Brevet FR2631729A1 — publié le 19891124

La présente invention concerne un dispositif pour l'affichage de chiffres ou similaires au moyen de segments basculants, du genre dans lequel chaque segment est consti- tué par une surface blanche, ou du moins claire, qui est formée sur la surface d'un rotor mobile entre deux positions sous l'effet d'impulsions électriques envoyées dans un stator associé, la surface claire en question étant visible depuis l'extérieur du dispositif dans l'une de ces positions et effacée dans l'autre. Les surfaces claires des divers segments, lorsqu'il. se trouvent dans leur position d'affichage, dessinent un tracé à la surface du dispositif, et, dans le cas o il s'agit d'afficher des chiffres, on sait que sept segments suffisent pour former n'importe quel chiffre compris entre 0 et 9, alorG qu'il en faut quatorze pour représenter W'lmpor- te quel symbole alphanumérique. De tels dispositifs sont connus notamment par le brevet des Etats-Unis US-A-3.096.594 et par le brevet fran- çais FR-A-2.558.288. Chacun de leurs segments clairs est fixé sur la périphérie d'un tambour noir, parallèlement à con axe, et une rotation appropriée de 90' de ce tambour permot de faire apparaître le segment correspondant dans unau on tro prévue dans le cache supérieur du boatier du dizpositli, cependant qu'une rotation du tambour de 90' en 2b monu inverçse fait disparaître le segment clair concerné et la remplace par la surface noire du tambour. Cependant, ceo dispositifs connus préGentent un inconvenient qui devient rapidement gênant lorsqu'il s'agit d'afficher un nombre important de chiffres placés les uns à S9 côté des autres. Bn effet, il est indispensable que le courant continue à alimenter le stator pendant tout le temps qui est nécessaire pour le basculoment de la surface claire et qui peut àtre de quelques dizièmes de seconde, compte tenu de l'inertie du systèms. C'est alors seuiement que l'on ua +*od lqotd el o pno. op -ut. sdTnb "tXome v zn.o, un,Jo;oJ * 4ututagi.da *%o* T[d i lsAm 'SnvF;mumo e nb;iquSîw moueuwas # jo;w%.m To% un,nb- puJduoo u0 *jnp s inoo *va% ep senb -.sootl nuosTncduI sp JOo&ue ú,p;u.;%"med suXcm stmp e qI$oJ eusqoq *un *u$c ne awd.Otno4uo enb$lgu2w aoueu -v=J * ".O; ç *en;mWw Sun J'd g [ 2iaOO JOWun,p aST9doc s! *'iuo pul,9,s *,- *;oqd iuo$t*Cd xnop *ip *unoiqo umwp Tnb 'uuuuzsd;uvTx un,p a.TlpSTos %0 s;;sued *0%%o *nb T'; el aed;. ';1;Tsode;p n p ueTd nu STgITzUd UsOEqSqTsu %0;m*TI "o ont op unlt uOmTAUS.OgT V suoT:;Tod xnsp eilue IuulpnTRuoT *xw uou Sp xno;nv eueu 5 eTqTUues 'muwoATd eoucm %me $nb 'Isou;s8 sou; e.znv,T uop sO2uoaIT 0; %eTvd *un,p sol; *un,n- taZ.o;;me se;uTo msue5Bes ss sp unouqo *nb %T$; el zud qig;ozuo %e Tnb uAmu-To;TTode e.ueS np;T;TmodTp un oVaB Uo; TueAUT,T i 4u r 'o;uoo muTe;vu quom 'xnoi.oo nad.e *equ;T 'aIdat;. O TTslddu un.ezo op Tntoo sOo 'so;nr vT.ud %uo..x$3uaddu Inb soalni,p enb TBUTm '%nq so *uou*oAut,1 UOils !UumodIT lu"mAltusis %s ITMnom*q elty; V s;uems sp 9 x qmou o. Tm mu 'osq1w; isq.us 0So$l;;m,p eto-; esnp ul ont b uepuedeo '-SpdT t ip1q. uosseoonS sun Us ez;nv,I ST l9dv un,I lusinom.q ltT '1;l;tmw us ';e e saz '%,uemiusu -Init- xusio$;;w,- sez;;;5o sli snoa enb uoTse.d=a;,t suuop Inb ' zeTTinoT-vd us 'qe pl.InoT;;Tp e4s1o OTllTd Tnb quU -Fo I;T;ogdC asueS n9p Sv:[oT;;; p;TCTsodsSp un aesodoid op $-%_ s uo;T.u.AuT eluenid il op %nq 1 'TaSeny OT SettoT;;;w,p nvoTqm% un ans luemepTd.i j9p9oons e qumATop;uusez;;Tp âeS.zq4 sIp qo sl;;Tlqo sup enbseoT;ue;u -gAUoouT un.OS Fnb so 'que; odi;cl sdmtc. un puexd 9et;;;lo s9P *TqueeUe,T op oB2ioTI;m,T '%;d eilnv,a 'TTeOI V *sqwgSau senr Ism,u Tnb eo 'umeToeseoons o'sTu; es -ueet g. -noswq ineT qToA uo 'sepu,,Ioo V qse sia;;Tto op quijodaT eoquou un o vo elo * uUp onb ouop puezdmoo uo 99mqoTIF 919 %uesT ea;;Tpo seï snori enb eo v,nbsn es;ns ep TsuTu %e '%uWATns e;;;To np 2wqo;;;T,I.epuuroo %ned 6Z 1 ú9Z 263 1729 effet, lorsque ce moteur est excité pendant une très faible fraction de seconde, et avantageusement pendant une milli- seconde environ, le stator se magnétise et reste magnétisé pendant une durée beaucoup plus longue. Il commande alors au rotor de tourner, ce qui prend le temps qu'il faut, mais ie courant d'excitation est désormais inutile, et il peut être immédiatement envoyé au moteur d'un autre segment au moyen d'un dispositif lecotronique classique qui 'ns sara pas décrit ici. Il en résulte que la commande de ba6culement des 70 segments de 10 chiffres peut être réalisée intégralement en moins de 70 millisecondes, de sorte que l'on a l'impres- sion que tous les chiffres basculent on "nme temps, ce qui était le but cherché. Il faut d'ailleurs remarquer que l'tmploi d'un tel "moteur à mémoire" n'est possible que grâce & l'autre disposition selon l'invention, salon laquelle le rotor est constitué par uni palette très légère, et non plus par une masse rotorique plus importante. Bn effet, l'utilisation d'un tel moteur va de pair avec une puissance de commande plus faible, de sorte qu'un rotor de type classique préaen- turait deu dimensions rédhibitoires. C'est également pour cette raison que la palette du dliepowitif selon l'invention est avantageusement réalimse un un verre opoxy qui oet rigide et très léger, et qui permet du labriquer des plaquettes tr*ès minces. De préférence, chaque aegment blanc, ou du moins clair, qui smrt & l'affichage constitue la totalité do l'une des faces de la plaquette sur laquelle il est déposé par exemple par peinture ou par collage, cependant que l'.autre face ds la palette et-tnoire. Dans ce cas, l'axe de rotation de chaque palette peut passer sensiblement par le plan d'affichage qui est le plan supérieur du dispositif et qui comporte, pour chaque palette, une fenêtre circonscrivant sa périphérie avec un faible jeu, aussi bien dans la position d'affichage. o la face blanche est visible de l'extérieur que dans l'autre position o c'est la face noire qui a pris la place de la face blanche, de sorte que l'observateur ne voit plus qu'une surface noire qui se confond avec le cache d'ensemble du dispositif. Avantageusement, et en particulier pour des raisons de symétrie, l'aimant permanent porté par la palette est un petit barreau magnétisé qui est fixé sur l'une de ses faces par tout moyen convenable, de préférence en son milieu et perpendiculairement à son axe longitudinal. En ce qui concerne maintenant le stator en matière magnétique à forte rémanence qui est utilisé pour faire tourner la palette en questlon entre ses deux positions d'arrêt, il comprend avantageusement deux barreaux qui sont montés par une extrémité sur les extrémités d'un support magnétiquement perméable, perpendiculairement à iui, et dont les autre6 extrémit*e encadrent l'aimant fixé sur la palette lorsque cette dernière se trouve dans l'une ou l'autre de ses positions d'arrêt. On obtient ainsi une armature d'électro-aimant qui est fixée sur la bâti du dispositif et our laquelle est pamsée au mains une bobine d'excitation. Pour obtenir dans oca barreaux rémanente dos porfor- maricou magnétiques optimalem, île sont de préférence constituéO par un alliage dont la composition on polds pour cent ect la suivante, à 15% prés t cobalt: 52%, vanadium: 8%, ter: 40%. Coe valeurs conduisent a un magnétisme opti- mal pour un courant ausai faible que possible, et elles autorisent un excellent fonotionnement avec des lmpulsions électriques d'une durée inftérieure à une millioeconde. Dans l oau de l'affiohasge d'un chiffre au moygn de sept *smants, oun cht. .-.meohaqueextrémité de ohaque segment est adjaconte & Une extrémité d'un autre segment sensiblement perpendioulairo ou, 's'il 'agit du segment médian, à l'extrémité de deux autres segments sensiblement perpendiculaires, Selon ure forme -de réalisation avantageuse du dispositif selon la présente invention, ces extrémités adJacentes sont montés- pivotantes dans un support commun, 263 1 729 les extremités des palettes correspondantes étant munies chacune, & cette fin, d'un pivot qui s'étend vers l'exté- rieur sensiblement selon l'axe longitudinal de la palette et qui coopère avec un tourillon ménagée danc le support. Dans cette forme de réalisation, six supporte sont suffisants pour les sept segments, à savoir quatre supports à deux tourillons aux quatre coins du chiffre et deux supports médians à trois tourillone au milieu des deux parties sensiblement verticales du.ohiffre. Pour que la palette puisse repartir aisément pour passer d'une position d'arrêt à l'autre, son angle de rota- tion entre ces deux positions est de préférence légèrement inférieur à 180'. Avantageusement, ceci est obtenu grâce au fait que chaque palette comporte une saillie latérale coopérant avec deux butées qui se trouvent sur son traJet lors de son basculement et dont chacune et, de préférence, solidaire de l'un des barreaux rémanente du *tator. Ces butées permettent an outre un arrêt précis et exempt de flottement de la palette à la fin de son basculement. La description qui va suivre, et qui ne présente aucun caractère limitatif, permettra de bien comprendre com- ment la présente invention peut étre mise en pratique. Elle doit âtre lue en regard des desains annexés, parmi lesquels, - La figure.1 représente une vue en plan schématique de la partie supérieure d'un dispositif d'affichage selon l'lnvention, vu depuis l'extérieur s - La figure 3 ontre une vue en perspeotivu achématique et partielle d'une palette du dispositif relon la figure 1 et de son élOanisme d'ntratnemnt et st - La figure 3 repréente une vue an coupe schéma- tique prise selon la ligne X11-III de la figure 2. Le chiffre à sept megments dont la moitié supérieure est repreésentée sur la fiSgure 1 est constitué de sept palettes allongées 1, la, lb, lc, etc., dont une face est blanche, ou du moins claire, et l'autre noire. Selon la position de celles des palettes 1 qui tournent leur face blanche vers l'observateur, donc vers l'extérieur du dispo- sitif, on sait que l'on peut faire appara:tre ainsi l'un quelconque des chiffres 0 à 9. Chaque palette 1 est composée d'une plaquette très légère qui peut étre en aluminium ou en une matière plasti- que injectée, mais, de préférence, elle mst on verre époxy, ce matériau étant à la fois très rigide et très léger, et pouvant en outre étre formé on feuilles très minces. Les plaquettes 1 présentent la forme de rectangles allongés terminés par des pointes triangulaires ou trapé- zoïdales, ce qui permet d'obtenir des chiffres dont l'aspect est satisfaisant et le tracé quasi-continu. Toutes les plaquettes un question étant identiques entre elles dans leur principe, on se contentera de décrire celle, 1, qui se trouve à la partie supérieure du dispositif de la figure 1. La plaquette 1 est montée pivotante autour de son axe longitudinal X-X' st, à cette fin, ses deux extrémités sont munies chacune d'un pivot 2 ou 2', respectivemont, qui -o'tond vers l'extérieur melon l'axe X-X' et qui tourne dans un tourillon correspondant ménagé un support fixe 3 ou 3' ruupuctivomunt, solidaire du bâti du dispositif d'affichage. Leu supports 3 et 3' comportent également dec 2b touriullluri destinés. aux palettes la et lb qui 'Oturndwnt vero le bao a partir d'-eux, de manière presquu purpendicu- culaire à la palette 1, et qui, à leur autre extrémité, peuvent pivoter dans des supports 4 et 4', respectivement. Coe derniers oomportet également deo tourillons pour la palette mébdiane horisonta.g lo et pour les deux palettes verticales inférieures'-4 et le, la partis infériesure de l'affichage étant bien entendu symétrique de la partie supérieure représentée. Le pivotement ou- basculement de 180' environ de la palette 1 autour de son axe X-X' permet de présenter à l'extérieur sa face blanche ou sa face noire; il est commandé par un dispositif d'actionnement qui est désigné dans son ensemble par le repère 5 et qui sera décrit en regard des figures 2 et 3, auxquelles on se reportera maintenant. On y retrouve la palette 1 et son axe longitudinal X-X', ainsi que le pivot 2' monté dane le support 3'. Ce dernier présente ici une forme différente, et il comporte & sa partie inférleure des pattes O qui traversent le bâti 7 du dispositif et qui, recourbées de façon appropriée, permettent de le rendre solidaire de ce bati, Le mécanisme d'actionnement comporte, d'une part, un barreau aimanté léger 8 à aimantation permanente qui est fixé transversalement sur une face de la palette 1, de préférence en son milieu, et, d'autre part, doux barreaux en acier 9 et 9' qui sont fix*és à leur base sur les extrémités d'un support en acier 11 transversal par rapport à l'axe X- X' de la palette 1, qui s'étendent vers le haut Jusqu'au niveau de l'axe X-X', et qui pcnt entourés chacun par une bobina 10 ou 10', respectivement. Lhz support 11 est fixé au bâti 7 par des pattUL l;e, ut il conctitue avec les barreaux g et 9' l'armaturu d'un cluetro-almant à deux p6les qui ost complété par leQ boblneci ut. 10'. Cou dernières sont montées en série ou un parai Ilu ur ti unr j uourcO d'alimentation on courant non rupz btton :' t(J décrits ici. Comme on l'!$ 4[iUJ--pu. haut, l'acier deo barreaux 9 et 9' est tel qu'il'. e-regitrent oomm une mémoire une aimantation N-S ou -l, et,- à cette fin, la composition de cet acier est avantageusement la *uivante, en poids pour cent: Co: 52 T V t 8; Pe t 40. Ces valeurs permettent d'obtenir un magnétsame optimal pour un courant aussi faible que possible. seisodsTp ez;;ues;w.u.nod,OT;m OT 0 mu;qoq et enb eaooue no 'mseueaz;;Tp eJ, -umuTvJmnod 1. *me.; d sep eio; vT e ç sq.joddnm smp uoTlmo;uoo ut enb FouTu m,) 'eT.zo9p e*;g,p lueTA Tnb * n$no:.ud uof0t!.ug op Moazo; V w smeq:oddw.:l,;lSu..zmnad noqp.,lo.lo$;posenneiquou op 0uo;,uezu; O; umgPXd wre.*p Sî0ê, su isuo ..,.' -,-',,F' '.ia, p uuop ss ue Tni * p oI puunb "esz ul us. ue lueug l..xud-.. op -4eud Tnl Inb *o 'oluloul)ulmJt! uoaTiod eun muvp T e).BTwd VI 4e g qvulw,T Jwo.Td V Tmnw v rm* IT,uvu4soa X le *91nq un)uwuoA JITUJzop *m0o0' ', olTvd çT Op.q qum.znoeîq np queoe).or; musm)e emogad,apV un zenboAozd op 4nq Jnod pJoqu,p lnoa w eglnq op mewiz:sú eD ummlnoewq uoo muvp T e;oe Tcd uT euRvdurooou oigTuiop m)moo enb.iot e TTTTu" tT OP eTvInoJTo 4e q *T,nm *Ano0. *e Fnb 'auenodee ' T or no I eo;nq sun,p Iunu) me momeuamp smeo ep unouvqo ep Immoo l;e ' l' e Y xnwe1siZq sep exall op 'TvuTpn;TSuoT -ues et suvp 'nveoATu ns 'çCt msv.zql eTIlrT eun e:uemixd T e))elvd VI 'urio ano d 'smeAul *pmu-moo op uotslndmT eun ITobel siee puunb 'elnoewq op 4uv)) sed FnT uo;.;sod eun suvp 'eOl4.xxuw 9T mqeelle puwnb 'esoqTvd vI.mould a;oanod ep;uesnuoo IT Jco '.0o8 êp Stomemsovx. svd)se,u:z.uv,p suolTsod xnep ses .zue e;qmd VI mp iuemloATd el '9FTI;vg u -odmTp np seo).;muTd toe*nu smp uemetnosevq nv;ueoeeu;pgl O0 xesTTInn,T eop qjod tnb 'o ')ume. nosuq np 4nqip el sp çcaxddne,9 w uo$.qwoxe,p 'uvznoo et,6 ô.e ô xnvei.uq Cep enb;IuEva moueuvag. wI morrx o 'e;eîlvd v] ep eJ;ou eov; VI no eqouvlq mov; I *Slqol;;tu,I V as;lueesqd ep;e 94Tvqnos uemelnosvq ep * e;;e,l tTuelqo,p)emz.ed Tnb eo e annBt;. vl ep E eqogl; v1 axd gnb;puT emoo elom;d elle 'Be.Te.UOo 8VO el suua 'svd e2noq eu eJaiuaep eo,4eo 'I el eTvd vl xud zJod g lueumozed.uM;w,tl ep *TIeo y puod9elioo,6 6 xnea.luq sep BexqTI s uTm9Jl;xs Dmp UOTll.uvwVz,I s.xoTQ TS 6 z z I ú 9 z g 6ZZLIEg S^45!Wd *;pwI.p eou; *un an x;a nwosx.q q:Td un:.se -suuuu.s d iueurv 4Tpel enb a;e; S* aed qroew v T muo$; uOpumAUsap mnbuoo-nb *unl,ictN;T-qmodm-' 9 s.baou us *to; ein,$ 4uop (T) m*4 ud 0O Ul *P moo5; *sp*un, Sn *P st*%9o *nq;qSuo5*wlo qusmses *mvtpmvp unouqo snb Xfç v N uoTn*o;PpusA. *sp enbuoolonb *un: jt.t $lq;sodm '. 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