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Installation pour l'allumage progressif de lampes à déchargea à cathodes froides
L'invention a pour objet une installation pour l'allumage progressif de lampes à décharges à cathodes froides permettant d'allumer progressivement un même tube fluorescent ou luminescent ( lampes à décharge au gaz rare Néon, Argon, etc...) relié à un seul transformateur, en faisant avancer le flux lumineux à l'intérieur du tube,
Il existe de nombreux dispositifs connus destinée à faire avancer le flux lumineux à l'intérieur de tubes à cathodes froides et employés surtout pour réaliser des enseignes lumineuses. Les dispositifs les plus connus comportent des moyens pour eteindre et allumer alternativement letubes ou les groupes de tubes en ouvrant ou en fermant des interrupteurs placés dans le circuit primaire des transfor-
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mateurs.
Oes dispositifs présentent de nombreux inconvénients Ils exigent notamment une très grande quantité de transfor- mateurs qui sont très onéreux ; en effet, les coupures se faisant à l'arrivée basse tension, il faut autant de trans- formateurs que d'animations qu'on veut obtenir. De plus, l'effet obtenu est saccadé et chaque transformateur passant alternativement de la position ouverte à la position fermée et vice et versa, et ceci à une fréquence très rapide, débi- te constamment à sa tension d'amorçage, les lampes recevant autant de décharges de sorte que leur durée est ainsi abré- gée et qu'on arrive à une consommation importante de courant basse tension.
D'autres dispositifs connus consistent à prévoir des tubes comportant, outre leurs électrodes d'extrémités reliées au circuit du secondaire d'un transformateur survol- teur d'alimentation, une ou plusieurs électrodes intermédi- aires. Les électrodes d'extrémités et les électrodes inter- médiaires sont mises progressivement en court-circuit, puis relâchées progressivement, étant reliées électriquement à un appareil de commande constitué généralement par un tube capillaire muni d'autant de contacts que le tube comporte d'électrodes intermédiaires. Le tube capillaire communique avec un récipient contenant du mercure et qui est commandé de manière à remplir et à vider successivement ledit tube capillaire, reliant ou séparant ainsi les contacts et donc les électrodes. Un tel dispositif présente de nombreux incon- vénients.
En effet, pour une enseigne lumineuse de faible importance, il faut prévoir un nombre très important d'élec- trodes intermédiaires ; de plus, le tube capillaire devrait être relativement long et serait d'autant plus fragile qu'il porterait un nombre très important de contacts sur sa lon- gueur. Enfin, la résistance créée à la mise sous tension et les effluves émises, ainsi que les variations de température forment des vapeurs de mercure occasionnant ainsi des liai-
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sons intempestives entre les contacts.
On a également prévu, dans les dispositifs utili- sant des tubes présentant des électrodes intermédiaires, un commutateur rotatif comportant un balai dont la rotation permet de relier puis de relâcher électriquement par contact sec les électrodes d'extrémités et les électrodes intermé- diaires d'un tube relié à un seul transformateur.
Ce dispositif ne donne pas non plus satisfaction car il présente notamment le -,rave inconvénient de causer des amorçages entre le balai et les contacts, et l'arc ainsi créé prolonge la liaison électrique au moment où le bal?i quitte un contact, de sorte que les isolements se détério- rent rapidement et que de nomb' ux parasites sont engendrés.
Tous ces dispositifs font que le transformateur, pendant un temps, est mis en court-circuit complet, ce qui est très nuisible pour celui-ci et crée des résistances anormales au moment du relâchement des premiers contacts.
L'un des buts de l'invention est de remédier à ces divers inconvénients et de réaliser une installation simple, pratique et d'un fonctionnement sûr.
L'installation suivant l'invention est du type comportant une lampe à décharges à cathodes froides munie de deux électrodes d'extrémités et d'une série d'électrode intermédiaires, d'un transformateur du type à fuite dont le primaire est relié à la source de courant électrique et dont le secondaire est relié aux électrodes d'extrémités et est notamment caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de contacts permettant de shunter simultanément les électrodes intermédiaires, pendant que le primaire du tans formateur est ouvert, puis de déconnecter simultanément les-. dites électrodes intermédiaires après que le primaire du transformateur ait été relié à la source de courant électri
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Ainsi, les électrodes intermédiaires étant shuntées, dès que le primaire du transformateur est relié à la source de courant électrique, l'amorçage se produit dans les par- ties des extrémités du tube et, par annulation progressive du shunt, on obtient une avance progressive du flux lumi- neux entre l'électrode d'extrémité correspondante et les électrodes intermédiaires, sans occasionner la moindre ré- sistance.
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Pour que le transfoz--iateur ne soit pas un circuit fermé, afin d'éviter la formation d'un arc, il peut être prévu, monté en série, à chacun des extrémités du tube com- portant les électrodes intermédiaires, un tube à allumage fixe restant allumé tout le temps que le primaire du trans- formateur est en circuit fermé, les bornes du secondaire du transformateur étant reliées à l'une et l'autre des élec- trodes des tubes à allumage fixe.
L'invention sera mieux comprise à l'étude de la description suivante et des dessins annexés.
Fig. 1 montre le schéma électrique simplifié d'une installation selon l'invention,
Fig. 2 montre le schéma électrique d'une installa- tion selon l'invention.
L'installation représentée à la figure 1 comprend un transformateur 1 dont le primaire est relié à une source de courant électrique avec interposition d'un interrupteur 2, un tube luminescent 3 présentant deux électrodes d'ex- trémités 4 et 5 reliées au secondaire du transformateur 1 et une électrode intermédiaire 6.
Les électrodes d'extrémités 4 et 5 sont reliées, par un conducteur 7 avec interposition d'un interrupteur 8, l'électrode intermédiaire étant , par un conducteur 9, reli e @
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au conducteur 7, un interrupteur 10 étant prévu entre ledit conducteur.9 et ledit conducteur 7.
L'installation est encore munie d'un moteur 11 directement branché à la source de courant électrique, ce moteur étant destiné à commander, par l'intermédiaire de cames non représentées et schématisées par la ligne référen- cée en 12, l'ouverture et la fermeture des interrupteurs 2, 8 et 10.
Le fonctionnement est le suivant !
Le moteur, par l'intermédiaire des organes 12, commande simultanément d'une part la fermeture des contacts 8 et 10 et, d'autre part, la fermeture du contact 2, de sorte que le transformateur 1 est alors sous tension, puis les organes 12 commandent l'ouverture du contact 8, l'amor- çage ayant été créé, un flux lumineux se produit alors entre l'électrode d'extrémité 5 et l'électrode intermédiaire 6 ; les organes 12 commandent ensuite l'ouverture de l'in- terrupteur 10, le flux lumineux se prolongeant depuis l'éleo- hrode intermédiaire 6 jusqu'à l'électrode d'extrémité 4.
Les organes 12 commandent ensuite l'ouverture de 1'interrup- teur 2 et ainsi de suite.
A la figure 2, on a représenté un exemple de mise en oeuvre particulièr de l'invention. Dans cette installa- tion, le tube 15 qui est destiné à fonctionner en allumage progressif, possède, outre ses électrodes d'extrémités 16 et 17, une série d'électrodes intermédiaires 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 et 26. Le tube 15 est relié électriquement en série avec des tubes 27 et 28, l'électrode 50 étant re- liée à l'électrode 16 du tube 15 et l'électrode 17 à l'é- lectrode 29 du tube 28, les électrodes 30 et 31 respective- ment des tubes 28 et 27 étant reliées directement aux bornes du circuit secondaire d'un transformateur survolteur 32.
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Les élètrodes intermédiaires 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 et 26 ainsi que les électrodes d'extrémités '6 et 17 sont .raccordées respectivement par des interrupteurs 33, 34, 35, .
36, 37, 38, 39, 40, 41, 42 et 43 à un conducteur 45.
L'alimentation du transformateur 32 se fait à partir d'une source de courant électrique 46.
Il est prévu un moteur 47 directement branché sur la source 46 et entraînant des organes 48 non représentés.
L'une des bornes du primaire du transformateur 32 est reliée à la source 46 avec interposition d'un interrup- teur 49, dont la fermeture et l'ouverture sont commandées par. l'organe 48 qui commande également la fermeture simulta- née de.l'ensemble des interru.pteurs 33 à 43 et leur.ouver- ture avec un'certain décalage les uns par rapport aux autres.
Le fonctionnement est le suivant :
Le moteur 47 étant alimenté, celui-ci tourne et entraîne, par un jeu de cames, l'organe 48 qui commande simultanément la fermeture des interrupteurs 33 à 43, ledit organe 48 commandant immédiatement après la fermeture de l'interrupteur 49. Le transformateur 32 se trouve alors sous tension et les tubes 27 et 28 s'allument ; par contre, le tube 15 reste éteint, étant donné que les électrodes qu'il comporte se trouvent toutes shuntées par les interrupteurs
33 à 43.
L'amorçage ayant été ainsi créé par décharge dans les tubes 27 et 28, le débit au secondaire du transformateur se stabilise à une tension fortement abaissée par rapport à la tension d'amorçage. L'organe 48 commande alors l'ou- verture de l'interrupteur 42, de sorte que le flux lumineux avance dans la partie du tube comprise entre l'électrode 16 et l'électrode 18 ;
l'organe 48 commande ensuite l'ouverture de l'interrupteur 33, le flux lumineux avançant depuis l'élec-
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trode 18 jusqu'à l'électrode 19, l'organe 48 va ainsi succes- sivement ouvrir les interrupteurs 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41 et 43 et, au fur et à mesura de ces ouvertures, le flux lumineux avancera dans le tube 15
Une fois que le tube 15 sera complètement éclairé, l'organe 48 ouvrira le contact 49, coupant ainsi l'arrivée basse tension du transformateur, puis le cycle recommencera*
On comprend aisément que la progression du flux lu- mineux s'obtient par annulation progressive d'un shunt et donc sans créer la moindre résistance* Les électrodes inter- médiaires ne recoivent pas de choc et peuvent, sans risque, être de faible section.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être d@@rit et représenté, on peut y apporter des modifications de détail sans sortir, pour cela, du cadre de l'invention.