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Relais à luminescence.
Cette invention est relative à un relais à luminescen- ce pour l'amorçage de lampes à fluorescence.
Des normes ont été prescrites pour les dispositifs de ce genre et quoique certaines anciennes fabrications y repon- dent encore, il n'est pas possible d'en conclure nue leur fonc- tionnement est absolument satisfaisant dans toutes les condi- tions de service. Ces dispositifs doivent répondre de non- breux desiderata pour être à même de fonctionner d'une manière impeccable quelles que soient les conditions de service.
Par exemple le relais à luminescence doit enclencher très rapide- ment le circuit de chauffage des électrodes thermioniques de la lampe à fluorescence; ce circuit de chauffage doit être maintenu fermé pendant un temps suffisant pour échauffer d'abord les élec- tro'des jusqu'à. la. température d'émission électronique avnt l'opé-'
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ration suivante fix relais à luminescence nui consiste à pnpii- auer une onde à l,f'ute tension aux Electrodes, sens 01101 cette tension lie pouvait 1-es Electrodes en 1'/(1)1- sent de ce frit ln àurfle de vie de ln lp-mpe.
En conseouence, pendent les deux przi.êre5 phases du fonctionnement du relais à luminescence, deux conditions ap- p^r^vrnent contradictoires sont requises: primo, !,- 1'ppi.dit( du fonctionne":ent, et seconda, une courte P2US8 d',u l'JOins 1,,75 seconde environ. De plus, ttfnt donn6 nue les lx#pes i fluores- cence et leurs relpis sont Rliment/s p,-r des circuits cpppcitifs ou inductifs, les conditions à'utilis8tion peuvent donc varier avec 1; constatation nz,e le relais fonctionne un tnnt soit peu plus ll3nter- ent lors0u'il est l)rsnchl sur un circuit c'-'p8citif
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que quand il est branche sur un circuit inductif.
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En outre il n'a pas ât--' jusu'-3 pr-sQn-t, possible el'<:,,1'1- ployer, dons les reinis â, luminescence, des ::1bsorbr'nts pour les gaz nuisibles occlus d2ns l'8::Jpoule, par suite du fit r111'tls abaissent ln tension de claquage du dispositif en-dessous de celle oui doit être observée pour l'opplic2tio particulière de l'amorçage d'une l;:)l1pe in fluorescence.
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Le but principal de l'invention est de fournir un
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relais à incandescence à cOlnlT'ênde rapide '\;'Oi3 à période 0(-> ret0r- de0ent prcdterririne pendant les phases subs-euentes de son fonc- tionnement.
L'invention ser, lieux comprise par 1:, description suiv7-rite, donnée â titre d'exemple seulement, 0'" (1118 \.rIVES réali- sations przf,-r4es de l'invention.
W, figure 1 est une .1'v.ti.on, partie en coupe '.on- tr?nt à ccnelle rnc'.ie un dispositif à relais a luminescence construit conforrrrnent à l'invention.
T figure K est une coupe suivant le plan II-II de
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la figure 1.
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La figure 3 est une vue d'au-dessus, partie en coupe, d'une des électrodes, prise suivant la ligne III-III de la fig.1.
La figure 4 est une vue analogue à la fig.3 d'une variante de l'électrode.
Les,figures 5 et 6 représentent respectivement un circuit capactif et un circuit inductif destinés à l'amorçage d'une lampe à luminescence et comportant l'utilisation, dans d.es conditions équivalentes de commodité et d'efficacité du dispositif à relais à luminescence conforme à l'invention.
Le dispositif selon la figure 1 comprend une ampoule 5, ,en verre';ou matière similaire, aui, après avoir été vidée d'air par le tuyau 6, est remplie d'un fluide gazeux ionisable tel que l'argon, le néon, l'hélium, ou d.'un mélange de ceux-ci.
Les deux conducteurs 7,8 d'amenée de courant et de support, scellés dans un pincement 9.de l'ampoule, font légèrement sail- lie à l'intérieur de l'ampoule 5. Une électrode bimétallique en forme d.'U est boudée ou fixée de toute autre manière à l'un des conducteurs 8 tandis que son extrémité libre s'étend le long de l'autre conducteur 7.
Afin que la mise en contact des électrodes puisse déterminer un certain retardement fixé d'avance, le conducteur 7 est muni d'une électrode consistant en une hélice métallique 12 à propriétés réfractaires, soudée ou fixée par tout autre moyen au conducteur 7. Cet'te électrod.e, en tungstène 'ou en molybdène, a la forme d'un fil, d'un ruban ou d'une tresse, mais sa propriété essentielle est de s'échauffer rapidement tandis que sa surface extérieure n'est pas trop grande afin de ne pas réduire la. haute tension transitoire de rupture produite par la séparation des électrodes.
L'avantage d'une telle construction réside dans.le fait que l'application d'une tension de valeur suffisante pour mettre l'appareil hors service, provoque une décharge lumines- cente entre les électrodes 10 et 12, par suite de l'émission
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d'(1ectrons par 1'61ectrode bimétallique 10 oui est soit constituée d'un ;<;:'tal bas point cJ'cissivitf; soit garnie d'une couche clectro-amissive. La décharge lumineuse au en résulte échauffe le filaient de tungstène 1", de surface re- lative::lent rRduite, jusqu'à une température suffisaient !le- vle pour u' i.1 commence à son tour à mettre des électrons (±;mission tbeT'11ionioue), la décharge lumineuse se transformant en un arc de d0ch8rge, lecuel ëleve 18 ternp0rélture de l'tlec- trode li; jusnulnu blanc.
L'plectrode bi-mRtp11ioue est elle- nêne chauffée à l fois par lui décharge luminescente et par l'nrc de elle- se déforme jUS0U' ce (-.i)llne partie
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de sa surface vienne en contact avec une fraction du Trime
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ordre de grandeur de la surface opposée de l'électrode sDir<>1Je 12, cornue c'est contre en pointillé sur In Lig.l,- c0l1rt-circ1Ji- tant ainsi les électrodes et arrêtant la d c'hrç:e.
Par suite de la proximité de l'flectrcxde 1>î->...lt;11.î- que 10, et de 1'lectrcde spirle 12, la chaleur par celle-ci est transmise à l'électrode 10 par radiation et par conductibilité à trevers les surfaces en contact, ce oui ,',ïlcr- mine un certain retard avant que 1 électrode bi-'11!b:11i"'l18 ne soit suffiS8n'ent refroidie pour se séparer de 1,'"lectrode l? et reprendre sa. position nor: -le.
Ce retard est n(c0s2irp, dans le cas de lliitilisption du relais dans le circuit C,,--or- çnge repr:'sent fig.5, pour Que les électrodes 1F et 17 de la iz;r<pe scient portées à une température d'0J11issio?l d' 'lectrons suffisamment plèvre avant nue l'onde 3. h"'ute tension engendrée par l'inductpnce z3 ne soit appliquée aux Electrodes 16 et 17 à l'instant de la séparation des électrodes 10 et 1''' du relais à lu,1inescence, séparation provoquée par le rpfroj(1isce 'r=mt de 1'lectrode bi-t21liue 10.
Ce ret"rde "8nt procure un avantage si>npl.:,*.e1-t<.J.rr par- ticul3.èreent lorsque le r(-,lis à. luminescence suivant zen- vention est utilisé pour l'aniorçpge d'une 7.Trpe à fluorescence
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branchée sur un circuit capacitif,tel que celui représente sur la fig.5, et qui comporte un condensa.teur en série 19.
Ainsi qu'il est dit plus haut, d'anciens types d'interrupteurs à décharge fonctionnent d'une manière satisfaisante dans des circuits inductifs alimentant des lampes de basse consommation.
Mais, utilisés sur des circuits capacitifs, comportant néces- sairem.ent une capacité connectée en série avec l'inductance, ils se ferment très lentement. Dans le but de produire l'onde instantanée à haute tension à l'instant de la séparation des électrodes une de cellès-ci doit être de dimensions réduites, et de ce fait, l'interrupteur à luminescence fonctionne d'une manière analogue à. celle d'un redresseur, chargeant le con- densateur série par une tension continue. Cette tension con- tinue se déduit de la demi-onde de la tension alternative d'alimentation, de telle sorte que l'électrode bimétallique 'joue le rôle de cathode avec émission réduite de chaleur, dé- terminant une fermeture très lente des électrodes.
Pendant la demi-onde suivante où la petite électrode est devenue cathode, la. tension continueaux bornes du condensateur série s'ajoute à la tension alternative d'alimentation et engendre une quan- tité de chaleur notable à la petite électrode.
En conséquence, celle-ci ne fonctionne comme cathode que pendant la moitié du temps, tandisque la rapidité de fonc- tionnement du relais à luminescence dépend du signe de la. demi- onde de la tension appliquée aux électrodes au moment de l'a- morçage. Dans la construction d'interrupteur à luminescence suivant la présente invention, selon laquelle l'électrode 12 comprend une petite bobine de fil de tungstène, le même proces- sus se produit pendant un temps très court. La grande Quantité de chaleur appliquée à l'électrode 12 transforme celle-ci en un puissant émetteur thermionique, son émission excédant celle du bimétal, et le condensateur 19 se charge dans le sens inverse.
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De cette façon, la tension aux bornes du condensateur lq 5'pjOl1- te a. lr tension ltern2tive d'a.lzentatîon, de sorte ri3e l'élec- trode bLnttCJllique 10 s'échauffe très rapidement et nue les Elec- trodes viennent en contact très tôt, et cela =Té>Pe peno?nt la de-i-onde pendant laquelle l'électrode biriftilliove 10 fonction- ne Don1ent,?nr;)1ent comme cathode.
Le résultat tangible est nue le
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relais à incandescence suivant l'invention, contrairement
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ceux des types [:1Dtérie1Jrs, fonctionne plus r2pi.dsl11Rnt sur iin circuit capacitif que sur un circuit inductif, s,- r=p.i<Qit<E fle fonctionnement sur un circuit inductif (,t2nt cependant bien en deçà des normes fixées actuellement par les fabricants de las-pes.
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Le relais à incandescence selon 1-'invention non seu-
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lement assure un retardement de durée pr<4itern;inée penn;-.,:t une physe de son fonctionne,.,,nt, '1pis sa construction permet 1.'em- ploi d'absorbrnts sans aucune repercussion sur la. valeur de la
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tension de claquage du dispositif.
Ouoiue l'électrode en fil
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de tungstène 1P soit substantiellement portée Pu bl"'nc Dpr'l'prc de dFchrge, le tungstène à cette t8'p'!r(1t.1Jre reprit avec cer- taines impuretés contenues dans le ;r? de rpr1]lli sS2ge, louant
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ainsi le rôle d'absorbant.
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La spirale de tungstène permet fgé'le"ent l'utilisation d'absorbants plus ctifs, tels 0ue le z.ircon9.u¯ ou le tnt.=7¯e, qui exigent une te'rp4rpturG élevée. Une petite Üi1ïe e '0 d'un de ces 1q;tnm: peut être introclui te dans ln spirale (voir figura 4) ou bien la M,,!1.tière peut être pp't'liclu sur la sW r 1¯e de tt1no{stè- ne sous 1^ for!1Js d'une couche ;àl;4sîve (fi,g.7) ce fui permet d'éviter de souraettre l'rbsorbont la. haute fr(1tiPnce lorsque l'ampoule est raccordée à la po7pe à vide.
Il est clpir que 1 présente invention fournit zan relais n.oms leoiiol l'électrode bi-'ntsilinup est c1"puff'e avec une r^pïdit telle que le relais exécute très rrpideont sn première phase d'opération.. Grâce à la présente construction g8.- leTent, les électrodes sont maintenues en contact mutuel pendent
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une durée prédéterminée, permettant le chauffagedes électrodes filiformes de la lampe à décharge jusqu'à une température suffi- samment élevée pour assurer une émission notable d'électrons précédant la séparation des électrodes, provoquée par le re- froidissement de l'élément bimétallique.
Cette disposition évite l'application d'une onde à haute tension aux électrodes de la lampe avant qu'elles soient chauffées à la température maximum d'émission thermionique, ce qui produirait le "crache- ment" des électrodes et par le fait même réduirait notablement la vie utile de la lampe.
REVENDICATIONS ---------------------------
1) Dispositif électrique à remplissage gazeux com- prenant une ampoule contenant un fluide ionisable et deux élec- trodes, dont l'une est thermo-dilatable et propre à émettre des électrons pour produire entre les dites électrodes une décharge luminescente qui échauffe celles-ci et détermine le déplacement de l'électrode thermo-dilatable jusqu'au conta.ct avec l'autre électrode qui se trouve ainsi court-circuitée tandis que le dé- charge s'a.rrête, l'électrode thermo-dilatable s'écartant de l'autre électrode par suite du refroidissement,
et des moyens de chauffer la dite électrode thermo-dilatable pendant une courte durée après l'entrée en contact des dites électrodes pour retarder légèrement leur séparation lors du refroidissement de l'électrode thermo-dilatable.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.