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Tube à décharges électriques
La présente invention est relative aux tubes à décharges électriques remplis de vapeur qui sont portés à une température élevée (plus de 200 C) pendant le fonctionnement.
Ces tubes peuvent renfermer, par exemple, de la vapeur de sodium et, en plus de la vapeur métallique, un ou plusieurs gaz. Le sodium est relativement peu volatil, de sorte qu'il faut porter le tube à une température élevée pendant le fonctionnement, pour que la vapeur de sodium acquière une pression suffisante.
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La demanderesse a déjà proposé de plier ces tubes à décharges, qui sont destinés à l'émission de lumière et peuvent avoir une longueur considérable, de manière qu'ils présentent quatre branches parallèles, ce qui permet de conserver le long trajet de décharge et d'obtenir néanmoins une construction relativement courte, qui se prête mieux qu'un tube droit à être montée dans une garniture. Afin de pouvoir monter le tube dans cette dernière on le munit d'un culot.
La fixation du culot de la manière usuelle aux extrémités du tube à décharges entraîne des difficultés, car la température élevée que le tube atteint au cours du fonctionnement fait qu'il se dilate, ce qui dans le cas où le culot est fixé aux extrémités du tube donne souvent lieu à la rupture de ce dernier.
La présente invention permet d'éviter cet inconvénient et d'obtenir néanmoins un assemblage rigide entre le culot et le tube,ce qui est nécessaire eu égard au poids relativement élevé du tube, en fixant le culot à ce dernier en un point situé entre les extrémités du tube (de préférence au milieu), tout en permettant à ces extrémités de se dilater librement par rapport au culot.
La fixation peut s'effectuer à l'aide d'un organe de serrage engagé autour du tube, tandis que les extrémités du tube au voisinage de ce point d'attache ne sont pas fixées au culot. Les fils d'alimentation amenant le courant à ces extrémités doivent leur laisser une indépendance de mouvement suffisante.
Le moyen d'attache, par exemple l'organe de serrage, qui assemble le tube et le culot, peut être utilisé avanta- geusement, quand on l'établit en matière conductrice 'comme
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électrode auxiliaire fonctionnant capacitivement. A cet effet on le munit d'un fil d'alimentation qui permet d'appliquer à l'électrode auxiliaire une tension facilitant l'amor- çage.
De préférence, on garnit au préalable la partie de la paroi du tube, qui est en contact avec le moyen d'attache faisant office d'électrode auxiliaire, d'une couche conductrice, par exemple d'une pellicule métallique appliquée par le procédé Schoop.
On comprendra mieux l'invention en se référant au dessin annexé qui en représente, à titre d'exemple, un mode de réalisation.
Les figures 1 et 3 représentent, partie en élévation et partie en coupe, le tube avec le culot qui y est fixé, tandis que la figure 2 est une coupe suivant le plan II-II indiqué sur la figure 1.
Le tube à décharges 1 est plié de manière à former quatre branches parallèles qui se trouvent très près l'une à côté de l'autre. Dans les deux extrémités 2 du tube à décharges sont disposées une électrode à incandescence 3 et une électrode cylindrique 4 qui entoure cette dernière. Le tube renferme un gaz rare tel que le néon sous une faible pression, auquel on peut ajouter un faible pourcentage d'argon. En plus de ce gaz rare le tube contient de la vapeur de sodium cédée par du sodium métallique introduit dans le tube. Afin que la vapeur atteigne une pression suffisante le tube doit être porté à une température élevée au cours du fonctionnement.
A cet effet on le munit d'une gaine calorifuge qui n'est pas représentée sur le dessin et est constituée par une enveloppe cupulaire à double paroi en verre, l'espace entre les parois de cette enveloppe étant évacué.
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Le tube à décharges est muni du culot 5 en matière isolante, par exemple en porcelaine. La selle métallique 6 faite, par exemple, en nickel, porte d'une part contre la paroi supérieure de la partie médiane du tube à décharges et s'adapte d'autre part dans un évidement du culot 5. A cette selle 6 est fixé l'étrier 7 qui passe autour du tube et est serré à l'aide de la vis 8. Entre le tube et l'étrier 7 est placée la couche d'amiante 9. A la selle 6 est fixée la broche métallique 10 qui est filetée, de sorte qu'on peut y visser l'écrou 11. En serrant cet écrou on serre fermement la selle 6 contre le culot.
La selle 6 sert en même temps d'électrode auxiliaire fonctionnant capacitivement. A cet effet la broche 10, de même que les broches 12 reliées aux électrodes du tube à décharges, ont la forme de fiches de contact. Afin d'éviter l'influence défavorable de bulles d'air entre l'électrode auxiliaire et la paroi du tube, la partie de la paroi du tube contre laquelle porte la selle, est garnie par le procédé Schoop d'une mince couche métallique 13, ce qui permet d'éviter un champ électrique dans les espaces subsistant entre cette couche métallique et la selle 6, de façon que l'air dans ces espaces ne soit pas ionisé.
Les fils d'alimentation 14 sont assez lâches pour que les extrémités du tube à décharges aient un certain jeu et puissent se dilater librement sous l'influence du fort chauffage pendant le fonctionnement. Malgré cela, la fixation du culot au milieu du tube à décharges assure un montage rigide.
Bien entendu,l'invention s'applique aussi aux tubes qui, au lieu de vapeur de sodium, renferment d'autres métaux
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est un métal dont la pression de vapeur à 200 C est sensiblement inférieure à 1 mm, de sorte qu'un tube à décharges à vapeur de cadmium doit également être porté à une température élevée pendant le fonctionnement.