Brevet FR2763463A3 — publié le 19981120

FR 2763463 A3 19981120 FR 9706059 A 19970516 La présente invention décrit un procédé de réalisation d'un récipient alimentaire tel qu'une assiette, plate, creuse, à dessert ou d'entrée, ou tel qu'un plat, présentant la caractéristique de maintenir chaud les aliments qu'il contient, pendant toute la durée du repas, grâce à l'action conjointe d'un dispositif de chauffage d'un récipient culinaire décrit dans la demande de brevet français n" 96 14 475 du 26 11 96. Ce dispositif de chauffage d'un récipient culinaire tel qu'une assiette ou un plat, posés sur une table, en vue de garder au chaud les aliments contenus dans ledit récipient, est caractérisé en ce qu'il comporte - un support de récipient, tel qu'un plateau ou un set de table, dans lequel sont disposés un module d'alimentation comportant une batterie rechargeable, un hacheur de courant à fréquence élevée alimenté par ladite batterie et au moins un inducteur plat de faible épaisseur alimenté par le hacheur et créant un champ électromagnétique perpendiculaire au plan de la table, et - un induit plat de faible épaisseur constitué de spires fermées sur elles-mêmes et placé dans le récipient parallèlement au plan de la table, - le récipient étant placé sur le support et l'induit étant couplé magnétiquement avec l'inducteur de telle sorte que des courants de Foucault circulent dans l'induit. Selon l'invention, et en caractéristique principale, il est donc convenu que le fond du récipient est parcouru par des courants de Foucault induits par son support, et donc que le récipient comporte un matériau conducteur dans lequel se propagent ces courants. Selon une seconde caractéristique originale de l'invention, le récipient confine les lignes du champ magnétique et optimise le couplage inductif avec son support. Ainsi, le fond du récipient comporte également un matériau perméable au champ magnétique, dit ferromagnétique. Selon une troisième caractéristique de l'invention, le récipient garanti toutes les normes d'hygiène, de résistance à la chaleur, aux agressions chimiques et aux rayures que respecte usuellement une assiette ou un plat. Pour ce faire il présentera une surface d'aspect vitrifié et inerte, de grande dureté résistant à des chocs thermiques intenses, à l'abrasion et aux coups. Enfin, ce récipient présentera l'aspect esthétique d'une assiette usuelle ou d'un plat usuel, pourvu le cas échéant de motifs et de décorations. Un récipient constitué d'une tôle emboutie d'un alliage ou d'un sandwich métallique conducteur et ferromagnétique, recouvert d'un émail vitrifié de qualité alimentaire constitue un premier exemple de réalisation des critères énoncés, selon un procédé à température de cuisson modéré: environ 900 . En effet, un récipient métallique recouvert d'un émail alimentaire résiste bien aux coups et à l'abrasion, il est quasi incassable, il est chimiquement inerte, et reçoit facilement les décors pigmentés utiles à l'esthétique. Une tôle métallique constituée d'un alliage ou d'un sandwich présente des propriétés ferromagnétiques si elle contient du fer, à faible teneur en carbone, du nickel et du cobalt. Une telle tôle est intrinsèquement conductrice, mais il est également possible de renforcer la conductivité par un dépôt de cuivre ou de laiton en surface si nécessaire, sans compromettre son ferromagnétisme. Un exemple d'un tel récipient est réalisé à partir d'une tôle de fer décarburé, de fer pur, d'un alliage de fer et de nickel ou bien d'un alliage de fer de nickel et de cobalt, embouti à la forme du récipient désiré. Cette tôle peut être couverte d'un dépôt chimique de nickel servant à l'accrochage de l'émail. Dans le cas ou un renfort de la conductivité est nécessaire un dépôt préalable de cuivre ou de laiton, lui même recouvert de nickel assure ce renfort. Pour une assiette, une tôle fine, d'environ 0.1 à 0.3 mm n'affecte que peu son poids et sa capacité thermique, ce qui est recommandé. L'émail d'un tel récipient est alors de préférence un 'blanc titane' qui est un oxyde de titane particulièrement dur et résistant. Un tel émail de qualité alimentaire présente comme particularité de mieux résister aux rayures des couverts qu'un arcopal pourtant vitrifié à haute température, de se colorer par pigment, et d'adhérer intimement à la tôle. Une mince couche présente des caractéristiques d'élasticité suffisantes pour accompagner les déformations mineures de la tôle. Selon l'invention, le récipient placé sur le plateau ou le set inducteur est parcouru par des courants de Foucault, et par le champ magnétique induit. Selon les caractéristiques du récipient associé au set ou au plateau chauffant, les courants induits circuleront dans l'assiette selon des directions indifférentes ou bien selon un circuit préférentiel qui détermine le couplage inductif variable en fonction de la rotation de l'assiette. Par la mise en oeuvre d'une tôle ferromagnétique uniforme, couverte d'un dépôt conducteur homogène et uniforme, on réalise une assiette à couplage invariant. Par la mise en oeuvre d'une tôle ferromagnétique d'épaisseur non homogène, ou couverte d'un dépôt conducteur non uniforme, il est aisé de réaliser le circuit permettant un couplage variable. En effet, un dépôt cuivré ou à base de laiton sur la tôle elle même peu conductrice réalise un circuit privilégié pour les courants induits. De même, une attaque chimique ou un usinage amincissant localement la tôle réalise des zones d'isolation, difficilement traversées par les courants. Ceux ci sont alors confinés le long des pistes ainsi délimitées. La figure 1 décrit la structure d'une telle tôle 11, parcourue par des courants I, un champ magnétique variable B, et creusée d'un réseau de rainures 12 isolant des bandes de conduction privilégiées. On remarquera que le champ B est guidé dans la tôle et qu'il ne traverse pas de rainure. Un récipient constitué d'une ferrite (céramique comportant des oxydes de fer, nickel et cobalt) recouvert d'un émail ultra dur vitrifié à haute température (1350 "C) constitue la base du deuxième exemple de réalisation de l'invention. En effet, la ferrite est un matériau à haute permittivité magnétique utilisé comme noyau de transformateur. C'est également une céramique cuite à haute température, résistante aux températures de vitrification très élevées des émaux porcelaines de surface utilisés pour protéger les assiettes. Une telle céramique est compatible avec les procédés de réalisation des plats et assiettes, notamment avec les décorations. Cependant elle n'est pas ou peu conductrice. Ainsi, la conduction de la structure sera assurée par un dépôt conducteur métallique réalisé sur le fond du récipient, au dos, dans une zone hors de contact alimentaire et protégée de l'érosion et des chocs des couverts. Ce dépôt est réalisé sur le dos du récipient par incrustation d'une feuille du métal conducteur, par exemple en cuivre, laiton, argent ou aluminium. Pour un meilleur accrochage du métal conducteur sur le fond d'assiette, celui ci serait de préférence épargné d'émail de vitrification. Le dépôt de la feuille conductrice peut alors être accompagné de son émail de protection compatible, I'ensemble étant cuit à température modérée (entre 500 et 9000C) Un tel mode de réalisation n'est pas préjudiciable aux caractéristiques alimentaires chimiques et de résistance du récipient, car seul le fond est émaillé à basse température. Un récipient réalisé par ce procédé dispose des caractéristiques d'une porcelaine classique, mais également des propriétés magnétiques et conductrices nécessaires à la transmission d'une puissance de chauffage par induction. La figure 2 représente un récipient réalisé par ce procédé. La ferrite est représentée en 21, elle constitue le corps du récipient, un émail porcelaine est déposé à haute température coté alimentaire en 22, un dépôt métallique conducteur est appliqué au dos en 23, lui même est recouvert par un émail 24 de protection cuit à basse température. Revendications 1) Récipient culinaire chauffant, adapté au plateau ou set de table chauffant par induction les récipients culinaires, caractérisé en ce que - le récipient présente un fond conducteur et ferromagnétique dans lequel se propagent les courants induits par le plateau ou le set inducteur, et dans lequel les champs magnétiques induit sont guidés et confinés. - la surface du récipient est recouverte d'un matériau de grande dureté, résistant à l'abrasion et aux chocs, inerte chimiquement et susceptible de recevoir un marquage décoratif. 2) Récipient selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il est constitué à partir d'une tôle ferromagnétique et conductrice, à la forme du récipient, recouverte d'un émail de protection métallique. 3) Récipient selon la revendication 2 caractérisé en ce que la tôle contient du fer ou du nickel ou du cobalt, et en ce que l'émail est un oxyde de titane. 4) Récipient selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'un dépôt conducteur à la surface de la tôle renforce la conduction et réalise un circuit de réception de l'induction. 5) Récipient selon la revendication 4 caractérisé en ce que le dépôt conducteur est en cuivre. 6) Récipient selon la revendication 3 caractérisé en ce que la tôle possède un réseau de rainures isolant des bandes de conduction privilégiées qui réalisent un circuit électrique adapté à l'induction transmise par le plateau ou le set de table. 7) Récipient selon la revendication 1 caractérisé en ce que la céramique qui le constitue est une ferrite présentant une permittivité magnétique élevée, recouverte d'abord sur la face alimentaire d'un émail porcelaine cuit à haute température puis sur le dos par une feuille d'un métal conducteur recouvert d'un émail protecteur cuit à température modérée. 8) Récipient selon la revendication 7 caractérisé en ce que la feuille métallique est usinée ou subit une attaque chimique (figure 1).