Brevet FR2022184A1 — publié le 19700731

L'invention pouvant entrer dans les éléments électriques fondamentaux concerne un appareil permettant de commuter des sources lumineuses de façon à ce que chacune d'elles soit alimentés au travers d'un système à semiconducteurs. Pour un appareil connu du genre mentionné ci-dessus, le système semiconducteur comprend au moins un thyristor. Or, on sait qu'un tel élément peut autre rendu conducteur uniquement lorsque l'intensité du courant qui le traverse est réduite pratiquement à zéro. On est donc confronté avec l'inconvénient que la valeur du courant d-e maintien d'un thyristor détermine le moment d'extinction d'une source de lumière alimentée à travers ce thyristor. Selon l'invention, un appareil de commutation du genre mentionné dans le préambule est réalisé de façon à ce qu'à partir de chacun des systèmes précités, il existe une liaison avec un circuit de commande du système d'une des autres sources de lumière, et qu'à travers ces liaisons, les systèmes soient rendus périodiquement non conducteurs. Un avantage de cette solution est qu'une source de lumière peut être éteinte toujours au moment désiré. De préférence, un appareil conforme à l'invention est équipé de façon à ce que le circuit de commande de chacun des systèmes à semiconducteurs comporte le montage en série d'une résistance et d'un condensateur, alors que la liaison de commande, menant à ce circuit de commande, se terminant sur un conducteur reliant la résistance et le condensateur, et qu'un composant à valeur de seuil, en particulier une diode de zéner, se trouve entre ce conducteur et une électrode de commande du composant. Un avantage de cette solution est qu'à l'aide de cette liaison de commande, on peut, d'une manière simple, empêcher la tension aux armatures du condensateur de devenir tellement élevée que soit dépassée la valeur de claquage du composant à valeur de seuil. Lorsque cette valeur n'est pas dépassée, le composant semiconducteur peut notamment être rendu facilement non conducteur. De préférence, la liaison de l'élément à valeur de seuil vers l'électrode de commande du composant semiconducteur contient un transistor auxiliaire. Cette conception donne 1' avantage que l'intensité de courant dans le circuit de commande peut être relativement faible par rapport à celle du courant traversant une source de lumière. Suivant un autre mode de réalisation intéressant dans lequel les sources de lumière et les systèmes à semiconducteurs y associés sont raccordés à une source fournissant un potentiel pratiquement constant, les circuits de commande des compo-sants semiconducteurs sont connectés à une source fournissant un potentiel variable. Un avantage de ce mode de réalisation est que la vitesse de déplacement de la lumière mobile sur l'enseigne lumineuse peut être variée de façon simple par la variation du potentiel de la source alimentant les circuits de commande. On obtient un autre mode de réalisation préféré si on combine au moins deux appareils de commutation conformes à-l'invention et les sources de lumière correspondantes, une source de lumière d'un des appareils de commutation et une source de lumière d'un des autres appareils de commutation projetant de la lumière dans le même guide de lumière. Dans ce cas, on peut, par exemple à l'aide de la lumière mobile, indiquer si un écoulement déterminé de marchandises ou d'argent par exemple se fait dans un seul sens ou dans le sens oppose. Ceci peut être accentué pàr exemple du fait que l'on oblige à passer à travers des filtres chromatiques les rayons lumineux provenant des sources de lumière du premier appareil de commutation, et au besoin d'obliger à passer également à travers des filtres chromatiques les rayons lumineux provenant des sources de lumière de 1 'autre appareil de commutation, les filtres cités en dernier lieu présentant une autre bande passante spectrale que ceux cités en premier lieu. La description suivante, en regard des dessins annexés, le tout donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que des figures des dessins faisant, bien entendu, partie de l'invention. La fig. 1 est le schéma d'un appareil de commutation pour enseigne lumineuse, conforme à l'invention, avec les sources de lumière correspondantes. La fig. 2 montre en agencement de guides de lumière dont chacun reçoit de la lumière provenant de deux sources dont une est associée à un premier appareil de commutation suivant la fig. 1, et dont l'autre est associée à un deuxième appareil de commutation similaire. Sur la fig. 1, les références (1) et (2) indiquent les bornes de connexion d'un appareil de commutation pour enseigne lumineuse. La borne (1) est raccordée au pôle positif d'une source de courant continu, la borne (2) étant raccordée au pôle négatif de cette source. La référence (3) indique une autre borne de connexion 1A pouvant être raccordée à une tension négative variable. Les références (4) à (8) indiquent des lampes à incandescence. La lampe (4) est raccordée d'une part à un conducteur relié à la borne (2) et d'autre part au collecteur d'un transistor (9) dont l'émetteur est raccordé à un conducteur menant à la borne (1). La base de ce transistor (9) est connectée à une extrémité d'une résistance (10) dont l'autre extrémité est raccordée à la borne (1).Le noeud de la base du transistor (9) et de la résistance (10) est raccordé à l'émetteur d'un transistor auxiliaire (11) dont le collecteur est connecté au collecteur du transistor (9), la base du transistor auxiliaire (11) étant reliée à une extrémité d'une résistance (12) dont l'autre extrémité est raccordée à la borne (1). Le noeud de la base du transistor auxiliaire (11) et de la résistance (12) est raccordé à une diode de zéner (13) dont le c8té opposé est raccordé d'une part à un condensateur (14) et d'autre part à une résistance variable (15). l'armature du condensateur (14), située à l'opposé de la diode de zéner (13), est raccordée à la borne (1). l'extrémité de la résistance variable (15), située à l'opposé de la diode (13), est raccordée à la borne (3). Un circuit similaire à celui décrit ci-dessus en ce qui concerne la fig. 4 existe également dans la fig. 1 en ce qui concerne la lampe (5). Les composants électriques du circuit se rapportant à la lampe (5) portent les mêmes références que les composants correspondants dans le circuit se rapportant à la lampe (4), ces références étant en outre munies d'un accent, (par exemple la référence (15'). La même chose est valable également en ce qui concerne le circuit se rapportant à la lampe (5), les références étant maintenant nanties d'un double accent, (par exemple la référence (15"). Les mêmes dispositions ont été prises pour la lampe (7) et la lampe (8), les références respectives des composants dans le circuit de ces lampes étant respectivement munies d'un accent triple et d'un accent quadruple. (par exemple les références (15"') et (15""). Dans le circuit illustré sur la fig. 1, on remarque en outre quelques liaisons, dites de commande. Une première liaison de commande mène du noeud des collecteurs des transistors (9) et (11) au noeud du condensateur (14"') et de la résistance (15"') à travers la diode (16) triple accent. Une deuxième liaison de commande relie les collecteurs des transistors (9') et (11') au noeud du condensateur (14"") et de la résistance (15"") à travers la diode (16""). Une troisième liaison de commande mène des collecteurs des transistors (9") et (11") au noeud du condensateur (14) et de la résistance (15) à travers la diode (16). Une liaison suivante relie les collecteurs des transistors (9 " ') et (11"') au noeud du condensateur (14') et de la résistance (15') à travers la diode (16').Une dernière liaison relie le noeud des collecteurs des transistors (9"") et (11"") au noeud des condensateurs (14") et de la résistance (15") à travers la diode (16"). Le dispositif de la fig. 1 fonctionne comme suit. Soit qu'à un instant déterminé, le transistor (9) est conducteur. La lampe (4) est alors allumée. Ce cas se produira lorsque le condensateur (14) a été chargé de façon que la tension de référence de la diode de zéner (13) soit atteinte. En effet, un courant traverse alors la résistance (12), et rend ainsi conducteur le transistor (11). alors, un courant traverse la résistance (10), de sorte que la base du transistor (9) a un potentiel tel que ce transistor (9) est conducteur (comme déjà dit). Toutefois, le fait que ce transistor (9) soit rendu conducteur, rend son collecteur plus positif. Â travers la liaison de commande comportant la diode (16"'), ce potentiel plus positif est transmis au noeud du condensateur (14"') et de la résistance (15 " '). Or, les composants de circuit sont conçus de façon à ce que pour cet état de conduction du transistor (9), la tension aux armatures du condensateur (14"') reste inférieure à la tension de seuil de la diode de zéner (13'''). Cela signifie que pour une lampe (4) allumée, la lampe (7) est éteinte. L'extinction de la lampe (7) signifie toutefois également qu'aucune tension de blocage n'est engendrée à travers la diode (16') équipant le circuit de la lampe (5). Ceci signifie qu'à travers la résistance (15'), le condensateur (14') peut subir une charge telle que la tension de seuil de la diode de Zéner (13') est atteinte. D'une manière analogue à celle décrite en ce qui concerne le circuit de la fig. 1, il en résultera alors l'allumage de la lampe (5). A son tour, il y aura alors extinction de la lampe (8), ce dont il résulte que la lampe (6) est maintenant prête à être allumée. Cela ayant eu lieu, la lampe (4) est éteinte. Ce processus se répète continuellement.La succession d'amorçage des lampes a été représentée schématiquement dans le tableau ci-dessous, chaque croix indiquant une lampe allumée, et une case vierge correspondant à une lampe éteinte. Dans ce tableau, l'axe des temps est dirigé de haut en bas. les situations représentées dans ce tableau et caractérisées par trois lampes allumées simultanément, ce qui est le cas pour chaque ligne de rang pair, sont de très courte durée. En rendant plus négative la tension de la borne auxiliaire (3), on obtient que les condensateurs (14), (14'), etc. se chargent plus rapidement, de sorte que les opérations se succèdent plus rapidement. Ceci signifie que sur l'enseigne lumineuse, la lumière mobile se déplace plus rapidement. Dans le circuit en question, pour une tension auxiliaire fortement négative de la borne (3), l'intensité du courant de base des transistors également deviendra plus grande, de sorte que les lampes émettront une lumière plus intense. De plus, en utilisant des résistances (15), (15') etc. de valeurs électriques différentes, on peut, au besoin, introduire certains effets désirés dans la lumière se déplaçant sur l'enseigne lumineuse.On peut également combiner le circuit de la fig. 1 avec un circuit similaire pour lequel le sens suivi par la lumière mobile est toutefois opposé à celui de la lumière fournie par le circuit de la fig. 1. Il est également concevable que ces deux circuits soient séparés complètement tant électriquement qu'optiquement. La fig. 2 montre une combinaison d'éléments correspondants de deux circuits représentés schématiquement et optiquement. Sur r cette fig. 2, la référence (2) est la borne négative d'une source de courant continu et correspond à la référence (2) de la fig. 1. A un conducteur longitudinal relié à cette borne (2), on a de nouveau connecté une borne des lampes à incandescence (4) à (8), l'autre borne de chaque lampe étant, comme sur la fig. 1, de nouveau raccordée à un transistor (9), (9'), (9"), (9"') non représenté sur cette figure 2. Au conducteur précité relié à la borne (2), on a maintenant raccordé également un deuxième système dont les indications se rapportant aux sources lumineuses portent la référence A. A proximité de la lampe (4), on a monté une lampe (8A) dont une borne est reliée au conducteur menant à la borne (2) et dont l'autre borne est raccordée à un transistor (9A " " ) non représenté.Plus bas, on remarque une lampe (5) qui coopère avec une lampe (7A), une autre lampe (6) qui coopère avec une lampe (6A), ainsi qu'une lampe (7) qui coopère avec une lampe (5A) et enfin une lampe (8) coopérant avec une lampe (4A). Une borne de chaque lampe portant la référence A est donc toujours connectée à la borne (2), l'autre borne étant raccordée à un transistor. Pour les lampes (7A), (6A), et (rob), il s'agit respectivement du transistor (9A " '), (9A') et (9A). La fig. 2 montre également cinq guides de lumière (30) à (34) qui se trouvent dans des ouvertures pratiquées dans un plateau (35). Un filtre de lumière verte (36) est agencé entre chaque source de lumière A et un guide de lumière. Entre'chacune des autres sources et les guides correspondants se trouve un filtre de lumière rouge (37). L'agencemènt indiqué sur la fig. 2 peut être utilisé sur une enseigne lumineuse par exemple pour indiquer le sens d'écoulement de marchandises ou d'argent, un courant dirigé vers le bas étant indiqué par les lampes (4), (5) etc. conformément à la fig. 1, alors qu'un courant en sens inverse est réalisé avec les lampes A. les cloisons (38) perpendiculaires au plateau (35) empêchent la lumière d'une lampe déterminée de parvenir dans le guide de lumière non associé à cette lampe. Un avantage des dispositifs décrits est que la pointe de l'intensité du courant d'enclenchement des lampes est limitée par les transistors montés en série avec ces lampes. Il en résulte évidemment une plus longue durée de vie de ces lampes. L'emploi du dispositif conforme à l'invention n'est pas limité à une combinaison de cinq sources de lumière, ce dispositif pouvant être utilisé également pour un nombre quelconque de lampes. La disposition spatiale des lampes peut évidemment différer de celle décrite ci-dessus, les lampes pouvant par exemple former un circuit fermé. REVENDICATIONS 1. L'invention pouvant entrer dans les eléments électriques fondamentaux concerne un appareil permettant de commuter des Sour- ces lumineuses de façon à ce que chacune d'elles soit alimentée au travers d'un système à semiconducteur et est caractérisée en ce rju'à partir de chacun des systèmes récits, il existe une liaison avec un circuit de comrande du système d'une des autres sources de lumière, et qu'à travers ces liaisons, les systèmes soient rendus périodiquement non conducteurs. 2. appareil selon la revendication 1, le circuit de commande de chacun des systèmes semiconducteurs comportant un montage en série d'une résistance et d'un condensateur, appareil caractérisé en ce que la liaison de commande, menant à ce circuit de commande, se terminant sur un conducteur reliant la résistance et le conden sateur, et ,u'un composant à valeur de seuil, en particulier une diode de Zéner, se trouve entre ce conducteur et une électrode de commande du composant. 3. Appareil selon 7a revendication 2, caractérisé en ce Rue la liaison de l'élément à valeur de seuil vers l'électrode de commande du slTstère à semiconducteur comporte un transistor auxiliaire. 4. Appareil selon la revendication 1, 2 ou 3 dans lequel les sources de lumière et les systèmes à semiconducteurs y associés sont raccordés à une source fournissant un potentiel pratiquement constant, caractérisé en ce que les circuits de commande des composants semiconducteurs sont connectés à une source fournissant un potentiel variable. 5. Combinaison d'au moins deux appareils de commutation selon l'une des revendications précédentes, comportant les sources lumineuses associées à ces appareils, combinaison caractérisée en ce qu'une source de lumière d'un des appareils et une source lumineuse d'un des autres appareils projettent de la lumière dans un même guide de lumière.