Brevet FR2624293A1 — publié le 19890609

wDismositif de visualisation & distance d'un caractère La présente invention concerne un dispositif qui permet d'afficher i volonté un caractère quelconque parmi un ensemble de caractères pour le- rendre visible i grande distance ; il peut s'agir en particulier de l'affichage d'un chiffre. Ces dispositifs de visualisation sont utilisés en particulier pour la visualisation a distance de messages tels que le prix du carburant pour une station service placée sur autoroute. On connait actuellement un certain nombre de dispositifs permettant l'affichage à volonté d'un caractère. On peut les diviser en deux types, à savoir tout d'abord, les dispositifs d'affichage qui sont lumineux par eux-mêmes et ceux qui sont éclairés par l'avant. Parmi les dispositifs d'affichage à éclairage par l'avant, on peut citer les caractères à palettes rotatives tels que ceux utilisés dans les tableaux d'aéroports ou les horloges, les caractères comportant sept segments jaunes pivotant å 90 et destinés à l'affichage de chiffres et les caractères constitués de multiples pastilles présentant une face jaune et une face noire et qui sont montés à pivotement sur 180'. Ce premier type de dispositif d'affichage est très visible de loin en plein jour ; par contrez de nuit, ces dispositifs sont assez peu visibles et n'accrochent pas l'oeil. Un deuxième type de dispositif de visualisation å grande distance d'un caractère comporte des systèmes lumineux par eux-mêmes ; il peut s'agir de caractères constitués de multiples diodes électroluminescentes ou de lampes qui recouvrent la totalité du module, du genre de ceux utilisés pour les journaux lumineux défilants, ou encore des caractères comportant des segments fixes en verre coloré muni chacun d'une lampe interne. Ces dispositifs qui viennent d'être décrits présentent une excellente visibilité de nuit ou lorsque le temps est clair obscur mais ils sont pratiquement illisibles en plein soleil, du fait du manque de contraste entre les éléments allumés et ceux qui n'y sont pas. On a également proposé un dispositif de visualisation dans lequel les caractères & afficher sont affichés en sombre sur fond clair et dans lequel pour chaque caractère affiché, on prévoit une bande souple transparente défilant devant une fenêtre éclairée et sur laquelle sont inscrits successivement les différents caractères à afficher. Ce dernier dispositif d'affichage présente une bonne vision autant de jour que de nuit mais il présente un encombrement assez important puisque chaque bande doit comporter tous les caractères pouvant être affichés et sa commande pose des problèmes i la fois de rapidité et de complexité. La présente invention a pour objet un dispositif de visualisation d'un caractère pour vision lointaine qui permet d'obtenir une vision parfaite de loin de jour comme de nuit, et dont la structure et la mise en oeuvre sont particulièrement simples. Le dispositif de visualisation selon l'invention est notamment remarquable en ce qu'il comprend plusieurs prismes horizontaux translucides, contigus et éclairés de l'intérieur, chaque prisme pouvant pivoter autour de son axe de manière i présenter une quelconque de ses faces dans une fenêtre, chaque face comportant un motif foncé non transparent constituant une partie du graphisme du caractère qui est ainsi décomposé en bandes horizontales. Le dispositif de visualisation selon l'invention présente l'avantage que les caractères * afficher se présentent en sombre sur un fond lumineux et que leur visibilité n'est pratiquement pas affectée par la luminosité ambiante. Par ailleurs, la décomposition du caractère en plusieurs bandes horizontales constituée chacune par une face d'un prisme permet de simplifier notablement la structure et en particulier, l'encombrement du dispositif puisque, comme on le verra par la suite, on peut représenter les dix chiffres en utilisant simplement cinq prismes de section triangulaire ou quatre prismes de section carrée. Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque prisme est éclairé de l'intérieur par un tube lumineux disposé sur son axe ; ce tube peut avantageusement être constitué par un tube à décharge gazeuse dont la durée de vie est relativement longue dans le cas ou la fréquence des allumages est faible. De manière avantageuse, le prisme est monté i rotation autour du tube lumineux et on prévoit un seul tube lumineux commun pour plusieurs prismes contigus suivant l'axe horizontal de caractères voisins. Dans un premier mode de réalisation, on prévoit cinq prismes de section triangulaire et ces prismes présentent avantageusement des faces convexes. Selon un autre mode de réalisation, on prévoit quatre prismes de section carrée, et leurs faces sont concaves. Dans les deux cas, la forme des faces de visualisation des prismes facilite les mouvements de rotation de prismes voisins. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, lors d'un changement de caractère, les prismes de rangs pairs et les prismes de rangs impairs réalisant le caractère, sont pivotés successivement. Cette mesure permet également de faciliter les mouvements de pivotement des prismes voisins. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit ainsi que des dessins ci-annexés sur lesquels - les figures 1 et 2 illustrent un mode de réalisation de l'invention destiné à l'affichage de chiffres et dans lequel chaque chiffre est décomposé en quatre bandes horizontales correspondant chacune à une face d'un prisme de section sensiblement carrée. - les figures 3 et 4 illustrent un mode de réalisation destiné & la visualisation de chiffres dans lequel chacun des chiffres est constitué de cinq bandes horizontales constituant une face d'un prisme à section sensiblement triangulaire. - la figure 5 représente, en section, les quatre prismes å section carrée du premier mode de réalisation précité, - la figure 6 correspond à la figure 5, l'un des prismes étant représenté en cours de pivotement, - la figure 7 est une vue en coupe d'un prisme à section carrée et montre en particulier le dispositif de commande de la rotation du prisme, - la figure 8 est une vue en coupe représentant les prismes du deuxième mode de réalisation précité, - la figure 9 est une vue analogue à celle de la figure 7 pour un prisme à section triangulaire, - la figure 10 est une vue en coupe axiale d'un prisme et montrant le dispositif lumineux, et - la figure 11 est une vue analogue à la figure 10 mais dans laquelle le dispositif lumineux est commun a plusieurs prismes contigus suivant un axe horizontal de caractères voisins. Les figures 1, 2 et 5 à 7 illustrent un premier exemple de réalisation de l'invention qui est destiné à la visualisation de chiffres ; comme on peut le voir sur la figure 1, chaque chiffre est décomposé en quatre bandes horizontales de même hauteur ; chacune de ces bandes est constituée par une face latérale d'un prisme à section carrée, c'est-à-dire d'un prisme qui comporte donc quatre faces. La figure 2 représente en développé, les quatre types de prismes qui sont utilisés pour la visualisation des chiffres conformément & la figure 1. On peut se rendre compte que, si on appelle A, B, C et D les quatre prismes successivement i partir du haut, pour représenter le chiffre 1, on utilise les faces 1 des quatre prismes A, B, C et D ; pour réaliser le chiffre 5, on utilise la face 1 du prisme A, la face 3 du prisme B, la face 1 du prisme C et la face 2 du prisme D. Tous les autres chiffres sont obtenus par des combinaisons similaires des faces de chacun des quatre prismes. Sur la figure 5, on a représenté en coupe transversale, les quatre prismes A, B, C et D utilisés dans le mode de réalisation décrit ci-dessus. Ces prismes sont creux et leurs parois latérales sont réalisées en matériaux translucide, chacune des parois, par exemple Al, A2, A3, A4 pour le prisme A, comportant en sombre un élément de graphisme du chiffre & représenter comme indiqué sur la figure 2. Chaque prisme est monté à rotation autour de son axe, et il est commandé en rotation de telle manière qu'il présente une des ses faces dans une fenêtre aménagée dans une paroi 12. Avantageusement, les parois des prismes sont de forme concave, ce qui permet, comme on peut le voir en particulier sur le haut de la figure 5, de disposer les prismes très près l'un de l'autre tout en permettant la rotation d'un prisme, le prisme voisin étant immobile ceci est illustré par le fait que l'arc de cercle 13 schématisant le trajet d'une arête 14 d'un prisme est pratiquement tangent à la face B1 du prisme voisin. Cette disposition permet donc la rotation d'un prisme lorsque ses voisins sont immobiles et, pour éviter de faire tourner les prismes successivement les uns après les autres, afin d'obtenir les faces désirées pour la visualisation d'un chiffre donné, conformément A l'invention, on prévoit que les prismes de rangs impairs A et C sont pivotés simultanément, puis on procède i la rotation des prismes de rangs pairs B et D. La figure 6 représente le prisme C au cours d'un mouvement de rotation, chaque prisme effectuant, bien évidemment, un nombre entier de quarts de tours pour prendre la position correspondant au chiffre & afficher. La figure 7 illustre un mode de réalisation d'un dispositif de rotation d'un prisme. Une des faces transversales ou joues 15 du prisme comporte un évidement central destiné au passage de l'élément d'éclairage 11 sur cette joue 15 est montée une roue dentée 16 présentant des dents inclinées 21. Un électro-aimant 17 commande une tige 18 qui porte à son extrémité un rochet 19 qui coopère avec les dents 21 de la roue dentée 16 pour l'entraînement du prisme. Un rochet supplémentaire 22 qui est monté à rotation sur un axe fixe 26, coopère avec le rochet 19 par l'intermédiaire d'une tige 23 qui est reliée å chacun des rochets par l'intermédiaire d'un ressort 24, respectivement 25, de manière à permettre une rotation dent par dent de la roue dentée 16. Les figures 3, 4, 8 et 9 représentent un deuxième mode de réalisation qui est toujours destiné & la visualisation de chiffres et dans lequel chaque chiffre est composé de cinq bandes horizontales, correspondant chacune i une face d'un prisme à section triangulaire. Chaque chiffre representé & la figure 3, correspond à une combinaison d'une des faces 1, 2 ou 3 de cing prismes successifs E, F, G, H et I. Sur la figure 4 qui est une vue analogue a la figure 2, et représente les prismes en développé, on peut constater que les prismes F et H sont semblables, il y a donc en fait que quatre sortes de prismes dans ce mode de réalisation. Les faces de chaque prisme, présentent une forme faiblement convexe, de manière à faciliter la rotation d'un des prismes lorsque les prismes voisins sont fixes et en position de travail. De manière analogue au premier mode de réalisation, les prismes de rangs impairs E, G et 1 sont commandés simultanément en rotation, puis en commande ensuite & rotation simultanée des prismes F et H. La figure 9 est une figure analogue & la figure 7 ; on retrouve les mêmes éléments que sur cette dernière. La figure 10 représente en coupe axiale, un prisme selon la présente invention. Le prisme 31 est monté à rotation autour d'un axe creux transparent 32 dans lequel est logé un élément d'éclairage, tel qu'un tube à décharge 33 ; l'axe creux 32 ést monté sur un châssis fixe 34. On retrouve sur cette figure l'electro- aimant 17, la tige 18, le rochet 19 et la roue dentée 16. La figure 11 correspond à la figure 10 et représente un mode de réalisation avantageux de l'invention selon lequel les prismes de même niveau de caractères voisins sont montés à rotation autour d'un élément d'éclairage commun. Dans ce-mode de réalisation, on voit trois prismes 41, 42 et 43 qui sont montés de manière adjacente et coaxiale sur un arbre creux transparent 44, dans lequel est disposé un seul élément éclairant 45 tel qu'un tube à décharge. Une telle disposition permet de diminuer le nombre de tubes à décharge utilisés et par conséquent, de réduire le coût de réalisation et de fonctionnement Comme indiqué plus haut, l'affichage d'un caractère est obtenu en faisant tourner chacun des prismes afin qu'il amène dans la fenêtre de visualisation, la face correspondant au caractère à visualiser.Comme indiqué plus haut, pour chaque caractère, les prismes sont mis en rotation en deux groupes successifs, les prismes de rangs impairs puis les prismes de rangs pairs. La commande de la rotation des prismes par l'intermédiaire des électro-aimants décrits dans les figures 7 et 9, peut être réalisée au moyen d'un microprocesseur qui reçoit des ordres d'affichage et transmet aux différents électro-aimants des séries d'impulsions correspondant i la rotation & effectuer. On voit que l'invention permet d'obtenir de manière simple la visualisation de caractères tels que des chiffres. Du fait que les prismes sont & éclairage intérieur, la visibilité est bonne de jour comme de nuit. Par ailleurs, la structure du dispositif de visualisation selon l'invention est particulièrement simple et son encombrement est réduit. La description ci-dessus n'a été fournie qu'à titre d'exemples illustratifs et non limitatifs et il est évident que l'on peut y apporter des modifications ou variantes sans pour autant sortir du cadre de la présente invention. En particulier, on peut envisager la visualisation de toutes* sortes de caractères et on peut également envisager d'utiliser un nombre plus élevé de prismes. En ce qui concerne le nombre de faces, on peut également envisager un nombre supérieur de faces pour chaque prisme, en prévoyant à chaque fois que la surface de ces faces soit concave pour permettre le passage d'un prisme le long d'un autre lors de son mouvement de rotation. REVENDICATIONS 1) Dispositif de visualisation & distance d'un caractère, en particulier d'un chiffre, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs prismes horizontaux (A, B, C, D, E, F, G, H, I) translucides, contigus et éclairés de l'intérieur , chaque prisme pouvant pivoter autour de son axe de manière å présenter une quelconque de ses faces dans une fenêtre, chaque face comportant un motif foncé non transparent constituant une partie du graphisme du caractère qui est ainsi décomposé en bandes horizontales. 2) Dispositif de visualisation suivant la revendication 1, caractérisé en ce que chaque prisme (31) est monté à rotation autour d'un axe creux transparent (32) dans lequel est logé un élément d'éclairage (11, 33). 3) Dispositif de visualisation suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément d'éclairage (11, 33) est commun à plusieurs prismes contigus suivant un axe horizontal et se trouve disposé à l'intérieur de ces prismes. 4) Dispositif de visualisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les prismes de rangs impairs sont commandés simultanément en rotation, puis les prismes de rangs pairs sont commandés ensuite en rotation de manière à obtenir la combinaison des faces nécessaires pour le caractère à afficher. 5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'on prévoit pour chaque caractère, cinq prismes de section triangulaire. 6) Dispositif de visualisation suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les faces des prismes triangulaires ont une forme légèrement convexe. 7) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'on prévoit pour chaque caractère quatre prismes å section carrée. 8) Dispositif de visualisation suivant la revendication 7, caractérisé en ce que les faces de chaque prisme ont une forme concave. 9) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 & 8, caractérisé en ce que chaque prisme porte sur une de ses joues, une roue dentée (16) qui est entrainée en rotation par un rochet (19) qui est actionné par un électro-aimant (17). 10) Dispositif de visualisation suivant la revendication 9, caractérisé en ce que les aimants des différents prismes sont commandés par un microprocesseur.