WO2021037907A1 - Composition électro-conductive pour matériau de sous-couche de décoration ou de construction, tel qu'un enduit ou un mortier - Google Patents
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Definitions
- Electro-conductive composition for decorative or building underlayment material such as plaster or mortar
- the present invention relates to an electrically conductive composition for a decorative or building underlayment material, such as a plaster or a mortar. It applies in particular to the production of wall or floor panels forming a capacitive surface with a tactile effect.
- switch or switch-type devices making it possible to turn on or off an accessory such as a luminaire, a control device. sound reproduction, shutters or a connected object.
- the most common systems consist of a prominent box mounted on the surface of a wall such as a wall and take the form of an electromechanical type switch.
- Other solutions can allow a flush-type mounting, and in particular those using a small capacitive surface with a tactile effect.
- the present invention aims to remedy these drawbacks with a totally innovative approach, adaptable to a very large number of installations and with markedly improved efficiency.
- the present invention relates to an electrically conductive composition for a decorative or construction underlayer material, such as a coating or a mortar, comprising at least one base material, a binder fluid and an interactive powder material comprising electro-conductivity properties, characterized in that the interactive powder material comprising electro-conductivity properties meets at least one of the following criteria:
- the invention proposes to make base materials electro-conductive by mixing therein an electro-material at the time of their manufacture.
- -conductive powder having the characteristics stated above.
- the invention is implemented according to the embodiments and variants set out below, which are to be considered individually or in any technically operative combination.
- the base material is at least one of plaster (gypsum), lime and earth, optionally mixed with at least one of a pigment, a plasticizer, a mineral, an electrolyte, a water repellent additive, a fire resistant additive, an anti bacteriological additive and a fungicidal additive.
- the interactive powder material having electro-conductive properties is at least one of carbon black, activated carbon, graphene, carbon, fullerene, non-oxidizable aluminum, lignin, tin, copper and silicon.
- Carbon black is a particularly interesting solution due to the fineness of its grain and its excellent electro- conductivity, especially since it can be obtained inexpensively by recycling used tires.
- the interactive powder material having electro-conductive properties is present in the composition in a range of 2 to 70% by weight and preferably between 5 and 50% by weight.
- the present invention also relates to an assembly comprising an external decorative or construction element, such as a sheet, a panel or a slab, having an external surface and an internal surface covering a plaster / sub-layer mortar such as described above, said rigid outer element having, at its outer surface, an electro-conductivity transforming said assembly into a capacitive support with tactile effect.
- an external decorative or construction element such as a sheet, a panel or a slab
- said rigid outer element having, at its outer surface, an electro-conductivity transforming said assembly into a capacitive support with tactile effect.
- the exterior element is a paper or textile frame, a layer of paint, a wood-based panel such as paneling, plywood, melamine, MDF or parquet, an insulating plate made of natural material such as plaster and / or synthetic material such as expanded or extruded polystyrene, or a slab such as cement tile or tiling.
- the assembly constitutes a sensor of the capacitive touch-sensitive switch type such as a binary switch or a dimmer.
- the assembly further comprises an electronic module for processing the signal emitted by the capacitive plaster / mortar, said module being remotely connected to the plaster / mortar by means of a cable.
- the signal at the output of the electronic processing module is wired, and / or in the light spectrum type and / or in the radiofrequency spectrum.
- the assembly is in the form of a unit measuring a few mm 2 to approximately 2 m 2 .
- the thickness of the outer element is between 1 mm and about 30 mm.
- the assembly comprises several distinct zones covering the capacitive plaster / mortar and each forming a capacitive surface with a tactile effect distinct from the others. More precisely, the assembly comprises several distinct zones covering the capacitive coating / mortar and together forming a single capacitive surface with a tactile effect.
- the areas form a pattern such as a grid.
- Figure 1 is a perspective view showing various possible uses of a plaster / mortar according to the present invention
- FIG. 2 is a detail view of an assembly according to the present invention.
- FIG. 3 Figure 3 is a detail view of an alternative embodiment of Figure 2
- Figure 4 is a detail view of another variant embodiment of Figure 2
- Figure 5 is a schematic view of an electronic device incorporated in the assembly according to the present invention.
- Figure 6 is a schematic view of several possible locations of the assembly of Figure 1, and
- Figure 7 is an explanatory diagram showing the manufacture of the composition of the plaster / mortar.
- FIG. 1 illustrates, in the same view, different possible applications for a plaster / mortar 10 in accordance with the present invention, and in particular a wall application and a ground application.
- the plaster / mortar 10 in question and the manufacture of which is described in relation to FIG. 7, comprises at least one base material 12 (list indicated later), a fluid binder 13, for example water, and an interactive powder material 14 comprising electro-conductivity properties meeting at least one, and preferably all, of the following criteria:
- the interactive powder material 14 having electro-conductivity properties is at least one of carbon black, activated carbon, graphene, carbon, a fullerene, non-oxidizable aluminum, lignin, tin, copper and silicon.
- the interactive powder material 14 having electrically conductive properties is present in the composition in a range of 2 to 70% by weight and preferably between 5 and 50% by weight.
- the base material 12 entering into the composition of the plaster / mortar is for its part at least one of plaster (gypsum), lime and earth, possibly mixed with at least one of one. pigment, a plasticizer, a mineral, an electrolyte, a water repellent additive, a fire resistant additive, an anti bacteriological additive and a fungicidal additive.
- composition consisting of the base material 12, the water 13 and the interactive material 14 is stirred in a container 16 (for example a bucket) using a spatula or industrially in specific powder mixers 15 in order to form a mixture in the liquid phase 10, that is to say the coating or the mortar concerned.
- a part P is shown inside which an individual A is standing.
- a decorative or building assembly (or assembly) 1 in accordance with the present invention is integrated, depending on the desired use, into a wall 2 and a floor 3.
- a lamp L, a sound diffusion system S (audio speaker or ringtone alarm) and an electronic card C are also fixed or incorporated (embedded) in said wall 2.
- this decorative or construction set 1 firstly comprises an interactive plaster / mortar 10 as described above and connected, for example, by means of an electric cable 11 to the electronic card C.
- the interactive coating 10 covers a hidden internal surface 22 of a rigid support 20, such as a panel or a slab, and thus forms an underlayer for the decorative assembly or construction 1.
- the underlayer coating 10 is placed behind the rigid support 20, so that said coating 10 is invisible to the individual A while allowing the assembly 1 to form a capacitive support with a tactile effect at the level of the visible external surface 21 of the support 20.
- the capacitive composition detects the electric field radiated by the human body of the individual A which comes into contact with the surface 21 (by direct contact, by flushing, or even by a few millimeters away).
- This electric field is captured and then diffused in the electronic circuit C implanted at a fixed location of the place where the coating 10 is applied (see Figure 1).
- the electronic card C then translates the electric field received as an order to activate or deactivate an accessory (sound, light, etc.).
- the assembly 1 thus authorizes a relationship between the user A and his habitat P. It makes it possible to create capacitive surfaces with a tactile effect 21 allowing intelligent interactions.
- the user A can therefore turn on / off the light L or activate the sound reproduction device S simply by touching / flushing the area of the wall 2 on which the plaster 10 is laid as an underlay for the rigid support 20, and this at any point of the external surface 21.
- the present invention therefore makes it possible to give additional functionality to masonry or decoration products.
- the rigid panel 20 may be based on wood (possibly hollowed out by milling), for example a panel of wainscoting, plywood, MDF, melamine, or a mixture of these materials.
- the panel 20, in wood in this case, is hollowed out locally so that the plaster 10 is embedded in the frame formed at the internal surface 22.
- the panel 20 can also be an insulating panel such as a plasterboard or a plaster + insulating complex, or even a paper and / or textile frame (woven or non-woven), such as a decorative wallpaper.
- an insulating panel such as a plasterboard or a plaster + insulating complex, or even a paper and / or textile frame (woven or non-woven), such as a decorative wallpaper.
- the decoration or construction set 1 comprising the panel 20 with a capacitive external surface 21 and the underlayer of plaster 10 connected to the internal surface 22 can be sold individually and be placed according to the wishes of the user. A depending in particular on the accessory to which he wishes to connect said assembly 1.
- the assembly 1 can also consist of a slab 30 placed on the floor 3, for example a decorative cement tile.
- the cement tile 30 is first provided, on a hidden internal surface 32, with a mortar 10 in accordance with the present invention allowing the assembly 1 to form a capacitive support with tactile effect at the level of the external surface 31.
- the mortar 10 is thus trapped (arrows F) between the floor 3 and the cement tile 30.
- the invention can be used to assist disabled people by creating paths for the visually impaired, or for sensory awakening in children through interactive games.
- the mortar composition 10 is applied to a cement screed 3 ( Figure 4)
- the electro-conductive mortar 10 is then applied according to an installation template separating the different electrically conductive zones.
- the cement tile 30 can be replaced by tiling or marble.
- the support 30 can be constituted by a finishing screed (placed above the sub-layer constituted by the mortar 10) covered with a decorative coating such as linoleum, a carpet, a parquet, tile, marble, etc.
- the thickness of the support 20/30 (rigid panel, tile, fine paper or textile screen) and of any decorative coating (for example carpet or linoleum in the case of use on the floor , or wallpaper in the case of use on an insulation board) is between about 1 and 30 mm so that the electro-conductivity of the outer surface 21/31 can be picked up by the electronic board C.
- FIG. 5 represents in more detail said electronic card C disposed for example at a distance from the electro-conductive external surface 21/31 thanks to the cable 11.
- this card C comprises microcontrollers C1 performing the processing calculations of the data, a sensitivity adjustment element C2 (physical adjustment, through the designated element, or digital, via an application), an element C3 for adjusting the calibration and size of the electrically conductive external surface 21/31 ( physical adjustment, thanks to the designated element, or digitally, via an application), a C4 connector to a possible power supply connected to the 220 V or 12 V electrical network (replaceable by a transformer), a C5 wireless communication device , a C6 battery, a C 7 module making it possible to connect at least one electrically conductive external surface 21/31 and a C8 module for connection to the wired home networks if there is no wireless / home automation system.
- the C card acts as a signal processor to process the information that the capacitive / electro-conductive plaster / mortar collects in the event of human interaction.
- the system connected to the accessory luminaire, sound transmission device, connected object, home automation box, roller shutter, etc.
- This card C is supplied by either a power supply connected to conventional 220 V networks, or by a transformer directly installed on the card, or by battery.
- the "switch" function implemented by the plaster is more comfortable than the devices of the prior art because it is adaptable according to needs and desires and it avoids having to cross a room to press a remote switch ,
- the number and shape of the electrically conductive outer surfaces 21/31 may vary depending on the use, the part, the type of support.
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Abstract
L'invention concerne une composition électro-conductive (10) pour matériau de sous-couche décoratif ou de construction, tel qu'un enduit ou un mortier, comportant au moins un matériau de base (12), un liant fluide (13) et un matériau interactif en poudre (14) comportant des propriétés d'électro-conductivité, caractérisée en ce que le matériau interactif en poudre (14) comportant des propriétés d'électro-conductivité respecte l'un au moins des critères suivants : - granulométrie comprise entre environ 29 et 149 microns/entre environ entre 500 et 100 MeSH, - inoxydable, et - résistivité électrique comprise entre environ 10-8 et 107 Ohm.m.
Description
Description
Composition électro-conductive pour matériau de sous-couche de décoration ou de construction, tel qu’un enduit ou un mortier
Domaine technique de l’invention
La présente invention concerne une composition électro-conductive pour matériau de sous-couche de décoration ou de construction, tel qu’un enduit ou un mortier. Elle s’applique en particulier à la réalisation de panneau de mur ou de sol formant une surface capacitive à effet tactile.
Technique antérieure
Dans le domaine de la construction ou de la décoration, et notamment celui de l’habitat ou des bureaux, il existe déjà de nombreux dispositifs de type commutateur ou interrupteur permettant d’allumer ou éteindre un accessoire tel qu’un luminaire, un appareil de reproduction sonore, des volets ou un objet connecté. Les systèmes les plus courants sont par exemple constitués par un boîtier proéminent monté en surface d’une paroi telle qu’un mur et prennent la forme d’un interrupteur de type électromécanique. D’autres solutions peuvent permettre un montage de type affleurant, et notamment celles faisant appel à une petite surface capacitive à effet tactile.
Cependant, ces solutions ne sont pas optimisées en termes d’implantation de dimensions, de facilité d’utilisation et de polyvalence. En effet, il faut en général percer des cavités dans le mur et donc abîmer celui-ci, passer des câbles, ce qui nécessite soit un calcul préalable de leur longueur, soit la réalisation de saignées dans le support, relier ces câbles à une prise ou un accessoire. Ces opérations sont longues, coûteuses, pour un résultat pas toujours satisfaisant en terme d’esthétique et d’efficacité.
Dans le cas particulier des interrupteurs à surfaces tactiles, en plus des inconvénients cités précédemment, celles-ci sont en général très petites et ne disposent d’aucune modularité. Elles ne peuvent par ailleurs pas être recouvertes sans quoi leurs caractéristiques capacitives diminuent ou disparaissent.
Présentation de l'invention
La présente invention vise à remédier à ces inconvénients avec une approche totalement novatrice, adaptable à de très nombreuses implantations et avec une efficacité nettement améliorée.
A cet effet, selon un premier aspect, la présente invention se rapporte à une composition électro-conductive pour matériau de sous-couche décoratif ou de construction, tel qu’un enduit ou un mortier, comportant au moins un matériau de base, un liant fluide et un matériau interactif en poudre comportant des propriétés d’électro-conductivité, caractérisée en ce que le matériau interactif en poudre comportant des propriétés d’électro-conductivité respecte l’un au moins des critères suivants :
- granulométrie comprise entre environ 29 et 149 microns/entre environ entre 500 et 100 MeSH,
- inoxydable, et
- résistivité électrique comprise entre environ 108 et 107 Ohm.m.
Ainsi, alors que dans l’art antérieur l’électro-conductivité était susceptible d’être une option ajoutée en couche extérieure, l’invention propose de rendre des matériaux de base électro-conductifs en y mélangeant au moment de leur fabrication un matériau électro-conductif en poudre présentant les caractéristiques énoncées précédemment. L’invention est mise en œuvre selon les modes de réalisation et les variantes exposées ci-après, lesquelles sont à considérer individuellement ou selon toute combinaison techniquement opérante.
Avantageusement, le matériau de base est l’un au moins parmi le plâtre (gypse), la chaux et la terre, éventuellement mélangé(e) à l’un au moins parmi un pigment, un plastifiant, un minéral, un électrolyte, un additif hydrofuge, un additif résistant au feu, un additif anti bactériologique et un additif fongicide. Cela démontre la très grande versatilité d’utilisation de l’enduit/mortier de la présente invention, lequel peut s’adapter à de très nombreux cas de figures (la majorité de ceux rencontrés en décoration et construction).
De manière préféré, le matériau interactif en poudre comportant des propriétés d’électro-conductivité est l’un au moins parmi le noir de carbone, le charbon actif, le graphène, le carbone, un fullerène, l’aluminium non oxydable, de la lignine, de l’étain, du cuivre et du silicium. Le noir de carbone est une solution particulièrement intéressante de part la finesse de son grain et ses excellentes propriétés électro-
conductivité, d’autant qu’il peut être obtenu à peu de frais par recyclage de pneus usagés.
Plus précisément, le matériau interactif en poudre comportant des propriétés d’électro conductivité est présent dans la composition dans une plage de 2 à 70% en poids et de préférence entre 5 et 50 % en poids.
La présente invention se rapporte également à un ensemble comportant un élément extérieur de décoration ou de construction, tel qu’une feuille, un panneau ou une dalle, présentant une surface externe et une surface interne recouvrant un enduit/mortier de sous-couche tel que décrit précédemment, ledit élément extérieur rigide présentant, au niveau de sa surface externe, une électro-conductivité transformant ledit ensemble en support capacitif à effet tactile.
Avantageusement l’élément extérieur est une trame papier ou textile, une couche de peinture, un panneau à base de bois tel que du lambris, du contreplaqué, du mélaminé, du MDF ou du parquet, une plaque d’isolant en matière naturelle telle que du plâtre et/ou en matière synthétique telle qu’un polystyrène expansé ou extrudé, ou une dalle tel qu’un carreau de ciment ou du carrelage.
Selon une application particulière, l’ensemble constitue un capteur du type commutateur capacitif à effet tactile tel qu’un interrupteur binaire ou un variateur.
De préférence l’ensemble comporte en outre un module électronique de traitement du signal émis par l’enduit/mortier capacitif, ledit module étant relié de manière déportée à l’enduit/mortier par l’intermédiaire d’un câble.
Selon un mode particulier de réalisation, le signal en sortie du module électronique de traitement est filaire, et/ou dans le type spectre lumineux et/ou dans le spectre des radiofréquences.
Selon un aspect spécifique de la présente invention, l’ensemble se présente sous la forme d’une unité mesurant quelques mm2 à environ 2 m2.
De manière avantageuse, l’épaisseur de l’élément extérieur est comprise entre 1 mm et environ 30 mm.
Selon un mode de réalisation préféré, l’ensemble comporte plusieurs zones distinctes recouvrant l’enduit/mortier capacitif et formant chacune une surface capacitive à effet tactile distincte des autres
Plus précisément, l’ensemble comporte plusieurs zones distinctes recouvrant l’enduit/mortier capacitif et formant ensemble une unique surface capacitive à effet tactile.
En variante de réalisation, les zones forment un motif tel qu’un quadrillage.
Brève description des figures
D’autres avantages, buts et caractéristiques de la présente invention ressortent de la description qui suit faite, dans un but explicatif et nullement limitatif, en regard des dessins annexés, dans lesquels :
[Fig. 1] la figure 1 est une vue en perspective représentant diverses utilisations possibles d’un enduit/mortier conforme à la présente invention,
[Fig. 2] la figure 2 est une vue de détail d’un ensemble conforme à la présente invention,
[Fig. 3] la figure 3 est une vue de détail d’une variante de réalisation de la figure 2, [Fig. 4] la figure 4 est une vue de détail d’une autre variante de réalisation de la figure 2,
[Fig. 5] la figure 5 est une vue schématique d’un dispositif électronique incorporé à l’ensemble conforme à la présente invention,
[Fig. 6] la figure 6 est une vue schématique de plusieurs implantations possibles de l’ensemble de la figure 1 , et
[Fig. 7] la figure 7 est un schéma explicatif montrant la fabrication de la composition de l’enduit/mortier.
Description des modes de réalisation
La figure 1 illustre, sur une même vue, différentes applications possibles pour un enduit/mortier 10 conforme à la présente invention, et en particulier une application murale et une application au sol.
L’enduit/mortier 10 dont il est question et dont la fabrication est décrite en relation avec la figure 7, comporte au moins un matériau de base 12 (liste indiquée ultérieurement), un liant fluide 13, par exemple de l’eau, et un matériau interactif en poudre 14 comportant des propriétés d’électro-conductivité respectant l’un au moins, et de préférence l’ensemble, des critères suivants :
- granulométrie comprise entre environ 29 et 149 microns/entre environ entre 500 et
100 MeSH,
- inoxydable, et
- résistivité électrique comprise entre environ 108 et 107 Ohm.m.
Plus précisément, le matériau interactif en poudre 14 comportant des propriétés d’électro-conductivité est l’un au moins parmi le noir de carbone, le charbon actif, le graphène, le carbone, un fullerène, l’aluminium non oxydable, de la lignine, de l’étain, du cuivre et du silicium.
Le matériau interactif en poudre 14 comportant des propriétés d’électro-conductivité est présent dans la composition dans une plage de 2 à 70% en poids et de préférence entre 5 et 50 % en poids.
Le matériau de base 12 entrant dans la composition de l’enduit/mortier est quant à lui l’un au moins parmi le plâtre (gypse), la chaux et la terre, éventuellement mélangé(e) à l’un au moins parmi un pigment, un plastifiant, un minéral, un électrolyte, un additif hydrofuge, un additif résistant au feu, un additif anti bactériologique et un additif fongicide.
La composition constituée du matériau de base 12, de l’eau 13 et du matériau interactif 14 est remuée dans un récipient 16 (par exemple un seau) à l’aide d’une spatule ou de façon industrielle dans des mélangeurs de poudres spécifiques 15 afin de former un mélange sous phase liquide 10, c’est-à-dire l’enduit ou le mortier concerné.
Dans les deux variantes de réalisation représentées sur la figure 1 , une pièce P est représentée à l’intérieur de laquelle un individu A se tient debout. Un ensemble (ou assemblage) décoratif ou de construction 1 conforme à la présente invention est intégré, selon l’utilisation souhaitée, à un mur 2 et à un sol 3. Une lampe L, un système de diffusion sonore S (enceinte audio ou sonnerie d’alarme) et une carte électronique C sont également fixés ou incorporés (noyés) dans ledit mur 2.
Comme illustré par la figure 2, cet ensemble décoratif ou de construction 1 comporte en premier lieu un enduit/un mortier interactif 10 tel que décrit précédemment et relié par exemple à l’aide d’un câble électrique 11 à la carte électronique C.
Plus précisément, comme représenté sur la figure 3, l’enduit interactif 10 recouvre une surface interne cachée 22 d’un support rigide 20, tel qu’un panneau ou une dalle, et forme ainsi une sous-couche pour l’ensemble décoratif ou de construction 1.
Ainsi, comme illustré par la figure 1 , l’enduit de sous-couche 10 est placé derrière le support rigide 20, de sorte que ledit enduit 10 est invisible de l’individu A tout en
permettant à l’ensemble 1 de former un support capacitif à effet tactile au niveau de la surface externe visible 21 du support 20.
En utilisation, la composition capacitive (le matériau électro-conductif constituant l’enduit 10) détecte le champ électrique rayonné par le corps humain de l’individu A qui entre en contact avec la surface 21 (par contact direct, par affleurement, voire à quelques millimètres de distance). Ce champ électrique est capté puis diffusé dans le circuit électronique C implanté à un endroit fixe du lieu où est appliqué l’enduit 10 (voir figure 1). La carte électronique C traduit alors le champ électrique reçu comme un ordre pour activer ou désactiver un accessoire (son, lumière, etc.). L’ensemble 1 autorise ainsi une relation entre l’utilisateur A et son habitat P. Il permet de créer des surfaces capacitives à effet tactile 21 permettant des interactions intelligentes. L’utilisateur A peut donc allumer/éteindre la lumière L ou activer le dispositif de reproduction sonore S simplement en touchant/affleurant la zone du mur 2 sur lequel l’enduit 10 est posé comme sous-couche pour le support rigide 20, et ce à n’importe quel endroit de la surface externe 21. La présente invention permet donc de donner une fonctionnalité supplémentaire à des produits de maçonnerie ou de décoration. Selon les types d’utilisation (décoration, rénovation, construction), le panneau rigide 20 peut être à base de bois (éventuellement creusé par fraisage), par exemple un panneau de lambris, du contreplaqué, du MDF, du mélaminé, ou un mélange de ces matériaux.
Sur la figure 3, le panneau 20, en bois dans le cas présent, est creusé localement afin que l’enduit 10 soit noyé dans le cadre formé au niveau de la surface interne 22.
Le panneau 20 peut également être un panneau isolant tel qu’une plaque de plâtre ou un complexe plâtre+isolant, ou encore une trame papier et/ou textile (tissé ou non tissé), telle qu’un papier peint décoratif.
L’ensemble 1 de décoration ou de construction comprenant le panneau 20 à surface externe capacitive 21 et la sous-couche d’enduit 10 reliée à la surface interne 22 peut être vendu à l’unité et être placé selon les désirs de l’utilisateur A en fonction notamment de l’accessoire auquel il souhaite relier ledit ensemble 1.
Comme illustré sur les figures 1 et 4, l’ensemble 1 peut également être constitué par une dalle 30 posée sur le sol 3, par exemple un carreau de ciment décoratif. Le carreau de ciment 30 est au préalable muni, sur une surface interne cachée 32, d’un mortier 10 conforme à la présente invention permettant à l’ensemble 1 de former un
support capacitif à effet tactile au niveau de la surface externe 31. Le mortier 10 est ainsi emprisonné (flèches F) entre le sol 3 et le carreau de ciment 30.
Pour ce type d’application au sol, l’invention peut être utilisée pour l’assistance à des personnes handicapées par la création de chemin pour les malvoyants, ou encore pour l’éveil sensoriel chez les enfants à travers des jeux interactifs. Ainsi, une fois que la composition de mortier 10 est appliquée sur une chape de ciment 3 (figure 4), il est possible de disposer des dalles sonores 30 sur ledit sol afin de créer un chemin dans la pièce P. Le mortier électro-conductif 10 est alors appliqué selon un gabarit de pose séparant les différentes zones électro-conductives.
Selon une variante de réalisation, le carreau de ciment 30 peut être remplacé par du carrelage ou du marbre.
Selon une autre variante, le support 30 peut être constitué par une chape de finition (disposée au dessus de la sous-couche constituée par le mortier 10) recouverte d’un revêtement décoratif tel qu’un linoléum, une moquette, un parquet, du carrelage, du marbre, etc.
Dans tous les cas de figures décrits, l’épaisseur du support 20/30 (panneau rigide, dalle, fine trame papier ou textile) et d’un éventuel revêtement décoratif (par exemple moquette ou linoléum dans le cas d’une utilisation au sol, ou papier peint dans le cas d’une utilisation sur une plaque d’isolant) est compris entre environ 1 et 30 mm de sorte que l’électro-conductivité de la surface externe 21/31 puisse être captée par la carte électronique C.
A ce propos, la figure 5 représente plus en détail ladite carte électronique C disposée par exemple à distance de la surface externe électro-conductive 21/31 grâce au câble 11. Ainsi, cette carte C comporte des microcontrôleurs C1 faisant les calculs de traitement des données, un élément C2 de réglage de sensibilité (réglage physique, grâce à l’élément désigné, ou numérique, via une application), un élément C3 de réglage du calibrage et de la taille de la surface externe électro-conductive 21/31 (réglage physique, grâce à l’élément désigné, ou de façon numérique, via une application), un connecteur C4 à une éventuelle alimentation reliée aux réseau électrique 220 V ou 12 V (remplaçable par un transformateur), un organe C5 de communication sans fil, une pile C6, un module C 7 permettant de connecter au moins une surface externe électro-conductive 21/31 et un module C8 de connexion aux réseaux filaires de l’habitat s’il n’existe pas de système sans fils/domotique.
La carte C joue le rôle de traitement du signal pour traiter l’information que l’enduit/ le mortier capacitif/électro-conductif recueille en cas d’interaction humaine. Le système connecté à l’accessoire (luminaire, dispositif de transmission sonore, objet connecté, box domotique, volet roulant, etc.) pourra récupérer l’information par voie filaire ou non filaire, par exemple dans le spectre lumineux (infrarouge, micro-ondes, ondes radios, etc..) pour des valeurs de communication supérieur ou égale à 800 nanomètres et en ondes Radio pour des fréquences comprise entre 0 et 1 Téra Hertz.
Cette carte C est alimentée par soit une alimentation connectée aux réseaux 220 V classiques, soit par un transformateur directement implanté sur la carte, soit par pile/batterie.
De multiples dispositions de plusieurs panneaux muraux individuels ou reliés entre eux sont envisageables, comme celles illustrées sur la figure 6 où des formes diverses de surfaces tactiles 21 sont représentées, par exemple un interrupteur unique de grande surface (jusqu’à 2m2), différents interrupteurs plus petits, des motifs géométriques rectilignes et/ou courbes, tels qu’un damier, des lignes parallèles, un arc, etc.
En regard d’un interrupteur classique, les avantages sont nombreux, en notamment :
- la fonction « interrupteur » mise en œuvre par l’enduit est plus confortable que les dispositifs de l’art antérieur car il est adaptable en fonction des besoins et des envies et il évite de devoir traverser une pièce pour aller appuyer sur un interrupteur éloigné,
- la fonction « interrupteur » évite l’installation d’un va-et-vient,
- l’utilisation d’un enduit laisse libre place à la créativité artistique en ce qui concerne la couche esthétique extérieure le recouvrant,
- des applications liées à la santé et à l’apprentissage sont possibles,
- les surfaces formant interrupteurs peuvent être mises en évidence par tout moyen (texture, relief, couleur),
- plus grande facilité de se connecter aux systèmes électriques existants,
- plus grande facilité d’appliquer l’enduit sur des parois déjà existantes.
Il doit être bien entendu que la description détaillée de l’objet de l'Invention, donnée uniquement à titre d'illustration, ne constitue en aucune manière une limitation, les équivalents techniques étant également compris dans le champ de la présente invention.
Ainsi, le nombre et la forme des surfaces externes électro-conductives 21/31 peuvent varier selon l’utilisation, la pièce, le type de support.
D’autres supports souples ou rigides 20/30 sont envisageables dès lors qu’ils permettent de constituer, avec l’enduit/mortier 10 conforme à la présente invention, un ensemble 1 présentant une surface externe électro-conductive 21/31. Ainsi, il est possible d’envisager du mobilier électro-conductif tel qu’une table, un bureau, un canapé, une armoire, une bibliothèque, des meubles de cuisines, une tête de lit, une table de nuit, etc.
Claims
Revendications
Revendication 1. Composition électro-conductive pour matériau de sous-couche décoratif ou de construction, tel qu’un enduit ou un mortier (10), comportant au moins un matériau de base (12), un liant fluide (13) et un matériau interactif en poudre (14) comportant des propriétés d’électro-conductivité, caractérisée en ce que le matériau interactif en poudre (14) comportant des propriétés d’électro conductivité respecte l’un au moins des critères suivants :
- granulométrie comprise entre environ 29 et 149 microns/entre environ entre 500 et 100 MeSH,
- inoxydable, et
- résistivité électrique comprise entre environ 108 et 107 Ohm.m.
Revendication 2. Composition selon la revendication 1 , caractérisée en ce que le matériau de base (12) est l’un au moins parmi le plâtre (gypse), la chaux et la terre, éventuellement mélangé(e) à l’un au moins parmi un pigment, un plastifiant, un minéral, un électrolyte, un additif hydrofuge, un additif résistant au feu, un additif anti bactériologique et un additif fongicide.
Revendication 3. Composition selon la revendication 2, caractérisée en ce que le matériau interactif en poudre (14) comportant des propriétés d’électro-conductivité est l’un au moins parmi le noir de carbone, le charbon actif, le graphène, le carbone, un fullerène, l’aluminium non oxydable, de la lignine, de l’étain, du cuivre et du silicium.
Revendication 4. Composition selon la revendication 3, caractérisée en ce que le matériau interactif en poudre (14) comportant des propriétés d’électro-conductivité est présent dans la composition dans une plage de 2 à 70% en poids et de préférence entre 5 et 50 % en poids.
Revendication 5. Ensemble (1) comportant un élément extérieur de décoration ou de construction (20 ; 30), tel qu’une feuille/un film, un panneau ou une dalle, présentant une surface externe (21 ; 31) et une surface interne (22 ; 32) recouvrant un enduit/mortier (10) de sous-couche selon l’une quelconque des revendications précédentes, ledit élément extérieur (20 ; 30) présentant, au niveau de sa surface externe (21 ; 31), une électro-conductivité transformant ledit ensemble (1) en support capacitif à effet tactile.
Revendication 6. Ensemble (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que l’élément extérieur (20 ; 30) est une trame papier ou textile, une couche de peinture, un panneau (20) à base de bois tel que du lambris, du contreplaqué, du mélaminé, du MDF ou du parquet, une plaque d’isolant en matière naturelle telle que du plâtre et/ou en matière synthétique telle qu’un polystyrène expansé ou extrudé, ou une dalle (30) tel qu’un carreau de ciment ou du carrelage.
Revendication 7. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications 5 à 6, caractérisé en ce qu’il constitue un capteur du type commutateur capacitif à effet tactile tel qu’un interrupteur binaire ou un variateur.
Revendication 8. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce qu’il est comporte en outre un module électronique (C) de traitement du signal émis par l’enduit/mortier capacitif (10), ledit module (C) étant relié de manière déportée à l’enduit/mortier (10) par l’intermédiaire d’un câble (11 ).
Revendication 9. Ensemble (1) selon la revendication 7, caractérisé en ce que le signal en sortie du module électronique de traitement (C) est filaire, et/ou dans le spectre lumineux et/ou dans le spectre des radiofréquences.
Revendication 10. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisé en ce qu’il se présente sous la forme d’une unité mesurant quelques mm2 à environ 2 m2.
Revendication 11. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications 5 à 10, caractérisé en ce que l’épaisseur de l’élément extérieur (20 ; 30) est comprise entre 1 mm et environ 30 mm.
Revendication 12. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications 5 à 11, caractérisé en ce qu’il comporte plusieurs zones distinctes (21 ; 31) recouvrant l’enduit/mortier capacitif (10) et formant chacune une surface capacitive à effet tactile distincte des autres.
Revendication 13. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications 5 à 11, caractérisé en ce qu’il comporte plusieurs zones distinctes (21 ; 31) recouvrant l’enduit/mortier capacitif (10) et formant ensemble une unique surface capacitive à effet tactile.
Revendication 14. Ensemble (1) selon la revendication 12 ou la revendication 13, caractérisé en ce que les zones (21 ; 31) forment un motif tel qu’un quadrillage.
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NENP | Non-entry into the national phase |
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