Brevet FR2973208A1 — publié le 20121005

« Pièces de vaisselle, et procédé de fabrication associé » La présente invention concerne des pièces de vaisselle du type de celles présentant un caractère translucide, notamment celles réalisées à partir de terres cuites, notamment en porcelaine, faïence ou toute autre technique mettant en oeuvre un procédé de cuisson, ou encore celles réalisées à partir de verre ou de toute matière amorphe transparente ou translucide. Elle vise également un procédé de fabrication de ces pièces de vaissellerie, ainsi que des applications de communication mettant en oeuvre de telles pièces de vaissellerie. Dans le domaine des arts de la table, les pièces de vaissellerie réalisées à partir de matériau translucide constituent un axe majeur de la décoration des plus belles tables et les concepteurs rivalisent de créativité pour proposer des assiettes avec des décors originaux, notamment en mettant en oeuvre des techniques éprouvées d'émaillage et de dorure ou de décoration. Pour autant, force est de reconnaître que les décorations proposées ne permettent pas de communiquer des messages dynamiques, du fait de leur caractère 20 intrinsèquement figé. Le but de la présente invention est de s'affranchir de cette limitation en proposant un nouveau concept de pièce de vaisselle procurant une fonctionnalité de communication. Cet objectif est atteint avec une pièce de vaisselle en matériau translucide 25 intégrant des moyens de source lumineuse et des moyens de fibre optique pour produire un effet visuel à la surface de ladite pièce à partir de la lumière issue desdits moyens de source lumineuse. Dans une première version de l'invention, des moyens de fibre optique sont agencés pour guider de la lumière vers la surface de la pièce de vaisselle, 30 sous la forme d'une pluralité de spots. Dans une seconde version de l'invention, des moyens de fibre optique sont agencés pour diffuser de la lumière sur au moins une partie de la longueur de fibres, vers la surface de ladite pièce. Dans un mode particulier de réalisation, la pièce de vaisselle comprend en 35 outre des moyens pour recevoir de l'énergie à partir d'un dispositif support. Ces moyens récepteurs d'énergie comprennent par exemple des moyens de bobine inductive et des moyens de conversion électrique connectés entre lesdits moyens de bobine inductive et les moyens de source lumineuse. Ils peuvent aussi comprendre des moyens de conversion thermoélectrique agencés pour alimenter électriquement les moyens de source lumineuse. Dans une autre version de l'invention, une pièce de vaisselle peut en outre intégrer des moyens pour communiquer sans fil avec des moyens distants de communication, ces moyens de communications sans fil étant reliés aux moyens de source lumineuse. Suivant un autre aspect de l'invention, il est proposé un procédé pour fabriquer une pièce de vaisselle en matériau translucide selon l'invention, comprenant une étape pour intégrer au sein de ladite pièce au moins une source lumineuse et au moins une fibre optique agencée pour produire un effet visuel à la surface de ladite pièce. Dans une première variante du procédé selon l'invention, celui-ci comprend : après une étape de cuisson, un traitement mécanique de la pièce de vaisselle sur sa surface pour ménager au moins un sillon prévu pour recevoir au moins une fibre optique et une bobine de réception inductive, et au moins un logement pour recevoir la source lumineuse, lesdits au moins un sillon et le dit au moins un logement étant ensuite remplis d'un émail à froid de sorte que ladite pièce de vaisselle présente une surface étanche. Dans une seconde variante du procédé selon l'invention, celui-ci comprend : avant l'étape de cuisson, une étape pour conformer la pièce de vaisselle pour ménager sur sa surface au moins un sillon prévu pour recevoir au moins une fibre optique et une bobine de transfert inductif et au moins un logement pour recevoir la source lumineuse, et après l'étape de cuisson, une étape pour insérer dans lesdits au moins un sillon et le dit au moins un logement la fibre optique et la source lumineuse, et une étape pour remplir lesdits au moins un sillon et au moins un logement d'un émail à froid de sorte que ladite pièce de vaisselle présente une surface étanche. On comprendra mieux l'invention à la lumière des figures énoncées ci-après : - la figure 1A illustre une première pièce de vaisselle selon l'invention, pourvue de spots lumineux; - la figure 1B illustre une seconde pièce de vaisselle selon l'invention, pourvus d'éléments lumineux ; - la figure 2A est une vue en coupe de la pièce de vaisselle selon la figure 1A; - la figure 2B est une vue de dessous de la pièce de vaisselle selon l'invention, montrant des sillons et un logement réalisés pour recevoir des fibres optiques, une bobine inductive et un dispositif d'émission lumineuse ; - la figure 3A est une vue agrandie de la figure 2A ; - la figure 3B est une vue en coupe partielle du bord de la pièce de vaisselle selon la figure 1B ; - la figure 4 est une vue en coupe d'un système constitué par une pièce de vaisselle/set de table, mettant en oeuvre un transfert d'énergie par induction ; - la figure 5 illustre schématiquement un mode de réalisation interne du système selon la figure 4 ; - la figure 6 est une vue en coupe d'une pièce de vaisselle selon l'invention, mettant en oeuvre une conversion d'énergie thermoélectrique ; et - la figure 7 illustre un mode de communication entre deux pièces de vaisselle selon l'invention. On va maintenant décrire plusieurs exemples particuliers de réalisation de pièces de vaisselle selon l'invention, en référence aux figures précitées. 25 Une première pièce de vaisselle telle qu'une assiette 1A est pourvue sur son bord - ou marli - d'un ensemble de spots lumineux 2A, comme l'illustre la figure 1A. Chaque spot lumineux résulte d'une émission de lumière à partir d'une extrémité 30 d'une fibre optique 3 incluse dans un sillon réalisé à partir de la surface inférieure de l'assiette 1A. Cette extrémité 30 approche la surface supérieure de l'assiette 1A qui est réalisée dans 30 un matériau translucide tel que de la porcelaine. La fibre optique 3 guide de la lumière émise par une source lumineuse 9 disposée dans un logement 8 ménagé dans la partie centrale inférieure de l'assiette 11A. En référence à la figure 1B, une assiette 1B est pourvue sur son bord de zones lumineuses 2B, continues ou discontinues. Ces zones lumineuses sont générées par 35 diffusion de lumière sur la périphérie d'une fibre optique 4 insérée dans un sillon 40 ménagé depuis la surface inférieure de l'assiette 1B. En référence à la figure 2B, l'assiette 1B est pourvue d'un sillon périphérique 5 (qui pourrait être simplement circulaire) prévu pour recevoir une ou plusieurs fibres 10 15 20 optiques de diffusion, d'un sillon 7 interne prévu pour recevoir une bobine de transfert inductif (cf. figure 4), et un logement central 8 prévu pour recevoir une source lumineuse et des composants de stockage et de contrôle. L'énergie électrique nécessaire pour alimenter la source lumineuse intégrée dans une pièce de vaisselle selon l'invention peut être transmise par transfert inductif, comme l'illustre les figures 4 et 5. Ainsi, une pièce de vaisselle selon l'invention telle qu'une assiette 11 est pourvue d'une bobine réceptrice 110 intégrée dans le fond de l'assiette, par exemple dans son assise circulaire 111. Elle est posée sur un support ou set 12 lui-même pourvu d'une bobine émettrice 120 présentant sensiblement le même diamètre que celui de la bobine réceptrice 110, et d'un circuit électronique 121 de forme aussi plate que possible pour être intégrées dans le set 12 qui présente de préférable sur sa surface supérieure un graphisme circulaire permettant de placer l'assiette à l'endroit optimal pour assurer un bon couplage inductif. L'énergie reçue par transfert inductif est convertie via un circuit de conversion 111 sous forme de tension continue et stockée dans un circuit de stockage 112 mettant en oeuvre une batterie et/ou un condensateur. Ce circuit de conversion 111 alimente un composant électro-optique 113 qui peut inclure une diode électroluminescente (DEL) ou une diode laser. La lumière générée est aiguillée au moyen d'un multiplexeur optique 115 entre des fibres optiques 31, 32 (fibres guides pour générer des spots) ou 33 (fibre diffusante). Ce multiplexeur optique 115 est commandé par un circuit de contrôle 114 recevant en entrée des signaux de commande transmis via une unité de communication 116 sans fil (utilisant par exemple la technologue Bluetooth®). On peut aussi réaliser des pièces de vaisselle selon l'invention dont l'énergie nécessaire pour alimenter les sources lumineuses est produite par conversion thermoélectrique, comme l'illustre la figure 6. Ainsi, une assiette 60 de ce type inclut un capteur thermoélectrique 61 intégré dans un logement 63 ménagé dans le fond inférieur de l'assiette. Ce capteur 61 est de surface suffisante pour procurer un bon échange thermique avec la surface supérieure du fond de l'assiette dans lequel un mets chaud est disposé, et est connecté à un dispositif 62 de conversion électrique adapté pour alimenter la source lumineuse. Des assiettes 71, 72 selon l'invention, disposées sur des sets 81, 82 faisant fonction de transfert d'énergie, peuvent être prévues pour communiquer entre elles au moyens de leurs unités de communication 716, 816 intégrées respectives, comme l'illustre la figure 7. Cette communication peut par exemple conduire au contrôle de l'illumination de motifs visuels 710, 711, 712 ; 720, 721, 722 disposés sur les bords des deux assiettes. On peut aussi prévoir que la visualisation des motifs puisse être commandés à partir d'un smartphone I via une application dédiée fournie en téléchargement par le distributeur ou le fabricant des assiettes selon l'invention. On va maintenant décrire des exemples de procédé de fabrication de pièces de vaisselle selon l'invention, en faisant si nécessaire référence aux figures précitées. Dans un premier mode de fabrication de pièces de vaisselle à base de terre cuite, l'adaptation des pièces de vaisselle à leur nouvelle fonction optique est réalisée après les phases de cuisson et d'émaillage. La pièce de vaisselle est usinée sur sa surface inférieure par des outils de micro-usinage de précision à commande numérique pour réaliser les sillons prévus pour recevoir les fibres optiques et optionnellement la bobine de transfert inductif, ainsi que le logement prévu pour recevoir les composants de contrôle et d'émission lumineuse. Après insertion des fibres, de la bobine de transfert inductif et de ces composants encapsulés, on réalise une étape de remplissage des sillons et du logement, de préférence au moyen d'un matériau procurant la meilleure continuité sensorielle (toucher, visuel) et une parfaite étanchéité. Ce matériau peut être un composite ou un alliage applicable à froid. Un émaillage à froid de l'ensemble de la surface inférieure peut ensuite être effectué pour obtenir un bon rendu sensoriel et masquer autant que faire ce peut la présence des composants intégrés. Dans un second mode de fabrication de pièces de vaisselle à base de terre cuite, on prévoit les sillons et le logement récepteur au moment de la réalisation du biscuit avant cuisson. Après cuisson et éventuellement émaillage à chaud, on intègre les fibres optiques, la bobine de transfert inductif et les composants électroniques et électro-optiques dans les sillons et le logement récepteur et on remplit ensuite ces sillons et ce logement récepteur de la même façon que celle décrite pour le premier mode de réalisation. Sont données ci-après quelques propositions techniques et géométriques pratiques pour la réalisation de pièces de vaisselle selon l'invention : diamètre des fibres optiques PMMA ou silice : entre 20 et 200 p Cette fibre peut avoir une géométrie circulaire, rectangulaire ou une toute autre forme permettant d'optimiser la diffusion de la lumière - fibres diffusantes de type Excel-Ray avec un traitement sur toute la longueur de la fibre avec rendement élevé flux diffusé / flux entrant de l'ordre de 80% voire plus. - générateur de lumière : leds avec lentilles de guidage de la lumière ou autres procédés permettant que la lumière traverse la porcelaine Une porcelaine fine de type « bone china » ou toute porcelaine fine utilisant un substitut naturel noble à la place des cendres d'os. Les sillons dans la porcelaine pourront être effectués dès que la forme est créée en phase humide à l'aide d'un jet d'eau, scalpel, laser, électrolyse etc... Les sillons dans la porcelaine pourront être effectués quand la forme est sèche ou bien après la première cuisson à 800°. - Des parties d'une forme peuvent être séparées pour créer un liseré afin de loger la fibre qui sera ensuite recouverte d'émail et cuite à 1230°. Une fois cuite l'émail reliera les deux parties avec à l'intérieur du sillon émaillé la fibre optique emprisonnée. Des découpes peuvent être effectuée puis recouverte d'émail ; la fibre sera ensuite orientée vers ces découpes qui une fois cuite seront translucides Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à ce qui vient d'être décrit et bien d'autres modes de réalisation que ceux qui viennent d'être décrits sont envisageables.25 REVENDICATIONS1. Pièce de vaisselle (1A, 1B, 1C) en matériau translucide intégrant des moyens de source lumineuse (113) et des moyens de fibre optique (3, 4, 31, 32, 33) pour produire un effet visuel à la surface de ladite pièce à partir de la lumière issue desdits moyens de source lumineuse (113). 2. Pièce de vaisselle (1A) selon la revendication 1, caractérisée en ce que des moyens de fibre optique (3) sont agencés pour guider de la lumière vers la surface de ladite pièce, sous la forme d'une pluralité de spots (2A). 3. Pièce de vaisselle (1B) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que des moyens de fibre optique (4) sont agencés pour diffuser de la lumière sur au moins une partie de la longueur de fibres, vers la surface de ladite pièce. 4. Pièce de vaisselle (1C) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre des moyens (110, 111) pour recevoir de l'énergie à partir d'un dispositif support (12). 5. Pièce de vaisselle (1C) selon la revendication 4, caractérisée en ce que les moyens récepteurs d'énergie comprennent des moyens de bobine inductive (110) et des moyens de conversion électrique (111) connectés entre lesdits moyens de bobine inductive (110) et les moyens de source lumineuse (113). 25 6. Pièce de vaisselle (60) selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisée en ce que les moyens récepteurs d'énergie comprennent des moyens de conversion thermoélectrique (61, 62) agencés pour alimenter électriquement les moyens de source lumineuse. 30 7. Pièce de vaisselle selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle intègre en outre des moyens (116) pour communiquer sans fil avec des moyens distants de communication (I), ces moyens de communications sans fil étant reliés aux moyens de source 35 lumineuse.20 8. Procédé pour fabriquer une pièce de vaisselle (1A, 1B, 1C) en matériau translucide selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant une étape pour intégrer au sein de ladite pièce au moins une source lumineuse (113) et au moins une fibre optique (3, 4, 31, 32, 33) agencée pour produire un effet visuel à la surface de ladite pièce. 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend, après une étape de cuisson, un traitement mécanique de la pièce de vaisselle (1B) sur sa surface pour ménager au moins un sillon (5, 7) prévu pour recevoir au moins une fibre optique et une bobine de réception inductive, et au moins un logement (8) pour recevoir la source lumineuse, lesdits au moins un sillon et le dit au moins un logement étant ensuite remplis d'un émail à froid de sorte que ladite pièce de vaisselle présente une surface étanche. 10. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend : avant une étape de cuisson, avant l'étape de cuisson, une étape pour conformer la pièce de vaisselle pour ménager sur sa surface au moins un sillon prévu pour recevoir au moins une fibre optique et une bobine de transfert inductif et au moins un logement pour recevoir la source lumineuse, et après l'étape de cuisson, une étape pour insérer dans lesdits au moins un sillon et le dit au moins un logement la fibre optique et la source lumineuse, et une étape pour remplir lesdits au moins un sillon et au moins un logement d'un émail à froid de sorte que ladite pièce de vaisselle présente une surface étanche.30