile par rapport au support 39 tout en étant maintenu par ce dernier .
L'ensemble formé par le plot 23, le support 39 et le ressort 24 est porté par le mors fixe 2b de la poignée, c'est-à-dire par la partie avant 17 du corps de préhension 7. La tête 26 du plot fait saillie sur la surface 12 du mors fixe 2b lorsque le plot 23 est en position déployée (figure 6) .
Selon un autre mode de réalisation possible représenté sur les figures 8 et 9, chaque liaison électrique 19a, 19b du récipient 3 comprend au moins une borne de forme concave 25 adaptée à recevoir l'extrémité 24 d'un des plots de contact électrique 23 prévus sur la poignée 1. La borne de forme concave 25 est formée par un bossage dans la paroi latérale 4 du récipient 3. La tête 26 du plot 23 présente une forme convexe complémentaire de celle de la borne de forme concave 25. Les bornes de forme concave 25 permettent un meilleur contact électrique et une meilleure fixation de la poignée 1. En effet, la tête 26 des plots 23 peut se loger dans la borne de forme concave 25, évitant de former une protubérance sur la surface de contact 12 du mors fixe 2b et un point d'appui supplémentaire. Ceci permet de conserver une grande surface de contact entre le mors et la paroi. De cette façon, quasiment toute la surface du mors fixe 2b est en appui contre la surface externe 14c de la paroi latérale 4.
Dans le cas de l'exemple de la figure 2, chaque liaison électrique 19a, 19b comprend une seule borne de forme concave 25 disposée à proximité du bord 20 du récipient 3. La borne de forme concave 25 forme la borne 11, 11' du récipient 3.
Dans le cas de l'exemple de la figure 4, chaque partie périphérique 21a, 21b des liaisons électriques 19a, 19b comprend au moins une borne de forme concave 25 et de préférence plusieurs bornes de forme concave 25 réparties sur la périphérie du récipient. Ceci permet d'obtenir plusieurs positions de fixation de la poignée possibles .
Lorsque le récipient 3 est posé sur une plaque d'induction, l'inducteur de la plaque d'induction génère un flux magnétique qui est capté par le récipient 3 qui chauffe. Une partie de l'énergie est récupérée par la bobine 16 et utilisé pour alimenter un dispositif électrique et/ou électromécanique et/ou un moyen de stockage de l'énergie électrique. La bobine est le plus mince possible pour ne pas perturber la chauffe du récipient 3. L'épaisseur et la largeur de la bobine de cuivre doivent être les plus fines possibles pour ne pas avoir des courants de circulations à l'intérieur. Le courant ainsi induit dans cette bobine est alternatif avec une fréquence en général d'environ 25 KHz. Un redresseur et des moyens de filtrage peuvent être prévus. Un condensateur pour éviter les pertes réactives (compensant l'inductance travaillant à la résonance) peut aussi être prévu. Un régulateur de tension peut aussi être prévu. Ces éléments sont logés dans la poignée 1.
Comme représenté sur la figure 12, le dispositif électrique et/ou électromécanique 5 peut comprendre les moyens de fixation 2 de façon à obtenir des moyens de fixation motorisés.
La poignée 1 peut comprendre des moyens de commande 27 pour commander le fonctionnement et l'arrêt du dispositif électrique et/ou électromécanique 5. Ce dernier peut comprendre un moteur 28 et un dispositif d' actionnement 29 entraîné par le moteur 28. Le dispositif d' actionnement 29 est adapté à actionner le mors mobile 2a.
En variante, les moyens de fixation peuvent être mécaniques et comprendre des crochets solidaires de la poignée 1 et destinés à s'insérer dans des orifices prévus sur la paroi latérale du récipient. D'autres moyens de fixation sont également possibles comme un système vis-écrou, par exemple. Dans ce cas, le dispositif électrique et/ou électromécanique 5 peut comprendre des moyens d'affichage ou une brosse actionnée par le moteur 28, par exemple.
Les moyens de fixation peuvent être fixés à la paroi latérale 4 du récipient 3 ou à une autre partie du récipient telle un étrier solidaire de la paroi latérale.
Le corps de préhension 7 présente une forme allongée et s'étend suivant une direction longitudinale (X) . En variante, les deux mors 2a, 2b formant pince peuvent être mobiles suivant la direction longitudinale (X) et en sens opposé.
La poignée est prévue pour être fixée de façon amovible à un récipient 3, du type ustensile culinaire (casserole, poêle,...). La paroi latérale 4 peut présenter un bord recourbé 30 sur sa partie supérieure qui forme un rebord verseur. L'exemple des figures 3 et 12 est donné pour une paroi latérale 4 comprenant un bord recourbé 30 vers l'extérieur. Le mors fixe 2b est formé par le corps de préhension 7. Plus précisément, le corps de préhension 7 comprend une partie avant 17 ayant une surface de contact qui est destinée à venir en contact avec la surface externe 14c de la paroi latérale 4 du récipient 3. La surface de contact de la partie avant 17 du corps présente une forme complémentaire de celle de la surface externe 14c de la paroi latérale 4 et plus précisément de la surface externe du bord recourbé 30 du récipient 3. Plus particulièrement, la surface de contact de la partie avant 17 du corps de préhension 7 présente une portion plate 31 prolongée par une portion recourbée 32 vers l'intérieur du corps de préhension 7. Le corps de préhension 7 est de préférence en bakélite. Lorsque la poignée amovible 1 est fixée sur le récipient 3, cette dernière est sensiblement perpendiculaire à un plan tangent à la paroi latérale 4 du récipient 3. Le mors mobile 2a présente une forme complémentaire de celle de la surface interne 14d de la paroi latérale et plus précisément de la surface interne du bord recourbé 30 du récipient 3.
En variante, les deux mors 2a, 2b formant pince de la poignée 1 peuvent être adaptés pour être fixés sur une paroi latérale droite sans bord recourbé, telle que représentée sur les figures 2 et 4.
Le mors mobile 2a est prolongé par un bras 33 coulissant dans une glissière prévue dans le corps de préhension 7. Le bras 33 s'étend selon la direction longitudinale (X) . Il présente une forme aplatie.
En variante, le moteur 28 peut être remplacé par un électroaimant, un servomoteur, un vérin pneumatique ou un vérin électrique, par exemple.
Le moteur électrique 28 est alimenté en courant par les moyens de stockage d'énergie électrique 6 et/ou la bobine 16. Le moteur électrique 28 présente un arbre 34 entraîné en rotation. De manière préférée, le moteur électrique 28 comprend un réducteur. La vitesse de rotation du moteur électrique 28 est d'au moins de 340 tours par minute, et de préférence de 360 tours par minute. Le couple du moteur est d'au moins de 80 mN/m et de préférence de 100 mN/m.
Le dispositif d' actionnement 29 comprend des premiers moyens de transmission 35 adaptés à transmettre le mouvement de rotation du moteur électrique 28 à des deuxièmes moyens de transmission 36 solidaires du mors mobile 2a pour entraîner le déplacement en translation du mors mobile 2a entre la position d'ouverture et la position fermée.
Selon une variante possible, les premiers moyens de transmission 35 comprennent une tige filetée 35 entraînée en rotation par le moteur électrique 28. Les deuxièmes moyens de transmission 36 comprennent un élément mobile 36 muni d'un orifice fileté s' engageant dans la tige filetée 35. La rotation de la tige filetée 35 entraîne le déplacement en translation de l'élément mobile 36 le long de celle-ci et par conséquent le déplacement du mors mobile 2a entre la position ouverte et la position fermée. La tige filetée 35 peut être une vis filetée sans fin. La tige filetée 35 est reliée à l'arbre 34 du moteur électrique 28. La tige filetée 35, l'arbre 34 et les mors 2a, 2b formant pince mobiles sont sensiblement alignés selon la direction longitudinale (X) . La tige filetée 35 est mobile en rotation et immobile en translation.
La tige filetée 35 et l'orifice fileté de l'élément mobile 36 présentent un pas compris entre 0,65 mm et 0,85 mm pour bloquer le déplacement du mors mobile 2a lorsqu'il est en position fermée. De préférence, le pas est de 0,75 mm .
A titre d'exemple, pour une course du mors mobile 2a de 10 mm entre la position fermée et la position ouverte, correspondant à un déplacement transversal de l'élément mobile 36 le long de la tige filetée 35 de 10 mm, la vitesse du moteur est de 360 tours par minute, et le pas de la tige filetée 35 et de l'orifice fileté de l'élément mobile 36 est de 0,75 mm. Cette configuration permet de bloquer le déplacement du mors mobile 2a lorsqu'il est en position fermée de façon efficace. L'élément mobile 36 peut être un écrou par exemple.
En variante, le dispositif d' actionnement 29 peut comprendre un système à engrenages (pignon / crémaillère ou des roues coniques ou des cylindriques) , un système à bille (vis à bille) , des poulies, une courroie, une roue dentée, une chaîne, une transmission par friction ou un système bielle manivelle / came.
Le mors mobile 2a peut être en inox, par exemple.
Le mors mobile 2a est prolongé par le bras 33 rectiligne formant un coulisseau et s' étendant à l'intérieur du corps de préhension 7. Ce bras 33 coulisse dans un logement prévu dans le corps de préhension 7 entre la position fermée et la position ouverte du mors mobile 2a. Les deuxièmes moyens de transmission 36 et plus précisément l'élément mobile 36 est solidaire de ce bras 33. Dans les exemples donnés, l'élément mobile 36 est fixé au bras 33.
La poignée amovible 1 peut comprendre un commutateur 37 accessible depuis l'extérieur du corps de préhension 7 pour sélectionner manuellement le sens de rotation du moteur électrique 28. Un premier sens de rotation est dédié à l'ouverture du mors mobile 2a. Un deuxième sens de rotation opposé est dédié à la fermeture du mors mobile 2a. Par exemple, lorsque le sens de rotation dédié à la fermeture du mors mobile 2a est préalablement sélectionné avec le commutateur 37, une pression sur le bouton de commande 27 entraîne la rotation du moteur électrique 28 dans ce sens de rotation et la fermeture du mors mobile 2a.
En variante, la poignée amovible 1 peut comprendre un capteur pour détecter la présence de la poignée 1 contre ou à proximité immédiate du récipient 3. L'activation du commutateur peut entraîner la fermeture automatique du mors mobile 2a sans intervention de l'utilisateur.
Selon un mode de réalisation possible, le dispositif électrique et/ou électromécanique 5 peut comprendre des moyens autres que les moyens de fixation. Il peut comprendre une brosse rotative reliée à un arbre entraîné par le dispositif électromécanique ou un agitateur pour brasser les aliments, les écraser ou les mixer, par exemple. Dans ce mode de réalisation, la poignée 1 comprend des moyens de fixation qui peuvent être actionnés manuellement ou électromécaniquement .
Selon un mode de réalisation possible (non représenté) , le dispositif électromécanique peut comprendre une came entraînée en rotation par la tige filetée. La came est solidaire de la tige filetée et est disposée à proximité de l'extrémité avant de la tige filetée. La came est logée dans un logement prévu dans le corps de préhension 7. Le logement débouche sur l'extérieur par la face supérieure du corps de préhension 7. La came est entraînée en rotation par le moteur électrique 28 de façon à être mobile entre une position de repos dans laquelle la came est logée à l'intérieur du logement et une position activée dans laquelle la came fait saillie sur la face supérieure du de la poignée 1. Dans la position de repos, l'axe principal de la came est sensiblement parallèle au plan horizontal de la poignée 1. Dans la position activée, l'axe principal de la came est sensiblement perpendiculaire au plan horizontal de la poignée 1 et orienté vers le haut lorsque la poignée 1 est fixée au récipient 3 posé sur un support horizontal. Dans cette position activée, la came fait saillie sur la face supérieure de la poignée 1 et permet de soulever plus ou moins le rebord d'un couvercle posé sur le récipient 3 pour régler le débit de la vapeur lorsque des aliments sont chauffés dans le récipient 3.
En variante, le dispositif électromécanique peut comprendre une roue dentée entraînée en rotation par la tige filetée qui est elle-même entraînée par le moteur électrique 28 (non représenté) . La roue dentée est solidaire de la tige filetée et est disposée à proximité de l'extrémité avant de la tige filetée. La roue dentée est logée dans un logement prévu dans le corps de préhension 7. Le logement débouche sur l'extérieur par la face supérieure du corps de préhension 7. La roue dentée est entraînée en rotation par le moteur électrique 28 de façon à entraîner une crémaillère disposée sur le couvercle. La crémaillère entraîne en rotation une pale permettant de brasser des aliments (purée, poêlée de légume, soupe par exemple) disposés dans le fond du récipient 3.
En variante, la poignée 1 peut comprendre des moyens de soulèvement permettant de soulever un couvercle posé sur un récipient (non représenté) .
Le dispositif électrique et/ou électromécanique 5 peut comprendre des moyens d'affichage alimentés par les moyens de stockage d'énergie électrique 6 et/ou la bobine 16. Ces moyens d'affichage peuvent comprendre un écran à cristaux liquides par exemple, pour permettre, entre autre, d'afficher l'autonomie de la source d'énergie électrique, l'heure, le temps de cuisson restant ou la température du récipient. L'écran à cristaux liquides est disposé sur la face supérieure de la poignée 1.
Le dispositif électrique et/ou électromécanique 5 peut comprendre des moyens de mesure tel un capteur de température ou un dispositif pour déterminer le poids des aliments contenus dans le récipient 3, par exemple. La température ou le poids peuvent être affichés sur l'écran à cristaux liquides. La poignée 1 peut comprendre une horloge et un chronomètre (« timer ») . Les moyens de mesure sont alimentés par les moyens de stockage d'énergie électrique 6 et/ou la bobine 16 et sont reliés au circuit électronique. Le dispositif électrique et/ou électromécanique 5 peut comprendre des moyens de communication sans fil pour recevoir et/ou transmettre des informations à une station de base. Les moyens de communication peuvent comprendre un émetteur et/ou un récepteur radiofréquence alimentés par les moyens de stockage d'énergie électrique 6 et/ou la bobine 16 et sont reliés au circuit électronique. Par exemple, la station de base peut transmettre des recettes de cuisine à la poignée 1. Ces dernières sont affichées sur un écran à cristaux liquides. La poignée 1 peut transmettre des signaux représentatifs de la température du récipient à la station de base.
Le dispositif électrique et/ou électromécanique 5 peut comprendre des moyens d'éclairage, telle une diode par exemple, pour éclairer les aliments dans le récipient 3. Les moyens d'éclairage sont disposés sur la face supérieure de la poignée 1 et à l'avant de celui-ci. Les moyens d'éclairage sont alimentés par les moyens de stockage d'énergie électrique 6 et/ou la bobine 16.
Les variantes ci-dessus sont possibles pour une poignée fixée de manière permanente au récipient 3 ou une poignée amovible de celui-ci.
Une carte ou circuit électronique peut gérer le sens de rotation du moteur, la détection du serrage du mors 2a mobile, l'affichage d'information sur l'état de la poignée 1 (ouvert/fermée, autonomie, problème particulier), et la charge des batteries, par exemple.
L' invention concerne également un procédé pour fabriquer le récipient 3 de l'article culinaire. Ce récipient 3 est formé d'au moins une couche métallique et est adapté pour recevoir des aliments. L'une des couches comprend du fer. Le procédé comprend une étape de mise en forme creuse du récipient 3, de manière qu'elle présente alors un fond 9 et une paroi latérale 4 qui se dresse en périphérie du fond 9.
Après l'étape de mise en forme creuse, au moins une bobine 16 est fixée sur la surface externe 14b ou interne 14a du fond 9 du récipient 3.
Le procédé comprend également une étape de fixation de liaisons électriques 19a, 19b sur la surface externe 14c ou interne 14d de la paroi du récipient 3 et éventuellement sur une portion de la surface externe 14b ou interne 14a du fond 9. Cette étape est réalisée après l'étape de fixation de la bobine 16.
Les liaisons électriques 19a, 19b et la bobine 16 sont disposées sur la même surface du récipient, externe ou interne.
De préférence, après l'étape de mise en forme creuse, une couche d'isolant électrique et déposée sur la surface externe 14b ou interne 14a du fond 9 du récipient 3 et au moins une bobine 16 est fixée sur cette couche d'isolant électrique.
Les liaisons électriques 19a, 19b et la bobine 16 sont éventuellement recouvertes d'une autre couche d'isolant électrique.
De préférence, la bobine 16 est fixée par dépôt. Ce dépôt peut être réalisé par sérigraphie, tampographie, projections thermiques, décalcomanie ou frittage laser.
En variante, la fixation de la bobine 16 peut être réalisée par l'insertion mécanique de fils conducteurs isolés .
Le récipient seul pourrait être revendiqué, étant inventif à lui seul. En variante et comme illustré sur la figure 15, l'article culinaire peut comprendre un couvercle l' et une poignée 71 comprenant le dispositif électrique et/ou électromécanique 5 entraînant un agitateur 72. Comme représenté sur la figure 15a, le couvercle l' comprend deux bornes 10, 10' reliées au dispositif électrique et/ou électromécanique 5 par une liaison électrique 73 prévue sur le couvercle 70. Les deux bornes 10, 10' sont connectables à deux bornes 11, 11' du récipient (figure 15a) .
En variante et comme illustré sur la figure 16, l'article culinaire peut comprendre un accessoire lumineux l'' posé de façon stable (et de préférence séparable) autour de l'ouverture supérieur du récipient, à la manière d'un disque, et comprenant des LED pour éclairer l'intérieur du récipient. L'accessoire lumineux 1'' comprend deux bornes 10, 10' reliées au LED. Les deux bornes 10, 10' sont connectables à deux bornes 11, 11' du récipient. Le courant pour alimenter les LED blanches pour éclairer suffisamment est de 2W par exemple (>100mA) .
Les exemples qui précèdent indiquent que l'ustensile de cuisine, accessoire du récipient et porteur du dispositif électrique et/ou électromécanique 5 sera utilitaire pour ce récipient (éclairage, brassage, élément pour porter...) . Il aura, en lui-même, une fonction autre que le (seul) chauffage électrique ou par induction du récipient. De préférence, il s'agira d'un ustensile de cuisine pouvant être pris en main. On pourra alors notamment le déplacer et/ou le tenir pour le faire fonctionner, le porter et/ou porter le récipient grâce à lui . De ce qui précède, on aura aussi compris que cet ustensile de cuisine et le récipient, de préférence :
- comprendront respectivement :
* au moins une borne de connexion 10, 10' reliée au dispositif électrique et/ou électromécanique 5, et
* une borne complémentaire 11, 11' connectable électriquement avec la borne de connexion et reliée à la bobine 16,
- et seront adaptés pour que le premier soit porté de façon stable par le second en étant alors en contact par lesdites bornes de connexion et complémentaire.
A noter encore qu'on préférera donc aussi :
- que l'ustensile retenu comprenne des moyens de fixation 2 connectables au récipient et déconnectables de celui-ci ,
- et que ces moyens de fixation 2 comprennent une surface de contact 12 adaptée à venir en contact avec la surface de contact complémentaire 13 du récipient afin d'assurer une fixation de l'ustensile sur le récipient, ladite surface de contact 12 portant au moins une dite borne de connexion 10, 10' .
Figs.21,22 le fond 9 du récipient 3 comprend un insert 80 en un métal magnétisable, tel ferromagnétique.
Cet insert est fixé à une couche métallique malléable 81 du substrat 83. La couche 80 peut être en aluminium .
De façon complémentaire ou alternative, l' insert 80 sera plus dur que la couche malléable 81 à laquelle il sera donc fixé. Cet insert (Fig.21) ou la couche malléable (Fig.22) présente une gorge 85 dans laquelle est disposée la bobine 16.
La bobine est entourée d'une couche d'isolant électrique 16a.
Les couches de fond 9a, 81 et 80 du substrat 83 métallique ont été ici fixées entre elles par frappe à à chaud .
La paroi 4, continuité périphérique de la couche 9a du fond, a été obtenue par emboutissage.
La gorge 85 entoure étroitement la bobine qui est donc de préférence isolée. Du fait de la fabrication sous pression, la gorge 85 peut être quasiment refermée à l'interface entre les couches 80-81, et cela d'autant plus avec une couche 81 malléable qui aura fluée lors de la fabrication, y compris potentiellement en remplissant une partie au moins de la gorge 85 fig.21. Ceci figera bien, la position de la bobine. Fig.22, le métal malléable 81 a fait quasiment épouser au métal la forme de la bobine 16 isolée. La gorge n'est presque plus visible .
Fig.23, le fond 9 du récipient 3 comprend un insert 87 en un métal plus dur que la couche métallique malléable de la partie 9a de ce fond qui se prolonge latéralement (non représenté) par la paroi latérale du récipient (comme figs.21,22). L' insert 87 est de préférence magnétisable (compatibilité chauffage par induction) .
Par pression (frappe par exemple), l' insert 87 a été noyé dans le métal plus malléable de la partie 9a. A travers des passages 89 de l' insert 87 cette couche plus malléable a flué. Ainsi, les deux couches 87 et 9a viennent sensiblement de niveau en périphérie et aux débouchés des passages 89.
Dans la face interne 87a de l' insert 87 une gorge 91 entoure étroitement la bobine 16 qui est donc de préférence isolée. Du fait de la fabrication sous pression, la gorge 85 peut être quasiment refermée à l'interface entre les couches 9a-87. Le métal malléable de la partie 9a remplit la gorge 85.
Des empreintes concaves 93 marquées dans la paroi extérieure 95 de la partie 9a peuvent aussi renforcer le fond .
Figure 24, le fond 9 du récipient comprend une structure de substrat 83 multicouches . La couche extérieure 97 (qui vient en appui sur la source de chauffage ou le plan de travail) est magnétisable, ici ferromagnétique. Intimement liée à cette couche extérieure 97 (bonded en anglais) se trouve une couche métallique intérieure 99, par exemple en acier inox, en cuivre ou en aluminium. En 14a se trouve la surface qui peut être en contact avec les aliments, dans le récipient .
L'une des couches comporte à nouveau une gorge 101 dans laquelle la bobine 16, de préférence isolée par 16a, est disposée. Il peut s'agir d'un colaminé. Située à l'interface entre les couches 97,99, la gorge 101 est ici presque fermée, suite au procédé de fabrication adopté.
Concernant ce procédé pour fabriquer le récipient pourvu de la bobine 16, il sera de préférence selon l'un des deux suivants.
1) En premier lieu, si la bobine est noyée dans la partie de fond du récipient du substrat métallique 83, on conseille ce qui suit : - a) on met en forme creuse le substrat, de manière qu'il présente alors ledit fond 9 et la paroi latérale 4 qui se dresse en périphérie de ce fond,
- b) et :
* soit on noie dans ce substrat la bobine 16 (de préférence isolée) lors de cette mise en forme creuse (cas 1.1),
* soit, avant ou après l'étape a), on interpose une telle bobine entre deux couches métalliques électriquement conductrices que le substrat comprend alors, puis on noie cette bobine dans ce substrat (cas 1.2) .
Le cas 1.1 pourra typiquement être un moulage. Le cas 1.2 pourra typiquement être une frappe, un emboutissage, colaminage...
Dans ces solutions où la bobine est noyée dans le substrat 83 (voir par exemple figs.21-24) on recommande de lier entre elles lesdites deux couches métalliques électriquement conductrices (9a-87 fig.23 ou 97-99 fig.24), sans adhésif collant, par déformation et/ou liaison métallique physico-chimique.
De préférence, on aura donc interposée une couche électriquement isolante, gaine 16a ou dépôt d'un isolant électrique, entre la bobine 16 et la ou les couches métalliques adjacentes.
2) En alternative, avec une bobine de surface (comme fig.2 ou 4), plaquée contre le substrat 83 (avec a priori isolant interposé) , on préférera, après ou avant l'étape de mise en forme creuse du récipient (typiquement par emboutissage), venir fixer au moins la/les bobine 16 sur la surface externe 14b ou interne 14a du fond 9 de ce récipient . Dans ce cas, on conseille de fixer la bobine par dépôt (tampographie, sérigraphie...) .

Claims

Revendications
1. Article culinaire compatible avec un chauffage par induction et comprenant :
- un récipient (3) adapté à recevoir des aliments et comprenant un substrat métallique comportant un fond (9) magnétisable et une paroi latérale (4) se dressant en périphérie du fond (9) dans son prolongement, le fond (9) présentant une surface interne (14a) recevant les aliments et une surface externe (14b) adaptée à reposer sur un moyen de chauffage par induction (15) externe,
- un dispositif électrique et/ou électromécanique (5) ;
- au moins une bobine (16) générant de l'électricité à partir d'un flux magnétique produit par le moyen de chauffage par induction pour alimenter le dispositif électrique et/ou électromécanique ; et,
- un ustensile de cuisine, accessoire du récipient, tel une poignée ou un couvercle, qui comprend le dispositif électrique et/ou électromécanique (5) ,
caractérisé en ce que la bobine (16) est disposée à l'endroit du fond (9) :
- soit sur la surface interne (14a) ou externe (14b) du fond (9) du récipient (3),
- soit noyée dans ledit substrat, au sein :
* soit d'un matériau métallique moulé,
* soit de plusieurs couches métalliques liées entre elles, sans adhésif collant, par déformation et/ou liaison métallique physico-chimique.
2. Article culinaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fond comprend :
- une structure de substrat multicouches ,
- et/ou au moins :
* une empreinte de rigidification,
* ou un insert en un métal magnétisable qui est fixé à une couche métallique malléable du substrat et/ou qui est plus dur que cette couche malléable.
3. Article culinaire selon l'une au moins des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bobine est noyée dans le substrat métallique où elle est entourée d'une couche électriquement isolante qui la sépare dudit substrat, lequel est électriquement conducteur.
4. Article culinaire selon l'une au moins des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bobine (16) est disposée à l'extérieur du substrat métallique duquel elle est séparée par une couche électriquement isolante.
5. Article culinaire selon l'une au moins des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bobine (16) est disposée entre deux couches métalliques dont une couche à base d' aluminium et une couche à base d' acier inoxydable ferritique comprenant la surface externe (14b) du fond (9) .
6. Article culinaire selon l'une au moins des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ustensile de cuisine et le récipient : - comprennent respectivement :
* au moins une borne de connexion (10, 10') reliée au dispositif électrique et/ou électromécanique (5) , et
* une borne complémentaire (11, 11') connectable électriquement avec la borne de connexion et reliée à la bobine (16),
- et sont adaptés pour que le premier soit porté de façon stable par le second en étant alors en contact par lesdites bornes de connexion et complémentaire.
7. Article culinaire selon l'une au moins des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend une poignée (1) fixée au récipient (3) pour la préhension de l'article culinaire et comprenant:
des moyens de fixation (2) connectables au récipient (3) et déconnectables de celui-ci,
- au moins une borne de connexion (10, 10') reliée au dispositif électrique et/ou électromécanique (5) et connectable électriquement avec au moins une borne complémentaire (11, 11') prévue sur le récipient (3) et reliée à la bobine (16) .
8. Article culinaire selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de fixation (2) comprennent une surface de contact (12) adaptée à venir en contact avec une surface de contact complémentaire (13) prévue sur le récipient (3) afin d'assurer la fixation de la poignée (1) sur le récipient (3), ladite surface de contact (12) des moyens de fixation (2) portant au moins une borne de connexion (10, 10') .
9. Article culinaire selon la revendication 6, caractérisé en ce que :
- l'ustensile comprend des moyens de fixation (2) connectables au récipient (3) et déconnectables de celui- ci, et,
les moyens de fixation (2) comprennent une surface de contact (12) adaptée à venir en contact avec une surface de contact complémentaire (13) du récipient (3) afin d'assurer une fixation de l'ustensile (1) sur le récipient (3), ladite surface de contact (12) des moyens de fixation (2) portant au moins une dite borne de connexion (10, 10').
10. Article culinaire selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de fixation (2) comprennent deux mors (2a, 2b) formant pince mobiles l'un par rapport à l'autre pour fixer la poignée (1), l'un des deux mors (2a, 2b) comprenant au moins deux bornes (10, 10' ) .
11. Article culinaire selon la revendication 10, caractérisé en ce que les deux mors (2a, 2b) pincent la paroi (4) du récipient (3) sur laquelle est disposée au moins une borne complémentaire (11, 11'), chaque borne (10, 10') de la poignée (1) étant en contact avec cette borne complémentaire (11, 11').
12. Article culinaire selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que les deux mors (2a, 2b) formant pince comprennent un mors fixe (2b) et un mors mobile (2a) par rapport au corps de préhension (7), les bornes (10, 10') étant disposées sur le mors fixe (2b) .
13. Article culinaire selon l'une quelconque des revendications 5 à 11, caractérisé en ce que la ou les bornes de connexion ( 10 , 10') sont des plots de contact électrique (23) repoussés par des moyens de rappel élastique (24), pour limiter la résistance de contact à moins lOOmOmhs, et de préférence à moins de lOmOmhs.
14. Article culinaire selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que la bobine (16) comprend une boucle ouverte et deux extrémités (18a, 18b) chacune reliée à une liaison électrique (19a, 19b) fixée à la paroi du récipient (3) , la liaison électrique (19a, 19b) s' étendant jusqu'au voisinage du bord supérieur (20) de la paroi latérale (4) et formant la borne complémentaire (11, 11') du récipient (3) .
15. Article culinaire selon les revendications 7 et 14, caractérisé en ce que :
les deux liaisons électriques (19a, 19b) sont sensiblement rectilignes, perpendiculaires au fond (9) du récipient (3) et adjacentes, et
la poignée (1) comprend deux bornes (10, 10') connectables auxdites liaisons électriques (19a, 19b) et alignées sensiblement de façon parallèle au fond (9) .
16. Article culinaire selon la revendication 15, caractérisé en ce que :
- chaque liaison électrique (19a, 19b) est formée par une partie périphérique (21a, 21b) entourant la paroi et une partie intermédiaire (22a, 22b) reliant la partie périphérique (21a, 21b) à l'une des extrémités (18a, 18b) de la bobine (16), les parties périphériques étant distantes l'une de l'autre, et
la poignée (1) comprend deux bornes (10, 10') connectables auxdites parties périphériques (21a, 21b) respectives et alignées suivant une direction non parallèle au fond (9) du récipient (3) .
17. Article culinaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que la bobine
(16) est fixée au récipient (3) par dépôt.
18. Article culinaire selon la revendication 14, caractérisé en ce que la distance entre les liaisons électriques (19a, 19b) est telle que l'inductance est inférieure à 100 μΗ pour un courant de 4A.
19. Article culinaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 18, caractérisé en ce que la poignée (1) comprend des moyens de stockage d'énergie électrique (6) logés dans le corps de préhension (7) et reliés électriquement à la fois à la bobine (16) pour son rechargement en énergie électrique et au dispositif électrique et/ou électromécanique (5) pour alimenter de ce dernier .
20. Article culinaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 19, caractérisé en ce que le dispositif électrique et/ou électromécanique (5) comprend les moyens de fixation (2) de façon à obtenir des moyens de fixation motorisés.
21. Article culinaire selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le fond comprend un insert (80,87) en un métal magnétisable : qui est fixé à une couche métallique malléable du substrat,
- et/ou qui est plus dur que cette couche malléable à laquelle il est fixé,
1' insert ou la couche malléable présentant une gorge (85, 91) dans laquelle est disposée la bobine (16).
22. Article culinaire selon l'une des revendications 1 à 20, caractérisé en ce que le fond comprend une structure de substrat multicouches (97,99) dont au moins une couche extérieure (97) magnétisable, l'une des couches comportant une gorge (101) dans laquelle la bobine (16) est disposée.
23. Procédé pour fabriquer un récipient (3) d'un article culinaire, ce récipient (3) étant formé d'au moins une couche métallique et étant adapté pour recevoir des aliments, le procédé comprenant une étape de mise en forme creuse du récipient (3), de manière qu'il présente alors un fond (9) et une paroi latérale (4) qui se dresse en périphérie du fond (9), caractérisé en ce qu'après ou avant l'étape de mise en forme creuse, au moins une bobine (16) est fixée sur la surface externe (14b) ou interne (14a) du fond (9) du récipient (3) .
24. Procédé pour fabriquer un récipient (3) d'un article culinaire, ce récipient comprenant un substrat comportant au moins une couche métallique et étant adapté pour recevoir des aliments en surface intérieure, le procédé comprenant des étapes où :
- a) on met en forme creuse le substrat, de manière qu'il présente alors un fond (9) et une paroi latérale (4) qui se dresse en périphérie du fond,
- b) et :
* soit on noie dans ce substrat une bobine (16) lors de cette mise en forme creuse,
* soit, avant ou après l'étape a), on interpose une telle bobine (16) entre deux couches métalliques électriquement conductrices que le substrat comprend alors, puis on noie cette bobine dans ce substrat.
25. Procédé selon la revendication 24, caractérisé en ce qu'on noie la bobine (16) dans le substrat en liant entre elles lesdites deux couches métalliques électriquement conductrices, sans adhésif, par déformation et/ou liaison métallique physico-chimique.
26. Procédé selon la revendication 23,24 ou 25, caractérisé en ce qu'on interpose une couche électriquement isolante entre la bobine (16) et la ou les couches métalliques.
27. Procédé selon la revendication 23, caractérisé en ce qu'on fixe la bobine (16) par dépôt.
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