[0001] L'invention concerne un four à micro-ondes comprenant un magnétron émettant des
micro-ondes à l'intérieur d'une cavité de cuisson qui peut être fermée par une porte
mobile, le four étant muni d'un émetteur qui émet un faisceau lumineux vers un détecteur
de lumière à travers un diaphragme afin de constituer un dispositif de sécurité qui,
en cas d'une mauvaise ou d'une non-fermeture de la porte, empêche le magnétron de
fonctionner afin d'éviter une fuite d'énergie micro-ondes.
[0002] Un four de ce type est connu du document DE 1 236 105 qui décrit un système de fermeture
de sécurité d'une porte de four à micro-ondes. Pour cela une bande métallique est
reliée à la porte du four. Si la porte est mal fermée cette bande intercepte un rayon
lumineux issu d'un émetteur de lumière solidaire de l'encadrement du four. Cette
bande présente une petite ouverture de sorte que le rayon lumineux peut traverser
cette ouverture et atteindre une cellule photoélectrique lorsque la porte est hermétiquement
fermée et autoriser ainsi la mise en marche du magnétron. Mais ce dispositif est
très localisé et n'assure qu'une protection réduite. Or à l'usage la fermeture de
la porte va peu à peu perdre ses qualités originelles et des fuites d'énergie micro-ondes
vont pouvoir apparaître bien qu'en apparence la porte puisse paraître correctement
fermée par le dispositif de ce document.
[0003] De même ce dispositif de sécurité ne traite pas de la situation, où, bien que le
dispositif fonctionnant correctement, il subsiste néanmoins des fuites d'énergie
micro-ondes car la planéité de la porte a été détériorée. C'est un problème très
critique des fours à micro-ondes car les normes de sécurité en vigueur sur ces appareils
imposent que les fui tes soient très réduites tout autour de l'ouverture de la porte.
Il est de plus souhaitable que ces normes restent respectées tout au long de la durée
de vie du four. Or à l'usage la porte peut avoir tendance à se déformer ou se déplacer,
et ces normes ne sont plus respectées, ce qui peut provoquer une irradiation inadmissible
des utilisateurs.
[0004] Le but de l'invention est donc de détecter une quelconque déformation ou déplacement
de la porte ou de l'encadrement, et d'agir pour empêcher la mise en fonctionnement
du magnétron.
[0005] Pour cela l'invention telle que définie dans le préambule est remarquable en ce que
le faisceau d'au moins un émetteur de lumière est guidé par des guides de lumière
vers au moins un détecteur de lumière, les guides de lumière étant solidaires de l'encadrement
de la cavité de cuisson sur la majeure partie d'au moins un côté, le faisceau de
lumière dans son trajet non guidé entre l'émetteur et le récepteur de lumière traversant
des diaphragmes solidaires de la porte mobile à sa périphérie, les diaphragmes présentant
une ouverture telle que le faisceau lumineux la traverse correctement lorsque la
porte mobile est correctement fermée, et telle que le faisceau lumineux est intercepté
par les bords du diaphragme lorsque la porte mobile est incorrectement fermée, ou
déformée, ou déplacée, afin d'empêcher le magnétron d'être mis en fonctionnement.
[0006] Les guides de lumière sont disposés le long de 1, 2, 3 ou 4 côtés de l'encadrement
de la cavité de cuisson à l'intérieur de la paroi d'habillage du four. Chaque côté,
sur sa majeure partie peut recevoir un guide ou plusieurs guides successifs transparents
à la lumière, montés de telle sorte que leurs axes optiques soient colinéaires. Ces
guides sont par exemple en matière plastique ou en verre. Chaque côté peut être indépendant
des autres côtés et disposer de son propre émetteur et de son propre détecteur de
lumière. Préférentiellement, on utilise un seul émetteur et un seul détecteur de
lumière en assurant la continuité optique du dispositif en disposant, aux coins de
l'encadrement de la cavité, un miroir de renvoi qui peut être plan ou préférentiellement
concave afin d'opérer une focalisation du faisceau. Ces miroirs peuvent par exemple
être en verre ou en métal. On dispose ainsi de un ou plusieurs faisceaux lumineux
qui cheminent le long de l'encadrement. A l'aide de ces faisceaux on teste le parallélisme
et le bon positionnement de la porte par rapport à l'encadrement en disposant sur
la porte un ou plusieurs diaphragmes constitués de plaques percées d'un trou. Ces
diaphragmes pénêtrent dans des ouvertures disposées dans l'encadrement de sorte que
dans les conditions optimales chaque trou de chaque diaphragme laisse passer le faisceau
lumineux. Si par contre une anomalie fait que un seul des diaphragmes est mal positionné,
le faisceau de lumière est ainsi intercepté et le récepteur de lumière ne détecte
aucun flux lumineux. Cette absence de signal est mise à profit pour empêcher la mise
en fonctionnement du magnétron.Bien évidemment les diaphragmes de par leurs dimensions
réduites ont leur plein usage pour de faibles déplacements de la porte. Les dimensions
du faisceau lumineux déterminent les limites maximales du jeu dans le déplacement
de la porte. Le dispositif de sécurité et le magnétron lui-même sont neutralisés
par un interrupteur d'ouverture de porte lors des ouvertures de porte correspondant
à un usage normal du four.
[0007] Il est bien évidemment possible d'intervertir la disposition des éléments constitutifs
de l'invention et de disposer de diaphragmes solidaires de l'encadrement de porte,
l'émetteur, le récepteur et les guides optiques étant fixés, solidairement à la porte.
[0008] L'invention sera mieux comprise à l'aide des figures suivantes, données à titre
d'exemples non limitatifs, qui représentent :
figure 1 : une vue schématique en coupe d'un des côtés du four comprenant l'encadrement,
la porte munie de dia phragmes et les guides de lumière,
figure 2 : une vue schématique de face de l'encadrement de la cavité de cuisson,
figure 3 : une vue schématique de détails d'un guide de lumière muni de son propre
diaphragme,
figure 4 : un schéma électrique du dispositif de sécurité selon l'invention.
[0009] La figure 1 représente une vue schématique en coupe d'un des côtés de la cavité de
cuisson. Le dessin n'est pas à l'échelle.
[0010] Cette figure représente un encadrement rigide 10 de cavité de cuisson de four, recouvert
par une plaque de protection 9, et une porte 11 mobile autour d'un axe 12. Cette
porte 11 comporte des diaphragmes par exemple 13, 14, 15. Chacun de ces diaphragmes
comporte un trou 13a, 14a, 15a. Les guides de lumière 16₁, 16₂, 16₃, 16₄ sont fixés
rigidement à l'encadrement 10 de sorte que leurs axes optiques soient colinéaires.
Un émetteur de lumière 17 émet un faisceau lumineux qui traverse les guides de lumière
16₁, 16₂, 16₃, 16₄ et les trous des diaphragmes 13a, 14a, 15a pour atteindre le détecteur
18. Ces trous ont par exemple 1 mm de diamètre. La porte du four est mobile dans la
direction A selon une rotation autour de l'axe 12. Si la porte n'est pas correctement
fermée ou si des déformations ont endommagé sa planéité ou sa position ou si des déformations
de l'encadrement apparaissent, le faisceau lumineux est intercepté par les bords
du diaphragme et ne peut plus traverser les trous. Le détecteur 18 ne détecte alors
plus de signal.
[0011] La figure 1 représente un côté de l'encadrement de la cavité de cuisson. Il est possible
de placer les mêmes éléments sur les quatre côtés de l'encadrement. Mais on peut réduire
le nombre d'émetteurs et de récepteurs en plaçant des miroirs de renvoi aux angles
de l'encadrement. Ceci est représenté sur la figure 2 selon une vue schématique de
face telle qu'elle apparaît lorsque la plaque de protection 9 de la figu re 1 a été
enlevée. L'encadrement 10 de la cavité de cuisson est entouré sur chaque côté des
guides de lumières 16₁ à 16₄, 21₁ à 11₄, 22₁ à 22₄, 23₁ à 23₄. Le faisceau de lumière,
qui transite à travers les guides, passe à travers chaque trou percé dans chaque diaphragme
fixé sur la porte mobile lorsqu' elle est correctement fermée. Aux coins de l'encadrement
le faisceau est dévié à l'aide de miroirs, par exemple les miroirs 24, 26, 28. Ces
miroirs peuvent être plans ou préférentiellement concaves pour assurer une focalisation
du faisceau. Le faisceau lumineux émis par l'émetteur 17 traverse les guides et les
diaphragmes et est dévié par les miroirs pour atteindre le détecteur 18. Le dispositif
peut ainsi détecter des déformations ou des déplacements de la porte mobile ou de
l'encadrement lui-même.
[0012] La figure 2 représente une structure avec 16 guides de lumière et trois diaphragmes
par côté. Il est bien évidemment possible de mettre un nombre bien plus réduit d'éléments
selon la qualité de la protection que l'on désire obtenir.
[0013] La figure 3 représente une vue schématique du détail d'un guide de lumière disposé
en face du trou d'un diaphragme. Dans la position de fermeture correcte, l'axe du
guide de lumière 16₂ passe par le centre du trou 13
a du diaphragme 13. Pour assurer que le jeu tolérable maximal sur la fermeture de
la porte soit de l'ordre du mm, afin que les pertes d'énergie micro-ondes restent
en dessous d'un niveau tolérable, il est nécessaire que le diamètre du faisceau lumineux
soit de très faible dimension. Ce diamètre est par exemple de 1 mm. Selon la section
du guide de lumière 16₂ il peut être nécessaire de réduire la section du faisceau
en sortie de guide en mettant à la sortie de chaque guide un autre diaphragme 19.
En intervenant sur la section des trous des diaphragmes 13 et 19 on peut ainsi régler
la précision que l'on désire obtenir et donc les tolérances de jeu de porte que l'on
admet.
[0014] La figure 4 représente le schéma électrique du dispositif de sécurité selon l'invention.
Deux guides seulement sont représentés 16₁, 16₂. L'émetteur 17 est une diode électroluminescente
et le récepteur 18 est un phototransistor. Le faisceau peut être intercepté par le
diaphragme 13.
[0015] Le bloc d'alimentation basse tension 41 du dispositif de l'invention alimente l'émetteur
17 à travers l'interrupteur de porte 42. Celui-ci est ouvert lorsque la porte est
ouverte et fermé lorsque la porte est fermée, permettant ainsi à l'émetteur d'émettre
un flux lumineux et au dispositif de sécurité d'être opérationnel. Pour éliminer les
problèmes de lumière parasite ambiante l'émetteur 17 est de préférence modulé par
un circuit de modulation 44 par exemple à 30 KHz selon les techniques habituelles.
Le bloc 41 alimente également le phototransistor 18 qui a une résistance 43 dans son
circuit d'émetteur.
[0016] Le signal modulé, détecté par le récepteur 18, est démodulé par le circuit de démodulation
45 qui délivre un signal qui excite la bobine 46 d'un relais. Les contacts 47₁ et
47₂ de ce relais sont reliés respectivement à une alarme 49 et au circuit d'alimentation
du magnétron 50. Lorsque le détecteur ne reçoit aucun flux lumineux ou un flux inférieur
à une valeur seuil prédéterminée, l'alarme est excitée afin de prévenir l'utilisateur.
Cette alarme peut être sonore ou visuelle. Lorsque le détecteur reçoit un flux lumineux,
c'est le circuit d'alimentation du magnétron qui est excité permettant la mise en
fonctionnement du four à micro-ondes. Les circuits électriques du four sont commandés
par un interrupteur général 48 pour leur alimentation par le réseau électrique entre
les points B et C.
1. Four à micro-ondes comprenant un magnétron émettant des micro-ondes à l'intérieur
d'une cavité de cuisson qui peut être fermée par une porte mobile (11), le four étant
muni d'un émetteur qui émet un faisceau lumineux vers un détecteur de lumière à travers
un diaphragme afin de constituer un dispositif de sécurité qui, en cas d'une mauvaise
ou d'une non-fermeture de la porte, empêche le magnétron de fonctionner afin d'éviter
une fuite d'énergie micro-ondes, caractérisé en ce que le faiscau d'au moins un émetteur
de lumière (17) est guidé par des guides de lumière (16₁ à 16₄) vers au moins un détecteur
de lumière (18), les guides de lumière étant solidaires de l'encadrement (10) de
la cavité de cuisson sur la majeure partie d'au moins un côté, le faisceau de lumière
dans son trajet non guidé entre l'émetteur et le récepteur de lumière traversant
des diaphragmes (13) (14) (15) solidaires de la porte mobile à sa périphérie, les
diaphragmes présentant une ouverture (13a) (14a) (15a) telle que le faisceau lumineux
la traverse correctement lorsque la porte mobile (11) est correctement fermée, et
telle que le faisceau lumineux est intercepté par les bords du diaphragme (13) (14)
(15) lorsque la porte mobile est incorrectement fermée, ou déformée, ou déplacée,
afin d'empêcher le magnétron d'être mis en fonctionnement.
2. Four à micro-ondes comprenant un magnétron émettant des micro-ondes à l'intérieur
d'une cavité de cuisson qui peut être fermée par une porte mobile (11), le four étant
muni d'un émetteur qui émet un faisceau lumineux vers un détecteur de lumière à travers
un diaphragme afin de constituer un dispositif de sécurité qui, en cas d'une mauvaise
ou d'une non-fermeture de la porte, empêche le magnétron de fonctionner afin d'éviter
une fuite d'énergie micro-ondes, caractérisé en ce que le faisceau d'au moins un émetteur
de lumière (17) est guidé par des guides de lumière (16₁ à 16₄) vers au moins un détecteur
de lumière (18), les guides de lumière étant soli daires de la porte mobile (11)
à sa périphérie sur la majeure partie d'au moins un côté, le faisceau de lumière dans
son trajet non guidé entre l'émetteur et le récepteur de lumière traversant des diaphragmes
(13) (14) (15) solidaires de l'encadrement (10) de la cavité de cuisson, les diaphragmes
présentant une ouverture (13a) (14a) (15a) telle que le faisceau lumineux la traverse
correctement lorsque la porte mobile (11) est correctement fermée, et telle que le
faisceau lumineux est intercepté par les bords du diaphragme (13) (14) (15) lorsque
la porte mobile (11) est incorrectement fermée, ou déformée, ou déplacée, afin d'empêcher
le magnétron d'être mis en fonctionnement.
3. Four à micro-ondes selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qui'il y
a un émetteur de lumière (17) associé à un récepteur de lumière (18) pour chaque
côté de l'encadrement (10) de la porte du four.
4. Four à micro-ondes selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le trajet
du faisceau lumineux entre l'émetteur de lumière (17) et le récepteur de lumière (18)
est dévié aux angles du four à l'aide de miroirs de renvoi (24) (26) (28).
5. Four à micro-ondes selon la revendication 4, caractérisé en ce que le miroir de
renvoi est concave pour assurer une focalisation du faisceau.
6. Four à micro-ondes selon une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le
trou (13a) (14a) (15a) fait dans chaque diaphragme a sensiblement 1 mm de diamètre.
7. Four à micro-ondes selon une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'émetteur
de lumière (17) est une diode électroluminescente.
8. Four à micro-ondes selon une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le
détecteur de lumière (18) est un phototransistor.
9. Four à micro-ondes selon une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la
sortie d'au moins un guide de lumière comporte un autre diaphragme (19) muni d'un
trou qui limite la dimension du faisceau.
10. Four à micro-ondes selon une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le
détecteur de lumière actionne une alarme sonore ou visuelle lorsqu'un fonctionnement
défectueux est détecté.