Brevet FR2034831A1 — publié le 19701218

Des lampes à filaments incandescents sont utilisées depuis longtemps pour faire apparaître des lettres et chiffres lumineux mais leur utilité est limitée pour différentes raisons : un fi lient brûlé peut passer inaperçu pendant un certain temps et donner une lecture erronée; lorsque les tigettes portent le f la- nient traversent le culot de l'enveloppe de la l & ape, elies forment une disposition compliquée oui est difficile à repérer; lorsque les lampes sont miniaturisées, leur rendement lumineux peut etre insuffisant.L'invention prévoit, pour chaque partie du motif lumineux, deux filaments parallèles permettant l'observation directe Si un filament ou un segment de filament est brûlé, l'autre filament continue à fonctionner et avertit l'utilisateur que la lampe doit être remplacée. En utilisant un circuit imprimé entre une plaque en céramique interne et un culot en céramique, on supprime tout risque de court-circuit entre les conducteurs, on peut grouper les broches d'alimentation d'une manière bien ordonnée et on gagne beaucoup de place. Une particularité de la présente invention est la manière nouvelle de grouper les éléments pour réduire les dimensions d'une lampe de visualisation. Une autre particularité réside dans la manière selon laquelle les tigettes portant les filaments sont fixées à une pla- quette en céramique et sont connectées aux conducteurs de connexion. Une troisième particularité est la sécurité de fonction- nement accrue grace au double filament. Pour mieux faire comprendre l'invention ainsi que la facon de la mettre en oeuvre on la décrira ci-après, à titre d'exemple, avec référence au dessin annexé dans lequel : la Fig.l est une vue en plan de la lampe de visualisation montrant la position des filaments; la Fig.2 est une vue du culot de la lampe montrant les quinze broches de connexion ; la Fig.3 est une vue de côté de la lampe ; la Fig.4 est une vue en perspective de la plaquette en céramique montrant les filaments et les tigettes de support, à une échelle légèrement plus grande; la Fig.5 est une vue en coupe de la lampe suivant la ligne 5-5 de la Fig.2, à plus grande échelle;; la Fig.5a est une vue semblable à la Fig.5 d'une variante, et la Fig.6 est une vue en plan du dessous de la laquette en céramique montrant les connexions du circuit imprimé. Comme le montrent les Fig.1, 2 et 3, la lampe de visualisation comprend une enveloppe 10 qui comprend un dessus en verre transparent 11, un anneau de maintien 12 en métal et un culot en cérqmique 13. Dans l'enveloppe 10 se trouvent plusieurs filaments 14 dont les extrémités sont fixées -" des tigettes 15. Les filaentes 14 sont des filaments en tungstène et les tigettes 15 sont de préférence des tigettes en Kovar car elles sont fichées dans une plaquette de céramique 16 et fixées à celle-ci. La @laquette 16 est d'abord fabriquée avec les trous et les creux nécessaires et elle est ensuite métallisée par application d'un alliage de molybdène et de manganese sur toute ses surfaces à l'exception de ses faces supérieure et inférieure.Les circuits imprimés sont en- suite ajoutés à la surface inférieure de la plaquette par tout pro cEdé bien connu. La Fig.6 contre l'arrangement général des connexions Une cavité 17 est connectée par une bande conductrice 18 à dix des trous destines à recevoir les tigettes 15. La cavité 17 sert de connexion commune pour tous les filaments 14. Des bandes conductrices 20 sont égaleraient déposées entre des creux choisis 21 et d'autres trous de tigettes. La plaquette 16 est alors prote à recevoir les filaments de tungstène 14. Ceux-ci sont tendus entre les extrémités supérieures des tigettes 15 et sont fixés par soudage ou par d'autres @oyens appropriés. L'arrangement des filaments est représen- té aux Fig.l et 4. Le culot 13 est ensuite fabriqué d'une manière semblable à la préparation de la plaquette 16. Après avoir perce les trous 22 pour les broches de connexion 23, on métallise le culot 13 sur toutes ses surfaces à l'exception de ses surfaces supérieure et inférieure. On peut ensuite assembler toute la lampe en introduisant les broches 23 dans leurs trous 22, en appliquant l'anneau en Kovar 12 sur l'épaulement 13a à la périphérie du culot 13, en ajust-lt la plaquette 16 dans son logement et en plaçant finalement le couvercle en verre 11 sur l'anneau en Kovar. On place ensuite la lampe montée dans un four à hydrogène et on soude les surfaces métallisées les unes aux autres.Des contacts sont ainsi établis entre les broches de connexion 23 et les bandes du circuit imprimé. Les tigettes 15 sont reliées aux conducteurs du circuit imprimé et sont, en outre, fixées @écaniquement en place. On peut ensuite faire le vide dans la lampe et la remplir d'un gaz inerte, tel que de l'argon. La mise sous vide peut s'ef- fectuer par l'intermédiaire d'un queusot 23 que l'on obture fi nalement par pincement. Lorsque la lampe est utilisée, les filaments ne sont pas chauffés jusqu'à une brillance maximum, c'est-à-dire la brillance normale d'une lampe à incandescence. L'observateur regarde directement la lampe et voit le votif lumineux. Pour certaines installations, la chaleur doit simplement dépasser le rouge. Dans ces conditions d'utilisation, les filaments ont une longévité de plus de 100.000 heures. Un examen de la force d'exécution préférée représentée aux dessins montre que le caractère visualisé est formé par une disposition comprenant sept segments de filaments incandescents en tungstène ou traits lumineux 14. Un second jeu de sept segments de filaments est décalé vers l'intérieur du premier jeu, les segments du second jeu étant parallèles à ceux du premier tout en étant décalés verticalement d'une courte distance suivant l'axe Z. Les deux jeux de filaments peuvent être séparés électriquement et mécaniquement afin de former des caractères en substance pa- rallèles. Les filaments voisins sont de préférence suffisamment séparés pour qu'on puisse remarquer les défaillances. A laide de moyens de commutation bien connus, il est possible de choisir des filaments spécifiques dans chacun de ces motifs de visualisation pour former des lettres ou des chiffres, si on le désire, ou d'utiliser les deux motifs de visualisation à la fois. Lorsque les deux motifs de visualisation sont utilisés à la fois, on dispose d'un éclairage supplémentaire qui facilite la lecture. Il est clair que la défaillance d'un ou de plusieurs des filaments dans la lampe de visualisation à filament double laisse quand même une image intelligible pour l'observatuer.Cette double sécurité peut être extrêmemnt importante lorsque la lape est utilisée comme instrument de tord dans les cockpits d'avions,dans des systèmes de multiplexage,etc. La Fig.5a montre une variante de l'invention dans laquelle un bloc diélectrique 24 est disposé à l'intérieur de l'en- veloppe 10. Le bloc 24 est convenablement rainuré pour recevoir les filaments 14 et les tigettes 15. Si l'un quelconque des seg- ments de filaments brûle ou se rompt, le bloc diélectrique 24 empêche que les bouts du filament rompu viennent en contact avec des filaments voisins et les détériorent. Bien entendu, l'invention n'est aucunement limitée aux détails d'exécution décrits auxquels divers changements et modi- fications peuvent être apportés sans sortir de son cadre. REVEWDICATIOMS. 1.- Lampe de visualisation numérique ou alphanumérique à filaments doubles, caractérisée en ce qu'elle comprend une enveloppe scellée, une face transparente pour l'enveloppe, une plaquette diélectrique espacée de la face transparente et située en dessous de celle-ci, plusieurs tigettes conductrices fixées par une extrémité à la plaquette et se dressant au-dessus de sa face supérieure en direction de la face transparente, un premier jeu de filaments à incandescence fixés aux extrémités libres de certaines tigettes pour laisser passer le courant et pour produire sélectivement un motif lumineux, un second jeu de filaments à incandescence fixés aux extrémités libres des tigettes restantes pour produire sélectivenient un motif lumineux, le second jeu de filaments étant décalé vers l'intérieur des filaments du premier jeu, en substance parallèlement à ceux-ci de sorte qu'on obtient un motif luraîneux en doubles traits, des moyens de jonction électriques sur la surface de la plaquette opposés aux filaments en contact avec les tigettes et plusieurs conducteurs de connexion pour les moyens de jonction servant à connecter les filaments à une source de courant externe. 2.- Lampe suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les filaments à incandescence du second Jeu sont décalés verticalement des filaments du premier jeu d'une distance suffisante pour permettre de croiser les filaments sans perturber l'aspect en substance plan du motif à visualiser. 3.- Lampe suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le motif lumineux produit par les filaments à incandescence du premier est indépendant de celui produit par les filaments à incandescence du second jeu. 4.- Lampe suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la plaquette est métallisée sur ses bords et est soudée à un anneau conducteur qui supporte également la face transpa- rente à distance de la plaquette. 5.- Lampe suivant la revendication i, caractérisée en ce que le premier et le second jeu de filaments à incandescence sont excités en même temps pour produire un plus fort éclaire- ment. 6.-Lan-pe suivant la revendication 2,caractéqisée en ce qu'un bloc de matière diélectrique présentant des rainures desti né@s ä recevoir des filaments est logé dans l'envelop@e scellée.