Brevet FR2349185A1 — publié le 19771118

L'invention concerne un panneau de visualisa-tion à plasma muni de moyens de compensation de la pression du gaz à l'intérieur du panneau. L'invention a pour objet des panneaux à plasma capables de fonctionner dans des conditions de pression très variables, en particulier les panneaux de grandes dimensions appelés à fonctionner dans une ambiance à basse pression comme celle, par exemple, des équipements aéroportés. Un panneau de visualisation est généralement réalisé comme suit : deux dalles de verre identiques portant des électrodes recouvertes de diélectrique, sont amenées en regard et maintenues à très faible distance l'une de l'autre par une entretoise, à laquelle elles sont ensuite scellées. Après scellement 11 espace limité par les dalles~et l'entretoise est mis sous vide par pompage 1; un conduit scellé à l'une d'elles, puis rempli d'un mélange gazeux, en majeure partie fait de gaz inerte, à une pression généralement comprise entre 0,5 et 1 atmosphère. Après fermeture du queusot, l'ensemble forme une cavité étanche dont le volume ne dépasse pas quelques centimètres cubes. En fonctionnement, on provoque sélectivement l'ionisation locale de la masse de gaz par application de tensions électriques entre les électrodes, qui consistent souvent en deux réseaux de lignes conductrices parallèles, perpendiculaires entre eux, déposés sur les plaques. te tels panneaux sont fréquemment utilisés dans des conditions de pression extérieure pouvant varier dans de très larges limites d'une utilisation à l'autre. lorsque cette variation est une augmentation par rapport à la pression atmosphérique normale, les dalles, généralement épaisses de plusieurs millimètres, sont protégées contre les déformations excessives par l'entretoise d'étanchéité à laquelle elles sont scellées d'après ce qui précède et, éventuellement en plus,par d'autres entretoises réservées elles au selA soutènement. Il en va tout autrement lorsque cette variation est une diminution de la pression ambiante, auquel cas les dalles ne se trou -vent plus soumises à des efforts de compression, comme dans le cas précédent, mais sont placées en extension; les dalles ont alors tendance à s'écarter l'une de l'autre ce qui, en modifiant les cotes du panneau, et l'écartement entre les électrodes notamment, perturbe le fonctionnement du panneau. Pour une trop grande différence entre la pression de remplissage et la pression extérieure, il peut même arriver que les contraintes dans les dalles dépassent la limite de rupture et provoquent l'explosion du panneau, même dans le cas de dalles de plusieurs millimètres d'épaisseur. Pour remédier à cet inconvénient des panneaux de 1'art anté- rieur, 1'invention prévoit de mettre en communication le volume de gaz des panneaux de visualisation à plasma avec une chambre étanche à paroi déformable, dsns les conditions qui seront exposées dans la description qui suit , en s'aidant des figures qui y sont jointes et qui représentent - figure 1 : une vue schématique d'un panneau de visualisation à plasma de l'invention, - figure 2 : une vue d'un détail d'une variante de réalisation d'une partie d'un panneau à plasma de l'invention. On supposera, pour simplifier les explications qui vont suivre, que la température ambiante est constante ; la pression de remplissage du panneau sera désignée par p et pex désignera la pression régnant à l'extérieur du panneau . Chaque dalle est alors soumise à une différence de pression p - pex et à une force égale à cette différence multipliée par sa surface. Dans les panneaux de l'invention, à l'extrémité du conduit de pompage du panneau, ou en un point quelconque communiquant avec la masse de gaz du panneau, est disposé un élément O à parois déformables sous lteffet de la différence de pression p - pex précédente et dont le volume varie dans d'importantes proportions avec cette différence de pression. Si V désigne le volume de la masse de gaz contenue dans le panneau et Vc le volume de la chambre C au moment du rem plissage, le panneau étant dans une atmosphère à la pression normale, le volume total occupé par le gaz du panneau est V + Vc. A température constante, lorsque la pression extérieure pex varie, la pression p du gaz varie selon la loi p (V + Vc) = Cte. Sous l'effet d'une diminution de la pression extérieure, pex, le volume Vc augmentant,la pression p subit, d'après la formule précédente, une diminution qui tend à la ramener vers la pression extérieure en question. le dispositif permet- ainsi de réduire l'écart entre la pression de remplissage et la pression extérieure pex, consécutif à une diminution de cette dernière. Il y a compensation de la différence de pression s'exerçant sur les dalles et de la force qui en résulte appliquée à celles-ci. Cette compensation dépend de la réponse de la chambre C à une variation de pression extérieure, c'est-à-dire de la variation du volume Vc en fonction de la variation de la pression extérieure précédente pex. Bien entendu, cette compensation se produit également dans le cas où, au lieu d'une diminution de la pression extérieure il y a augmentation de cellé-ci ; comme on l'a vu, elle est cependant moins recherchée, au moins dans certaines limites. I le panneau de l'invention se présente comme le montre schématiquement la figure 1. Sur le dessin 1 et 2 désignent les dalles du panneau et 3 l'entretoise à laquelle elles sont scellées, 4 le volume de gaz enfermé dans 11 enveloppe étanche formée par les éléments précédents ; le repère 5 désigne un conduit en communication,d'un coté,avec l'enveloppe et la masse de gaz 4 qui y est contenue et de l'autre cEté,avec la chambre C limitée par un soufflet 6 métallique fixé à deux disques, 7 et 8 sur le dessin.Sur le dessin schématique les électrodes et les revetements dont elles sont recouvertes n'ont pas été représentés. le volume 4 de la masse de gaz du panneau est normalement comme on l'a dit de l'ordre de quelques centimètres cubes, 5 à 10 cm3, dans de fréquentes réalisations. Celui de la chambre C peut être beaucoup plus important. le métal de la paroi déformable 6 doit présenter une bonne élasticité, être exempt de porosités, même en très faible épaisseur, et étuvable sans risque de déformation. Il existe une grande variété de métaux répondant à ces conditions et utilisés couramment dans l'industrie des soufflets déformables de toutes dimensions pour techniques diverses. l'alliage de cuivre connu sous le nom commercial de "Tombac" répond à ces conditions. Y répondent aussi des alliages comme l'acier inoxydable, le monel, l'alliage de cuivre à 2% de beryllium, etc. Dans une variante de l'invention, on se contentera de limiter la compensation à une valeur compatible avec le bon fonctionnement du panneau . Dans ce cas, la chambre C sera réalisée par exemple sous forme d'une capsule composée d'une membrane ondulée déformable, en bronze au beryllium, fixée à un fond massif et dont les déplacements sont limités par une butée massive aussi, non déformable, présentant les mêmes ondulations que la membrane et fixée à l'une des dalles, comme le montre la figure 2, sur laquelle ces différents éléments portent les repères respectifs 10, 12 et 14. REVENDICATIONS 1. Panneau de visualisation à plasma dans lequel la masse de gaz soumise, en fonctionnement, à ionisation est comprise entre deux plaques extérieurement en contact avec l'atmosphère ambiante, caractérisé en ce que l'enceinte dans laquelle est contenue ladite masse de gaz est en communication avec un volume clos par une paroi élastique,extérieurement en contact elle aussi avec ladite atmos phère 2. Panneau de visualisation à plasma, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ladite paroi élastique est constituée d'un soufflet métallique. 3. Pamleau de visualisation à plasma suivant la revendication 1, caractérise en ce que ledit volume consiste en une capsule terminée d'un côté par un fond massif,et obturée du côté opposé par une membrane ondulée déformable disposée en regard d'une butée limitant sa déformation.