WO2025068324A1 - Hot-air cooking appliance having a speed-controlled motor - Google Patents
Hot-air cooking appliance having a speed-controlled motor Download PDFInfo
- Publication number
- WO2025068324A1 WO2025068324A1 PCT/EP2024/076984 EP2024076984W WO2025068324A1 WO 2025068324 A1 WO2025068324 A1 WO 2025068324A1 EP 2024076984 W EP2024076984 W EP 2024076984W WO 2025068324 A1 WO2025068324 A1 WO 2025068324A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- motor
- speed
- cooking appliance
- hot air
- processing means
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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
- A47J37/00—Baking; Roasting; Grilling; Frying
- A47J37/06—Roasters; Grills; Sandwich grills
- A47J37/0623—Small-size cooking ovens, i.e. defining an at least partially closed cooking cavity
- A47J37/0629—Small-size cooking ovens, i.e. defining an at least partially closed cooking cavity with electric heating elements
- A47J37/0641—Small-size cooking ovens, i.e. defining an at least partially closed cooking cavity with electric heating elements with forced air circulation, e.g. air fryers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
- F24C15/00—Details
- F24C15/32—Arrangements of ducts for hot gases, e.g. in or around baking ovens
- F24C15/322—Arrangements of ducts for hot gases, e.g. in or around baking ovens with forced circulation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
- F24C7/00—Stoves or ranges heated by electric energy
- F24C7/08—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F24C7/082—Arrangement or mounting of control or safety devices on ranges, e.g. control panels, illumination
- F24C7/085—Arrangement or mounting of control or safety devices on ranges, e.g. control panels, illumination on baking ovens
Definitions
- the present invention relates to cooking appliances, more precisely to hot air fryer type cooking appliances allowing food to be cooked using very little oil, or even no oil at all.
- Hot air cooking appliances comprising a cooking chamber intended to receive food to be cooked or heated, a heating element arranged to produce heat and a fan arranged to generate a flow of air coming into contact with the heating element so as to produce a flow of hot air and a motor to drive the fan in rotation. This flow of hot air is then directed towards the cooking chamber in order to cook or heat the food.
- the fan speed was not constant and could change depending on the air temperature in the fan's environment. Indeed, since hot air is less dense than cold air, when the temperature increases in the fan's environment, the load applied to the fan blades decreases and the fan speed increases.
- the fan speed of such a hot air cooking appliance may also vary depending on the frequency or voltage of the electrical network supplying the fan drive motor of the electrical appliance. Thus, for the same temperature in the fan environment, the fan speed will be faster in countries with a 60 Hz electrical network frequency than in countries with a 50 Hz electrical network frequency.
- the present invention aims to remedy all or part of these drawbacks.
- the technical problem underlying the invention is to propose a hot air cooking appliance comprising a fan whose speed is constant regardless of the load applied to the fan and regardless of the frequency or voltage of the electrical network supplying the cooking appliance.
- Another aim of the invention is to be able to adapt the speed of the fan according to the recipe to be prepared by the cooking appliance.
- This arrangement eliminates fan speed variations, particularly due to load variations that may be applied to the fan. This also allows the cooking appliance to offer different fan rotation speeds, thus increasing the cooking appliance's recipe possibilities.
- the means for measuring the speed of the motor comprise an optical sensor, a magnetic sensor or means for measuring the current in the winding of the motor.
- the motor is of the AC type and the processing means comprise a triac for controlling the speed of the motor.
- the triac is a power electronic component that makes it possible to achieve the invention at a lower cost.
- the motor is of the DC type and the processing means carry out control by pulse width modulation.
- the motor is of the brushless type.
- This type of motor allows for large speed variation ranges.
- the processing means are arranged to interrupt the electrical supply to the heating element when, during the execution of a recipe program, the processing means receive a measured speed measurement signal indicating a speed variation going beyond a predetermined threshold.
- This arrangement makes it possible to increase the operational safety of the cooking appliance, particularly when the measured speed is too low, even when stopped, or too high.
- the processing means are arranged to control the fan at the same speed regardless of the frequency of the electrical network supplying the electric cooking appliance.
- This arrangement makes it possible to manufacture the same cooking appliance and export it to different countries that do not have the same electricity supply frequency.
- the hot air cooking appliance comprises a user interface for selecting a recipe program, and wherein the processing means are arranged to access a database of recipe programs that can be carried out by the hot air cooking appliance.
- This database can be integrated directly into the device or can be located in a remote server and accessible from a remote connection between the hot air cooking device and said server.
- This arrangement allows you to more precisely adjust the cooking parameters for making the recipe.
- the user selects a recipe program for making yogurts, or a recipe program for dehydrating food or a low-temperature cooking program, and the processing means control the motor at a speed of between 120 and 500 revolutions per minute.
- This arrangement makes it possible to create recipes that were previously not easily possible with this type of hot air cooking appliance.
- the user selects a recipe program requiring a plurality of fan rotation speeds for its implementation, and the processing means control the motor at a first speed determined by the selected recipe program, then control the motor at a second determined speed different from the first speed.
- This arrangement further allows the cooking appliance to offer new recipes while making them easier to make.
- FIG. 1 There is a perspective view showing a preferred design of a basket of a hot air fryer type cooking appliance
- the cooking appliance consists of an example of a hot air fryer, other designs of hot air fryers existing and possibly also comprising the essential characteristics which are the subject of the present invention which will be detailed below.
- the cooking appliance 1 of the hot air fryer type comprises a shell 2 having an outer wall 3 provided with a rear wall 3a opposite a front face 1a of this cooking appliance 1 of the hot air fryer type.
- This front face 1a allows the insertion of a tank 4 and a basket 5, in the manner of a drawer, into a cooking chamber 6 arranged inside the shell 2, the tank 4 and the basket 5 being manipulated by means of a handling handle 7.
- This handling handle 7 not only allows the basket 5 to be manipulated alone to place it in the tank 4 or remove it from said tank 4, but also to fix the basket 5 in position in the tank 4 so as to simultaneously manipulate the tank 4 with the basket 5 for their simultaneous insertion into the cooking chamber 6 and their removal from said cooking chamber 6, in the manner of a drawer.
- a heating element 8 is arranged inside the shell 2, above the cooking chamber 6.
- An air circulation device 9 makes it possible to draw in fresh air through an air inlet 10 which is arranged on the rear wall 3a; this fresh air is conveyed to the heating element 8 in order to be heated and then, once heated, to the cooking chamber 6.
- This hot air enters the tank 4 and then into the basket 5 by passing through the underside of the basket 5.
- the hot air is then discharged outside the cooking appliance 1 of the hot air fryer type, through an air outlet 11 arranged on the rear wall 3a.
- the air circulation device 9 comprises a fan 12 for conveying air from the air inlet 10 to the air outlet 11 and a motor 13 arranged to drive the fan in rotation.
- the means 14 for measuring the speed of the motor 13 comprise, for example, an optical sensor or a magnetic sensor.
- the sensor will generate a signal V which will count the passage and/or interruption of a light beam by the blades and the processing means 15, by counting the number of passages and/or interruptions of the light beam, will deduce the speed of the fan 12 and therefore the speed of the motor 13.
- the sensor In the case of a magnetic sensor, the sensor, for example of the Hall effect type, will generate a signal V which will record the passage of a magnet attached to one of the blades of the fan 12 and the processing means 15 will deduce the speed of the fan 12 and therefore the speed of the motor 13.
- the motor 13 may be of the brushless type so as to be able to offer different speed ranges from low speeds typically between 150 rpm and 300 rpm and high speeds, typically from 300 rpm up to 3000 rpm.
- the means 14 for measuring the speed of the motor 13 generate signals V in relation to the currents induced in the stator of the motor 13 when the rotor magnets pass to allow the processing means 15 to directly determine the speed of the motor 13.
- the processing means 15 will generate a command C to the motor 13 so as to control the speed of the motor 13.
- Motor 13 can be either AC or DC type.
- the processing means 15 comprise a triac for controlling the speed of the motor 13.
- the triac mounted as a dimmer can be used to vary the power supply to the motor 13 by varying the holding current of the motor power supply. In order to obtain a stable motor rotation speed, the dimmer must then deliver an electrical power to the electric motor which corresponds to the speed at which the motor operates at full load, i.e. at the start of cooking.
- This electrical power can be further adjusted so that it is the same regardless of the power supply frequency of the electrical network, particularly for cooking appliances 1 which can operate at both a 50 Hz and 60 Hz frequency.
- the dimmer will then adjust the electrical power to deliver electrical power to motor 13 that corresponds to the speed at which motor 13 operates at full load for operation on a 50 Hz mains supply frequency.
- a switch to a connection to a 60 Hz power supply network will not disturb the rotation speed of the motor 13 driving the fan 12, nor will the reduction in load during the temperature rise during cooking.
- the configuration of the dimmer makes it possible to reduce the electrical power sent to motor 13 and therefore its speed for the needs of a recipe program.
- the processing means 15 carry out control by pulse width modulation.
- the duty cycle of the pulse width modulation control can be adjusted to deliver the same power to motor 13 which corresponds to the speed at which motor 13 operates at full load for operation on a 50 Hz power supply frequency.
- the processing means 15 when, during the execution of a recipe program, the processing means 15 receive a signal V correlated to the speed measurement indicating a speed variation going beyond a predetermined threshold, then the processing means 15 interrupt the electrical supply to the heating element 8.
- This variation in speed which can reach a threshold ranging from 20% to 100%, may be the consequence of a malfunction, in particular which may be due to friction or mechanical blockage of the blades of the fan 12.
- the power supply to the heating element 8 is then interrupted so as not to risk burning the culinary preparation.
- the present invention also relates to a method of using a hot air cooking appliance 1 as described previously.
- a first step in this process consists of having a database of recipes that can be made by the hot air cooking appliance 1;
- This database can be accessible locally and recorded directly in a memory of the cooking appliance 1 or remotely and accessible via communication means, in particular a wireless network, with which the processing means 15 interact.
- the second step consists of selecting a recipe program on a user interface linked to the cooking appliance 1.
- This user interface can be directly on the cooking appliance 1 or can be on a remote terminal capable of communicating with the processing means 15 of the cooking appliance 1.
- the third step consists of determining, from the database, a rotation speed of the fan to be applied according to the selected recipe program. For each recipe program in the database, at least one rotation speed of the motor 13 driving the fan 12 is associated. Conventionally, this speed can be the maximum rotation speed applied to the motor to ignore load variations and different frequencies of the power supply network, but this speed can also be lower than this maximum speed for certain recipe programs, in particular for making yogurts, or a food dehydration recipe program or a low-temperature cooking program.
- These speeds can, for example, be between 120 and 500 revolutions per minute.
- the fourth step will consist of enslaving motor 13 to the determined speed.
- Some recipe programs may also require the use of multiple fan speeds to complete.
- the processing means 15 control the motor 13 to a first speed determined by the selected recipe program, then the processing means 15 control the motor 13 to a second determined speed different from the first speed.
- the time at which the motor must change from its first determined speed to its second determined speed can be given directly by the recipe program stored in the database or can be determined by the processing means based on a condition to be achieved stored in the database.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Baking, Grill, Roasting (AREA)
- Frying-Pans Or Fryers (AREA)
Abstract
Description
La présente invention concerne les appareils de cuisson, plus précisément les appareils de cuisson de type friteuse à air chaud permettant de réaliser une cuisson des aliments en utilisant très peu d’huile, voire pas du tout d’huile.The present invention relates to cooking appliances, more precisely to hot air fryer type cooking appliances allowing food to be cooked using very little oil, or even no oil at all.
Il est connu des appareils de cuisson à air chaud comprenant une enceinte de cuisson destinée à recevoir des aliments à cuire ou à chauffer, un élément chauffant agencé pour produire de la chaleur et un ventilateur agencé pour générer un flux d’air venant au contact de l’élément chauffant de manière à produire un flux d’air chaud et un moteur pour entrainer en rotation le ventilateur. Ce flux d’air chaud est ensuite dirigé vers l’enceinte de cuisson afin de cuire ou chauffer les aliments.Hot air cooking appliances are known comprising a cooking chamber intended to receive food to be cooked or heated, a heating element arranged to produce heat and a fan arranged to generate a flow of air coming into contact with the heating element so as to produce a flow of hot air and a motor to drive the fan in rotation. This flow of hot air is then directed towards the cooking chamber in order to cook or heat the food.
Cependant, il a été constaté que la vitesse du ventilateur n’était pas constante et pouvait évoluer en fonction de la température de l’air dans l’environnement du ventilateur. En effet, l’air chaud étant moins dense que l’air froid, lorsque la température augmente dans l’environnement du ventilateur alors la charge appliquée sur les pales du ventilateur diminue et la vitesse du ventilateur augmente.However, it was found that the fan speed was not constant and could change depending on the air temperature in the fan's environment. Indeed, since hot air is less dense than cold air, when the temperature increases in the fan's environment, the load applied to the fan blades decreases and the fan speed increases.
La vitesse du ventilateur d’un tel appareil de cuisson à air chaud peut également varier en fonction de la fréquence ou de la tension électrique du réseau électrique alimentant le moteur d’entrainement du ventilateur de l’appareil électrique. Ainsi, pour une même température dans l’environnement du ventilateur, la vitesse du ventilateur sera plus rapide dans des pays dont la fréquence du réseau électrique est de 60 Hz que dans des pays où la fréquence du réseau électrique est de 50 Hz.The fan speed of such a hot air cooking appliance may also vary depending on the frequency or voltage of the electrical network supplying the fan drive motor of the electrical appliance. Thus, for the same temperature in the fan environment, the fan speed will be faster in countries with a 60 Hz electrical network frequency than in countries with a 50 Hz electrical network frequency.
Ces variations de vitesse du ventilateur peuvent poser des problèmes dans la réalisation de certaines recettes culinaires.These variations in fan speed can cause problems when preparing certain recipes.
En effet, pour certaines cuissons (gâteau par exemple), un flux d'air trop rapide peut assécher ou brûler la surface de la préparation culinaire avant que l'intérieur ne soit cuit. Pour d'autres aliments, par exemples des frites, il faut un flux d'air très chaud et très puissant pour saisir au plus vite.Indeed, for some cooking (cakes for example), too fast an air flow can dry out or burn the surface of the food preparation before the inside is cooked. For other foods, for example fries, a very hot and very powerful air flow is required to sear as quickly as possible.
La présente invention vise à remédier tout ou partie de ces inconvénients.The present invention aims to remedy all or part of these drawbacks.
Le problème technique à la base de l’invention consiste à proposer un appareil cuisson à air chaud comprenant un ventilateur dont la vitesse est constante indépendamment de la charge s’appliquant sur le ventilateur et indépendamment de la fréquence ou de la tension du réseau électrique alimentant l’appareil de cuisson. Un autre but de l’invention consiste à pouvoir adapter la vitesse du ventilateur en fonction de la recette à préparer par l’appareil de cuisson.The technical problem underlying the invention is to propose a hot air cooking appliance comprising a fan whose speed is constant regardless of the load applied to the fan and regardless of the frequency or voltage of the electrical network supplying the cooking appliance. Another aim of the invention is to be able to adapt the speed of the fan according to the recipe to be prepared by the cooking appliance.
A cet effet, l'invention a pour objet un appareil de cuisson à air chaud, notamment du type friteuse à air chaud comprenant :
- une enceinte de cuisson destinée à recevoir des aliments à cuire ou à chauffer,
- un élément chauffant agencé pour produire de la chaleur,
- un dispositif de circulation d’air comprenant un ventilateur et un moteur agencé pour entrainer le ventilateur, et agencé pour générer un flux d’air venant au contact de l’élément chauffant de manière à produire un flux d’air chaud en direction de l’enceinte de cuisson,
- des moyens de mesure agencés pour générer un signal corrélé à la vitesse du moteur entrainant le ventilateur,
- des moyens de traitement agencés pour :
- recevoir un signal corrélé à la mesure de vitesse généré par les moyens de mesure;
- traiter ce signal pour déterminer une vitesse de rotation du moteur ;
- générer une commande à destination du moteur de manière à asservir le moteur en vitesse,
- transmettre ladite commande au moteur.
- a cooking enclosure intended to receive food to be cooked or heated,
- a heating element arranged to produce heat,
- an air circulation device comprising a fan and a motor arranged to drive the fan, and arranged to generate a flow of air coming into contact with the heating element so as to produce a flow of hot air towards the cooking chamber,
- measuring means arranged to generate a signal correlated to the speed of the motor driving the fan,
- processing means arranged for:
- receive a signal correlated to the speed measurement generated by the measuring means;
- process this signal to determine a motor rotation speed;
- generate a command to the motor in order to control the motor's speed,
- transmit said command to the motor.
Cette disposition permet d’éliminer les variations de vitesse du ventilateur, notamment dues aux variations de charge pouvant s’appliquer sur le ventilateur. Cela permet également à l’appareil de cuisson de proposer différentes vitesses de rotation du ventilateur et ainsi augmenter les possibilités de réalisation de recettes par l’appareil de cuisson.This arrangement eliminates fan speed variations, particularly due to load variations that may be applied to the fan. This also allows the cooking appliance to offer different fan rotation speeds, thus increasing the cooking appliance's recipe possibilities.
Selon un mode de réalisation, les moyens de mesure de la vitesse du moteur comprennent un capteur optique, un capteur magnétique ou des moyens de mesure du courant dans le bobinage du moteur.According to one embodiment, the means for measuring the speed of the motor comprise an optical sensor, a magnetic sensor or means for measuring the current in the winding of the motor.
Selon un mode de réalisation, le moteur est du type AC et les moyens de traitement comprennent un triac pour asservir le moteur en vitesse.According to one embodiment, the motor is of the AC type and the processing means comprise a triac for controlling the speed of the motor.
Le triac est un composant électronique de puissance permettant de réaliser l’invention à moindre coût.The triac is a power electronic component that makes it possible to achieve the invention at a lower cost.
Selon un mode de réalisation, le moteur est du type DC et les moyens de traitement réalisent un pilotage par modulation de largeur d’impulsion.According to one embodiment, the motor is of the DC type and the processing means carry out control by pulse width modulation.
Selon un mode de réalisation, le moteur est du type sans balais.According to one embodiment, the motor is of the brushless type.
Ce type de moteur permet de grandes plages de variation de vitesse.This type of motor allows for large speed variation ranges.
Selon un mode de réalisation, les moyens de traitement sont agencés pour interrompre l’alimentation électrique de l’élément chauffant lorsqu’au cours de la réalisation d’un programme de recette, les moyens de traitement reçoivent un signal de mesure de vitesse mesuré indiquant une variation de vitesse allant au-delà d’un seuil prédéterminé.According to one embodiment, the processing means are arranged to interrupt the electrical supply to the heating element when, during the execution of a recipe program, the processing means receive a measured speed measurement signal indicating a speed variation going beyond a predetermined threshold.
Cette disposition permet de renforcer la sécurité de fonctionnement de l’appareil de cuisson, notamment lorsque la vitesse mesurée est trop basse, voire à l’arrêt, ou bien trop haute.This arrangement makes it possible to increase the operational safety of the cooking appliance, particularly when the measured speed is too low, even when stopped, or too high.
Selon un mode de réalisation, les moyens de traitement sont agencés pour asservir le ventilateur à une même vitesse quelle que soit la fréquence du réseau électrique d’alimentation de l’appareil de cuisson électrique.According to one embodiment, the processing means are arranged to control the fan at the same speed regardless of the frequency of the electrical network supplying the electric cooking appliance.
Cette disposition permet de fabriquer un même appareil de cuisson et de l’exporter dans différents pays n’ayant pas la même fréquence d’alimentation du réseau électrique.This arrangement makes it possible to manufacture the same cooking appliance and export it to different countries that do not have the same electricity supply frequency.
Selon un mode de réalisation, l’appareil de cuisson à air chaud comprend une interface utilisateur pour sélectionner un programme de recette, et dans lequel les moyens de traitement sont agencés pour accéder à une base de données de programmes de recettes pouvant être réalisées par l’appareil de cuisson à air chaud.According to one embodiment, the hot air cooking appliance comprises a user interface for selecting a recipe program, and wherein the processing means are arranged to access a database of recipe programs that can be carried out by the hot air cooking appliance.
Cette base de données peut être intégrée directement dans l’appareil ou bien peut être localisée dans un serveur distant et accessible à partir d’une connexion distante entre l’appareil de cuisson à air chaud et ledit serveur.This database can be integrated directly into the device or can be located in a remote server and accessible from a remote connection between the hot air cooking device and said server.
La présente invention a également pour objet un procédé d’utilisation d’un appareil de cuisson à air chaud selon l’une des caractéristiques précédentes, comprenant les étapes suivantes :
- disposer d’une base de données de programmes de recettes pouvant être réalisées par l’appareil de cuisson à air chaud,
- sélectionner un programme de recette sur une interface utilisateur en lien avec l’appareil de cuisson,
- déterminer, à partir de la base de données, une vitesse de rotation du ventilateur à appliquer en fonction du programme de recette sélectionné,
- asservir le moteur à la vitesse déterminée.
- have a database of recipe programs that can be carried out by the hot air cooking appliance,
- select a recipe program on a user interface linked to the cooking appliance,
- determine, from the database, a fan rotation speed to be applied based on the selected recipe program,
- control the motor at the determined speed.
Cette disposition permet d’ajuster plus précisément les paramètres de cuisson pour la réalisation de la recette.This arrangement allows you to more precisely adjust the cooking parameters for making the recipe.
Selon une mise en œuvre du procédé, l’utilisateur sélectionne un programme de recette pour la réalisation de yaourts, ou un programme de recette de déshydratation d’aliments ou un programme de cuisson à basse température, et les moyens de traitement asservissent le moteur à une vitesse comprise entre 120 et 500 tours par minute.According to one implementation of the method, the user selects a recipe program for making yogurts, or a recipe program for dehydrating food or a low-temperature cooking program, and the processing means control the motor at a speed of between 120 and 500 revolutions per minute.
Cette disposition permet de réaliser des recettes qui n’étaient jusqu’alors pas réalisables facilement avec ce type d’appareil de cuisson à air chaud.This arrangement makes it possible to create recipes that were previously not easily possible with this type of hot air cooking appliance.
Selon une mise en œuvre du procédé, l’utilisateur sélectionne un programme de recette nécessitant une pluralité de vitesse de rotation du ventilateur pour sa réalisation, et les moyens de traitement asservissent le moteur à une première vitesse déterminée par le programme de recette sélectionné, puis asservissent le moteur à une deuxième vitesse déterminée différente de la première vitesse.According to one implementation of the method, the user selects a recipe program requiring a plurality of fan rotation speeds for its implementation, and the processing means control the motor at a first speed determined by the selected recipe program, then control the motor at a second determined speed different from the first speed.
Cette disposition permet encore davantage à l’appareil de cuisson de proposer de nouvelles recettes tout en facilitant leur réalisation.This arrangement further allows the cooking appliance to offer new recipes while making them easier to make.
On comprendra mieux les buts, aspects et avantages de la présente invention, d'après la description donnée ci-après d'un mode particulier de réalisation de l'invention présenté à titre d'exemple non limitatif, en se référant aux dessins annexés dans lesquels : The aims, aspects and advantages of the present invention will be better understood from the description given below of a particular embodiment of the invention presented by way of non-limiting example, with reference to the appended drawings in which:
La
La
La
La
Dans la suite de la description, l’appareil de cuisson est constitué d’un exemple de friteuse à air chaud, d’autres conceptions de friteuses à air chaud existant et pouvant également comporter les caractéristiques essentielles objets de la présente invention qui vont être détaillées ci-après. In the remainder of the description, the cooking appliance consists of an example of a hot air fryer, other designs of hot air fryers existing and possibly also comprising the essential characteristics which are the subject of the present invention which will be detailed below.
Au regard de la
En référence à la
- recevoir le signal V corrélé à la mesure de vitesse mesuré par les moyens de mesure 14 de la vitesse du moteur 13;
- traiter ce signal V en générant une commande C à destination du moteur 13 de manière à asservir le moteur 13 en vitesse ;
- transmettre ladite commande C au moteur 13.
- receive the signal V correlated to the speed measurement measured by the measuring means 14 of the speed of the motor 13;
- process this signal V by generating a command C to the motor 13 so as to control the speed of the motor 13;
- transmit said command C to motor 13.
Les moyens de mesure 14 de la vitesse du moteur 13 comprennent par exemple un capteur optique ou bien un capteur magnétique.The means 14 for measuring the speed of the motor 13 comprise, for example, an optical sensor or a magnetic sensor.
Dans le cas d’un capteur optique, le capteur va générer un signal V qui va comptabiliser le passage et/ou l’interruption d’un faisceau lumineux par les pales et les moyens de traitement 15, en comptabilisant le nombre de passages et/ou d’interruption du faisceau lumineux, vont en déduire la vitesse du ventilateur 12 et donc la vitesse du moteur 13.In the case of an optical sensor, the sensor will generate a signal V which will count the passage and/or interruption of a light beam by the blades and the processing means 15, by counting the number of passages and/or interruptions of the light beam, will deduce the speed of the fan 12 and therefore the speed of the motor 13.
Dans le cas d’un capteur magnétique, le capteur par exemple du type à effet Hall va générer un signal V qui va comptabiliser le passage d’un aimant solidaire de l’une des pales du ventilateur 12 et les moyens de traitements 15 vont en déduire la vitesse du ventilateur 12 et donc la vitesse du moteur 13.In the case of a magnetic sensor, the sensor, for example of the Hall effect type, will generate a signal V which will record the passage of a magnet attached to one of the blades of the fan 12 and the processing means 15 will deduce the speed of the fan 12 and therefore the speed of the motor 13.
Le moteur 13 peut être du type sans balai de manière à pouvoir proposer différentes gammes de vitesse depuis les faibles vitesses typiquement entre 150 tr/min et 300 tr/min et les hautes vitesses, typiquement de 300 tr/min jusqu’à 3000 tr/min.The motor 13 may be of the brushless type so as to be able to offer different speed ranges from low speeds typically between 150 rpm and 300 rpm and high speeds, typically from 300 rpm up to 3000 rpm.
Dans ce cas il est également possible que les moyens de mesure 14 de la vitesse du moteur 13 génèrent des signaux V en relation avec les courants induits dans le stator du moteur 13 au passage des aimants du rotor pour permettre aux moyens de traitement 15 de déterminer directement la vitesse du moteur 13.In this case it is also possible that the means 14 for measuring the speed of the motor 13 generate signals V in relation to the currents induced in the stator of the motor 13 when the rotor magnets pass to allow the processing means 15 to directly determine the speed of the motor 13.
Une fois la vitesse déterminée par les moyens de traitement 15, les moyens de traitement 15 vont générer une commande C à destination du moteur 13 de manière à asservir le moteur 13 en vitesse.Once the speed has been determined by the processing means 15, the processing means 15 will generate a command C to the motor 13 so as to control the speed of the motor 13.
Le moteur 13 peut aussi bien être du type AC ou du type DC.Motor 13 can be either AC or DC type.
Dans le cas d’un moteur du type AC, les moyens de traitement 15 comprennent un triac pour asservir le moteur 13 en vitesse.In the case of an AC type motor, the processing means 15 comprise a triac for controlling the speed of the motor 13.
Le triac monté en gradateur pourra être utilisé pour faire varier la puissance d’alimentation du moteur 13 par une variation du courant de maintien du courant d’alimentation du moteur. Afin d’obtenir une vitesse de rotation du moteur stable, il faut alors que le gradateur délivre une puissance électrique au moteur électrique qui corresponde à la vitesse au cours de laquelle le moteur fonctionne à pleine charge, c’est-à-dire en début de cuisson.The triac mounted as a dimmer can be used to vary the power supply to the motor 13 by varying the holding current of the motor power supply. In order to obtain a stable motor rotation speed, the dimmer must then deliver an electrical power to the electric motor which corresponds to the speed at which the motor operates at full load, i.e. at the start of cooking.
On peut encore davantage ajuster cette puissance électrique pour qu’elle soit la même quelle que soit la fréquence d’alimentation du réseau électrique, notamment pour des appareils de cuisson 1 pouvant fonctionner à la fois sur une fréquence de 50 Hz ou de 60 Hz.This electrical power can be further adjusted so that it is the same regardless of the power supply frequency of the electrical network, particularly for cooking appliances 1 which can operate at both a 50 Hz and 60 Hz frequency.
Le gradateur ajustera alors la puissance électrique pour délivrer une puissance électrique au moteur 13 qui corresponde à la vitesse au cours de laquelle le moteur 13 fonctionne à pleine charge pour un fonctionnement sur une fréquence d’alimentation du réseau électrique de 50 Hz.The dimmer will then adjust the electrical power to deliver electrical power to motor 13 that corresponds to the speed at which motor 13 operates at full load for operation on a 50 Hz mains supply frequency.
Ainsi un passage à une connexion sur un réseau d’alimentation de 60 Hz ne perturbera pas la vitesse de rotation du moteur 13 entrainant le ventilateur 12, de même que la diminution de la charge au cours de la montée en température lors de la cuisson.Thus, a switch to a connection to a 60 Hz power supply network will not disturb the rotation speed of the motor 13 driving the fan 12, nor will the reduction in load during the temperature rise during cooking.
A partir de cette vitesse maximale de rotation du moteur 13, la configuration du gradateur permet de diminuer la puissance électrique envoyée au moteur 13 et donc sa vitesse pour les besoins d’un programme de recette.From this maximum rotation speed of motor 13, the configuration of the dimmer makes it possible to reduce the electrical power sent to motor 13 and therefore its speed for the needs of a recipe program.
Dans le cas d’un moteur du type DC, les moyens de traitement 15 réalisent un pilotage par modulation de largeur d’impulsion.In the case of a DC type motor, the processing means 15 carry out control by pulse width modulation.
De même que pour un triac monté en gradateur, le rapport cyclique du pilotage par modulation de largeur d’impulsion pourra être ajusté pour délivrer une même puissance au moteur 13 qui corresponde à la vitesse au cours de laquelle le moteur 13 fonctionne à pleine charge pour un fonctionnement sur une fréquence d’alimentation du réseau électrique de 50 Hz.As with a triac mounted as a dimmer, the duty cycle of the pulse width modulation control can be adjusted to deliver the same power to motor 13 which corresponds to the speed at which motor 13 operates at full load for operation on a 50 Hz power supply frequency.
A partir de cette vitesse maximale de rotation du moteur 13, une diminution du rapport cyclique permet de diminuer la puissance électrique envoyée au moteur 13 et donc sa vitesse pour les besoins d’un programme de recette.From this maximum rotation speed of the motor 13, a reduction in the duty cycle makes it possible to reduce the electrical power sent to the motor 13 and therefore its speed for the needs of a recipe program.
Il peut également être prévu que lorsqu’au cours de la réalisation d’un programme de recette, les moyens de traitement 15 reçoivent un signal V corrélé à la mesure de vitesse indiquant une variation de vitesse allant au-delà d’un seuil prédéterminé alors les moyens de traitement 15 interrompent l’alimentation électrique de l’élément chauffant 8.It may also be provided that when, during the execution of a recipe program, the processing means 15 receive a signal V correlated to the speed measurement indicating a speed variation going beyond a predetermined threshold, then the processing means 15 interrupt the electrical supply to the heating element 8.
Cette variation de vitesse, pouvant atteindre un seuil allant de 20% à 100%, peut être la conséquence d’un dysfonctionnement, notamment pouvant être dû à un frottement ou un blocage mécanique des pales du ventilateur 12. L’alimentation électrique de l’élément chauffant 8 est alors interrompue afin de ne pas risquer de brûler la préparation culinaire.This variation in speed, which can reach a threshold ranging from 20% to 100%, may be the consequence of a malfunction, in particular which may be due to friction or mechanical blockage of the blades of the fan 12. The power supply to the heating element 8 is then interrupted so as not to risk burning the culinary preparation.
La présente invention a également pour objet un procédé d’utilisation d’un appareil de cuisson 1 à air chaud tel que décrit précédemment.The present invention also relates to a method of using a hot air cooking appliance 1 as described previously.
Une première étape de ce procédé consiste à disposer d’une base de données de recettes pouvant être réalisée par l’appareil de cuisson 1 à air chaud ;A first step in this process consists of having a database of recipes that can be made by the hot air cooking appliance 1;
Cette base de données peut être accessible en local et enregistrée directement dans une mémoire de l’appareil de cuisson 1 ou bien à distance et accessible via des moyens de communication, notamment réseau sans fils, avec lesquels les moyens de traitement 15 interagissent.This database can be accessible locally and recorded directly in a memory of the cooking appliance 1 or remotely and accessible via communication means, in particular a wireless network, with which the processing means 15 interact.
La deuxième étape consiste à sélectionner un programme de recette sur une interface utilisateur en lien avec l’appareil de cuisson 1. Cette interface utilisateur peut être directement sur l’appareil de cuisson 1 ou bien peut être sur un terminal distant pouvant communiquer avec les moyens de traitement 15 de l’appareil de cuisson 1.The second step consists of selecting a recipe program on a user interface linked to the cooking appliance 1. This user interface can be directly on the cooking appliance 1 or can be on a remote terminal capable of communicating with the processing means 15 of the cooking appliance 1.
La troisième étape consiste à déterminer, à partir de la base de données, une vitesse de rotation du ventilateur à appliquer en fonction du programme de recette sélectionné. Pour chaque programme de recette de la base de données est associé au moins une vitesse de rotation du moteur 13 entrainant le ventilateur 12. De manière conventionnelle, cette vitesse peut être la vitesse de rotation maximale appliquée au moteur pour faire abstraction des variations de charge et des différentes fréquences du réseau d’alimentation mais cette vitesse peut également être inférieure à cette vitesse maximale pour certains programmes de recette, notamment pour la réalisation de yaourts, ou un programme de recette de déshydratation d’aliments ou un programme de cuisson à basse température.The third step consists of determining, from the database, a rotation speed of the fan to be applied according to the selected recipe program. For each recipe program in the database, at least one rotation speed of the motor 13 driving the fan 12 is associated. Conventionally, this speed can be the maximum rotation speed applied to the motor to ignore load variations and different frequencies of the power supply network, but this speed can also be lower than this maximum speed for certain recipe programs, in particular for making yogurts, or a food dehydration recipe program or a low-temperature cooking program.
Ces vitesses peuvent par exemple être comprises entre 120 et 500 tours par minute.These speeds can, for example, be between 120 and 500 revolutions per minute.
La quatrième étape consistera à asservir le moteur 13 à la vitesse déterminée.The fourth step will consist of enslaving motor 13 to the determined speed.
Certains programmes de recette peuvent également nécessiter l’utilisation d’une pluralité de vitesse de rotation du ventilateur pour leur réalisation.Some recipe programs may also require the use of multiple fan speeds to complete.
Une fois un tel programme de recette sélectionné par l’utilisateur, les moyens de traitement 15 asservissent le moteur 13 sur une première vitesse déterminée par le programme de recette sélectionné, puis les moyens de traitement 15 asservissent le moteur 13 sur une deuxième vitesse déterminée différente de la première vitesse.Once such a recipe program has been selected by the user, the processing means 15 control the motor 13 to a first speed determined by the selected recipe program, then the processing means 15 control the motor 13 to a second determined speed different from the first speed.
Le moment au cours duquel le moteur doit passer de sa première vitesse déterminée vers sa deuxième vitesse déterminée peut être directement donné par le programme de recette enregistré dans la base de données ou bien peut être déterminé par les moyens de traitement en fonction d’une condition à réaliser enregistrée dans la base de données. The time at which the motor must change from its first determined speed to its second determined speed can be given directly by the recipe program stored in the database or can be determined by the processing means based on a condition to be achieved stored in the database.
Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.Of course, the invention is in no way limited to the embodiment described and illustrated, which has been given only as an example. Modifications remain possible, in particular from the point of view of the constitution of the various elements or by substitution of technical equivalents, without departing from the scope of protection of the invention.
Claims (11)
- une enceinte de cuisson (6) destinée à recevoir des aliments à cuire ou à chauffer,
- un élément chauffant (8) agencé pour produire de la chaleur,
- un dispositif de circulation d’air (9) comprenant un ventilateur (12) et un moteur (13) agencé pour entrainer le ventilateur (12), et agencé pour générer un flux d’air venant au contact de l’élément chauffant (8) de manière à produire un flux d’air chaud en direction de l’enceinte de cuisson (6),
- des moyens de mesure (14) agencés pour générer un signal corrélé à la vitesse du moteur (13) entrainant le ventilateur,
- des moyens de traitement (15) agencés pour :
- recevoir un signal (V) corrélé à la mesure de vitesse généré par les moyens de mesure (14) ;
- traiter ce signal (V) pour déterminer une vitesse de rotation du moteur (13) ;
- générer une commande (C) à destination du moteur (13) de manière à asservir le moteur en vitesse,
- transmettre ladite commande (C) au moteur (13).
- a cooking enclosure (6) intended to receive food to be cooked or heated,
- a heating element (8) arranged to produce heat,
- an air circulation device (9) comprising a fan (12) and a motor (13) arranged to drive the fan (12), and arranged to generate an air flow coming into contact with the heating element (8) so as to produce a hot air flow towards the cooking chamber (6),
- measuring means (14) arranged to generate a signal correlated to the speed of the motor (13) driving the fan,
- processing means (15) arranged for:
- receive a signal (V) correlated to the speed measurement generated by the measuring means (14);
- process this signal (V) to determine a rotation speed of the motor (13);
- generate a command (C) to the motor (13) so as to control the motor speed,
- transmit said command (C) to the motor (13).
- Disposer d’une base de données (DB) de programmes de recettes (RPx) pouvant être réalisées par l’appareil de cuisson (1) à air chaud,
- Sélectionner un programme de recette (RPx) sur une interface utilisateur (UI) en lien avec l’appareil de cuisson (1),
- Déterminer, à partir de la base de données (DB), une vitesse de rotation du ventilateur (12) à appliquer en fonction du programme de recette (RPx) sélectionné,
- Asservir le moteur (13) à la vitesse déterminée.
- Have a database (DB) of recipe programs (RPx) that can be carried out by the hot air cooking appliance (1),
- Select a recipe program (RPx) on a user interface (UI) linked to the cooking appliance (1),
- Determine, from the database (DB), a rotation speed of the fan (12) to be applied according to the selected recipe program (RPx),
- Control the motor (13) at the determined speed.
- l’utilisateur sélectionne un programme de recette (RPx) pour la réalisation de yaourts, ou un programme de recette de déshydratation d’aliments ou un programme de cuisson à basse température,
- les moyens de traitement (15) asservissent le moteur (13) à une vitesse comprise entre 120 et 500 tours par minute.
- the user selects a recipe program (RPx) for making yogurts, or a food dehydration recipe program or a low-temperature cooking program,
- the processing means (15) control the motor (13) at a speed between 120 and 500 revolutions per minute.
- l’utilisateur sélectionne un programme de recette (RPx) nécessitant une pluralité de vitesse de rotation du ventilateur (12) pour sa réalisation, et
- les moyens de traitement (15) asservissent le moteur (13) à une première vitesse déterminée par le programme de recette sélectionné, puis
- les moyens de traitement (15) asservissent le moteur à une deuxième vitesse déterminée différente de la première vitesse.
- the user selects a recipe program (RPx) requiring a plurality of rotation speeds of the fan (12) for its implementation, and
- the processing means (15) control the motor (13) at a first speed determined by the selected recipe program, then
- the processing means (15) control the motor to a second determined speed different from the first speed.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FRFR2310366 | 2023-09-28 | ||
| FR2310366A FR3153512A1 (en) | 2023-09-28 | 2023-09-28 | Hot air cooking appliance with a speed-controlled motor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2025068324A1 true WO2025068324A1 (en) | 2025-04-03 |
Family
ID=88965305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/EP2024/076984 Pending WO2025068324A1 (en) | 2023-09-28 | 2024-09-26 | Hot-air cooking appliance having a speed-controlled motor |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3153512A1 (en) |
| WO (1) | WO2025068324A1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2519772B1 (en) * | 2009-12-30 | 2016-05-18 | Arçelik Anonim Sirketi | An oven |
| US20200053842A1 (en) * | 2018-08-10 | 2020-02-13 | Haier Us Appliance Solutions, Inc. | Convection cooking appliance and removable utensil for air frying |
| EP4018892A1 (en) * | 2020-12-22 | 2022-06-29 | Koninklijke Philips N.V. | Cooking apparatus |
| US20220225825A1 (en) * | 2021-01-18 | 2022-07-21 | Kitchen Robotics Ltd | Air fryer with vibrating or rotating pot and induction cooking unit for robotic and automated food preparation systems |
| US20220346596A1 (en) * | 2019-07-15 | 2022-11-03 | BSH Hausgeräte GmbH | Cooking appliance |
-
2023
- 2023-09-28 FR FR2310366A patent/FR3153512A1/en active Pending
-
2024
- 2024-09-26 WO PCT/EP2024/076984 patent/WO2025068324A1/en active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2519772B1 (en) * | 2009-12-30 | 2016-05-18 | Arçelik Anonim Sirketi | An oven |
| US20200053842A1 (en) * | 2018-08-10 | 2020-02-13 | Haier Us Appliance Solutions, Inc. | Convection cooking appliance and removable utensil for air frying |
| US20220346596A1 (en) * | 2019-07-15 | 2022-11-03 | BSH Hausgeräte GmbH | Cooking appliance |
| EP4018892A1 (en) * | 2020-12-22 | 2022-06-29 | Koninklijke Philips N.V. | Cooking apparatus |
| US20220225825A1 (en) * | 2021-01-18 | 2022-07-21 | Kitchen Robotics Ltd | Air fryer with vibrating or rotating pot and induction cooking unit for robotic and automated food preparation systems |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3153512A1 (en) | 2025-04-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20190021546A1 (en) | Kitchen appliance and cooking monitoring method | |
| FR2526526A1 (en) | OVEN FOR COOKING A FOOD PRODUCT CONSISTING OF SEPARATE PIECES | |
| CA3033985A1 (en) | Electric cooking appliance for preparing fried food | |
| FR2645251A1 (en) | Device for controlling an electric rice cooker | |
| CA2992535A1 (en) | Cooking method for a cooking appliance including a stirring means, and corresponding cooking appliance | |
| EP0606440B1 (en) | Method of grilling and/or heating a food product, and device therefor | |
| US6789463B2 (en) | Methods and systems for alerting a user to clean appliance | |
| US6753510B2 (en) | Methods and systems for quickly heating items | |
| WO2025068324A1 (en) | Hot-air cooking appliance having a speed-controlled motor | |
| FR2692461A1 (en) | Cooking appliance and method for its implementation. | |
| EP3711455B1 (en) | Device for limiting or regulating the temperature in a cooking utensil | |
| WO2025103149A1 (en) | Kitchen device control method | |
| EP3995056B1 (en) | Electrical cooking appliance comprising a work tool | |
| US20030198001A1 (en) | Methods and systems for protecting circuit | |
| FR2808579A1 (en) | METHOD FOR REGULATING TEMPERATURE IN A STEAM OVEN | |
| EP3687354B1 (en) | Household apparatus for the heated preparation of food comprising a safety arrangement | |
| CN102809977A (en) | Heating control device and method | |
| EP3065505B1 (en) | Method for controlling a cooking appliance and associated cooking appliance | |
| CN113287936B (en) | Cooking system | |
| EP1199621B1 (en) | Temperature regulation process in an electric cooking oven | |
| FR2714960A1 (en) | Electric cooker control knob combining temperature and function control | |
| CN120189015A (en) | Cooking equipment and control method and control device thereof, electronic equipment, and storage medium | |
| WO2025162861A1 (en) | Method for cooking and marking a food with an electric cooking appliance, and cooking appliance for implementing said method | |
| CN120360418A (en) | Cooking method, cooking appliance, control device, and storage medium | |
| Cali | Techbulletin 11/2021 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 24776599 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |