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BREVET D'INVENTION Perfectionnements aux lampes thermioniques du type à grille protégée.
Cette invention se rapporte aux lampes thermioniques uti- lisées dans les appareils de réception radio-électriques et pour d'autres usages, et concerne particulièrement les lampes de ce type, dans lesquelles un écran électrostatique est dis- posé entre une anode et une électrode de contrôle, afin de protéger cette électrode contre les effets dus au couplage électrostatique entre elle et l'anode.
Les buts de la présente invention sont de fournir un pro- cédé perfectionné pour construire et monter l'écran électros- tatique, un procédé perfectionné pour monter les diverses électrodes de façon qu'elles soient écartées entre elles, tout en assurant la rigidité de la construction en toute cir- constance et l'absence de court-circuit entre deux électrodes quelconques, et un procédé simplifié pour fabriquer les grou- pements d'électrodes qui se prête facilement à la fabrication en série.
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suivant la présente invention, on réalise un écran é- lectrostatique ou une grille formant écran pour lampe ther- mionique, en constituant cet écran ou grille comme une boîte ou cage fermée, dans laquelle l'électrode de contrôle à pro- téger est en principe entièrement enfermée, cette boîte ou cage comprenant des côtés parallèles qui sont formés de spi- res de fils et qui sont réunis sur leurs bords verticaux par des éléments en tôle métallique non perforée.
Suivant la forme préférée de l'invention, l'élément formant écran est monté sur un plateau de base en tôle métallique, en fixant les parties en tôle métallique de cet élément sur des pièces faisant saillie vers le haut sur le plateau de ba.- se, lequel est monté rigidement par rapport au tube d'intro- duction des fils de la lampe. L'élément formant écran peut é- galement être utilisé, suivant une autre caractéristique de l'invention, comme support pour une ou plusieurs autres élec- trodes, en montant sur ce support des éléments isolants ser- vant à supporter et à mettre en position d'autres électrodes, conducteurs ou supports.
Aux dessins annexés sont représentées, à titre d'exemple, diverses constructions suivant l'invention.
La fig. 1 est une coupe verticale d'un montage d'élec- trodes comprenant un filament.
La fig.2 est une coupe horizontale de la fig. 1.
La fig. 3 est une élévation de l'écran électrostatique.
La fig. 4 est une vue perspective de l'anots et de ses supports.
La fig.'5 est une élévation partielle montrant les con- nexions des conducteurs pour l'anode.
La fig. 6 est une coupe verticale d'un montage d'élec- trode comprenant une cathode chauffée de façon indirecte.
La fig. 7 est une coupe 'verticale montrant l'applica- tion de l'invention à une lampe du type à cinq électrodes.
La fig, e est une élévation, partiellement en coupe,
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de la disposition représentée à la fig. 7.
La fig. 9 est une vue de détail, à échelle agrandie, mon- trant la construction d'un écran en fil métallique faisant par- tie de l'électrode-écran.
La fig. 10 est une vue schématique semblable à la fig. 9 montrant une variante d'écran.
En se reportant d'abord aux fige. 1,2, et 3, on verra que l'élément formant écran est monté sur un plateau de base 1 en tôle métallique, en soudant des pièces latérales 2 en tô- le métallique et en forme de, gouttières sur des pattes 3 diri- gées vers le haut à partir de ce plateau de base 1. Celui-ci est fixé sur le tube 4 d'introduction des fils dans la lame, au moyen de supports 5 pour conducteurs, et possède de préfé- rence une joue ou psn 6 dirigé vers le bas, afin de protéger l'anode (décrite ci-après) contre les divers conducteurs d'en- trée qui sont montés dans le tube ±, Le plateau de base 1 présente une ouverture centrale rectangulaire,
autour de la- quelle est disposé l'écran électrostatique et à travers la- quelle passent les conducteurs et les supports pour la catho- de et l'électrode de contrôle.
La partie en fil métallique 7 de l'élément formant écran est formée, de préférence, par enroulement sur des montants 9 dentelés ou pourvus d'encoches, et afin d'assurer l'unifor- mité et l'équidistance entre les fils adjacents de l'enrou- lement, ainsi que pour empêcher tout déplacement, les montants 9 sont pourvus d'encoches équidistantes et le fil constituant l'écran est enroulé autour du montant dans les encoches à la façon d'une hélice (comme le montre la fig. 9) en formant deux couches parallèles de fils séparées entre elles par l'épaisseur
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des nontants 9, Par suite de 1'enroulewent en hélkoe, les lon- gueurs de fils dans l'une des couches seront également écartées entre les longueurs de fils dans l'autre couche. on peut enrou- ler parallèlement entre eux deux ou plusieurs fils;
un exemple de cette construction est représenté à la fig. 10, dans laquelle on
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emploie deux fils, dont l'un est dessiné en traits plus gros que l'autre, simplement en vue de les distinguer, les fils é- tant en pratique de la même épaisseur. les parties de fils qui se trouvent derrière les montants 9 sont représentées en traits interrompus à la fig. 10.
Après enroulement, les deux écrans en fil 7 sont fixés entre les gouttières métalliques 2, qui enveloppent complètement leurs bords, et ces gouttières métalliques sont ensuite soudées ou fixées d'une autre façon sur des gouttières métalliques non perforées 8, qui forment des parties constitutives des parois terminales de l'écran é- lectrostatique, En construisant les écrans de la façon dé- crite ci-dessus en se référant aux fige. 9 et 10, on obtient an effet maximum au moyen de ces écrans, car chaque écran est composé de deux couches parallèles de fils disposés de façon que les fils de l'une des couches soient écartés entre les fils de l'entre couche.
Le plateau de base 1 est pourvu de supports méat-auliques 10 façonnés sur ce plateau ou attachés à lui, afin de suppor- ter une plaque isolante 11, à laquelle sont reliés les bords inférieurs des éléments d'anode. Cette plaque isolante est faite de préférence en mica ;
elle a une forme telle qu'elle peut s'adapter exactement autour de la périphérie de l'écran électrostatique, et les extrémités supérieures des éléments d'anode 12 sont reliées à une seconde plaque isolante sembla- ble 13, de façon à les maintenir à un écartement équidistant correct par rapport à l'écran à tout instant pendant toute la durée de la lampe, La liaison est effectuée (comme le montre la fig.
4) au moyen de pattes 14 traversant des rainures pratiquées dans les plaques et repliées à angla droit, de façon à attacher les deux éléments entre eu, L'extrémité supérieure de l'écran électrostatique est fermée par une plaque de mica 15 présentant une rainure 16 livrant passage au support élastique 17 d'un filament 18. Cette plaque 15
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est également perforée pour la mise en position des extrémi- tés supérieures des fils 19 d'une électrode de contrôle 20, les extrémités inférieures de ces fils étant portées par des supports 21 montés dans le tube 4.
Autour des fils 19 et' près de leurs extrémités supérieures est montée une autre plaque de mica 22, sur laquelle s'appuie le ressort 17 et à travers la- quelle passe un fil 23 relié à la boucle du filament 18, de fa- çon à maintenir celui-ci sous la tension voulue. Les extrémités inférieures du filament sont reliées aux conducteurs 24, iu-dessus de l'extrémité supérieure de l'écran électros- tatique est disposé un capuchon en tôle métallique ayant la forme d'une boite rectangulaire 25 portée par les prolongements 26 de deux des fils 9, sur lesquels sont enroulés les côtés de l'écran. Ce capuchon qui est ouvert sur sa faoe inférieure, est disposé de telle façon qu'il soit maintenu hors de contact avec l'électrode de contrôle ou avec le filament.
Les deux plaques parallèles 12 qui constituent l'anode sont reliées par des conducteurs 27 (voir fig. 5) réunis au-dessus du capuchon 25 à un conducteur commun 28, lequel les relie à une borne montée à l'extrémité de l'ampoule vitreuse de la lampe éloignée du tube 4 d'introduction des fils.
Selon la forme d'exécution représentée à la fig. 6, l'é- cran électrostatique, sa base et son capuchon, et l'anode sont identiques à ceux représentés à la fig. 1, mais dans cette cons- truction, on emploie une cathode équipotentielle au lieu d'un filament, cette cathode ayant la forme d'un tube 29 qui est fermé à son extrémité inférieure, où cette cathode est montée sur un support de conducteur 30, et qui est ouvert à son ex- trémité supérieure pour l'introduction d'un fil de chauffage 31 relié aux supports de conducteurs 32, Dans cette forme de construction, on ne dispose qu'une seule plaque de mica 33 à l'intérieur de l'écran électrostatique, et cette plaque sert à la mise en position non seulement de la cathode 29, mais aussi des pièces et des fils de grille 34.
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Les figs. 7 et 8 montrent l'application de l'invention une lampe du type à cinq électrodes, et selon ce mode de réalisation de l'invention, deux écrans additionnels en fil 35 sont montés entre les plaques d'anode et les portions en fil métallique de l'écran électrostatique, qui est construit comme le montre la fig. 3.
Les écrans 35 en fil métallique sont enroulés sur des fils de support 36, qui sont montés dans les plaques de mica 11 et 13, et l'un des fils 36 présente un prolongement vers le bas relié à un fil 37, dont l'autre extrémité est reliée à l'extrémité inférieure d'une cathode équipotentielle 38, Comme cette cathode n'est pas pourvue de supports de conduc- teurs venant du tube 4 d'introduction des fils, elle est main- tenue à un écartement équidistant par rapport à l'électrode de contrôle au moyen de plaques de mica 39 et 40 montées autour des extrémités supérieure et inférieure des fils 34, qui por- tent l'électrode de contrôle.
Les écrans 35 sont réunis on- tre eux à leurs extrémités supérieures par une courte longueur de fil 41/
Dans toutes les formes d'exécution décrites ci-dessus, les électrodes et leurs supports sont empêchés de se dépla- cer pendant le service au moyen des diverses plaques en mi- ca, ce qui empêche que des courts-circuits ne se produisent entre deux électrodes quelconques.
La complète rigidité de la construction que l'on obtient assure également que des lampes de même type ont sensiblement des caractéristiques uniformes,
Le procédé de construction décrit ci-dessus facilite également la fabrication, car en donnant au support 1Q des dimensions uniformes ou standard, l'anode est mise automa- tiquement en position en la passant par-dessus l'écran élec- trostatique, et il n'est pas nécessaire de faire un ajusta- ge lorsqu'on assemble ces électrodes. La ou les plaques intérieures en'mica servent également pour la mise en posi-
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tion des fils de support pour l'électrode de contrôle et pour le filament pendant le montage.
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PATENT OF INVENTION Improvements to thermionic lamps of the protected grid type.
This invention relates to thermionic lamps used in radio reception apparatus and for other purposes, and particularly relates to lamps of this type, in which an electrostatic screen is arranged between an anode and a sensor electrode. control, in order to protect this electrode against the effects due to the electrostatic coupling between it and the anode.
The objects of the present invention are to provide an improved method for constructing and mounting the electrostatic screen, an improved method for mounting the various electrodes so that they are spaced from each other, while ensuring the rigidity of the electrode. construction without short-circuiting between any two electrodes, and a simplified process for fabricating the electrode assemblies which easily lends itself to mass production.
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according to the present invention, an electrostatic screen or a grid forming a screen for a thermal lamp is produced, constituting this screen or grid as a closed box or cage, in which the control electrode to be protected is in principle fully enclosed, this box or cage comprising parallel sides which are formed of coils of wires and which are joined at their vertical edges by elements made of unperforated sheet metal.
According to the preferred form of the invention, the screen element is mounted on a base plate made of sheet metal, fixing the sheet metal parts of this element on parts protruding upwards on the base plate. se, which is mounted rigidly with respect to the tube for introducing the wires of the lamp. The screen-forming element can also be used, according to another characteristic of the invention, as a support for one or more other electrodes, by mounting on this support insulating elements serving to support and put in position. other electrodes, conductors or supports.
In the accompanying drawings are shown, by way of example, various constructions according to the invention.
Fig. 1 is a vertical section through an electrode assembly comprising a filament.
FIG. 2 is a horizontal section of FIG. 1.
Fig. 3 is an elevation of the electrostatic screen.
Fig. 4 is a perspective view of the anots and its supports.
Fig. 5 is a partial elevation showing the conductor connections for the anode.
Fig. 6 is a vertical section of an electrode assembly comprising an indirectly heated cathode.
Fig. 7 is a vertical section showing the application of the invention to a lamp of the five electrode type.
Fig, e is an elevation, partially in section,
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of the arrangement shown in FIG. 7.
Fig. 9 is a detail view, on an enlarged scale, showing the construction of a wire screen forming part of the screen electrode.
Fig. 10 is a schematic view similar to FIG. 9 showing a screen variant.
By first referring to the figs. 1, 2 and 3, it will be seen that the screen-forming element is mounted on a base plate 1 made of sheet metal, by welding side pieces 2 made of sheet metal and in the form of gutters on lugs 3 direct. upwards from this base plate 1. The latter is fixed to the tube 4 for introducing the wires into the blade, by means of supports 5 for conductors, and preferably has a cheek or psn 6 directed downwards, in order to protect the anode (described below) against the various input conductors which are mounted in the tube ±, The base plate 1 has a rectangular central opening,
around which the electrostatic screen is arranged and through which pass the conductors and the supports for the cathode and the control electrode.
The wire portion 7 of the screen member is preferably formed by winding on serrated or notched posts 9, and in order to ensure uniformity and equidistance between adjacent wires of the wire. winding, as well as to prevent any displacement, the uprights 9 are provided with equidistant notches and the wire constituting the screen is wound around the upright in the notches in the manner of a propeller (as shown in fig. . 9) by forming two parallel layers of wires separated from each other by the thickness
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As a result of the helicopter winding, the lengths of threads in one of the layers will also be spaced between the lengths of threads in the other layer. two or more threads can be wound parallel to each other;
an example of this construction is shown in FIG. 10, in which we
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uses two threads, one of which is drawn in thicker lines than the other, simply for the purpose of distinguishing them, the threads being in practice of the same thickness. the parts of wires which are behind the uprights 9 are shown in broken lines in FIG. 10.
After winding, the two wire screens 7 are fixed between the metal gutters 2, which completely envelop their edges, and these metal gutters are then welded or otherwise fixed on unperforated metal gutters 8, which form constituent parts. of the terminal walls of the electrostatic screen, By constructing the screens in the manner described above with reference to the figs. 9 and 10, the maximum effect is obtained by means of these screens, because each screen is composed of two parallel layers of son arranged so that the son of one of the layers are spaced between the son of the interlayer.
The base plate 1 is provided with meat-aulic supports 10 shaped on this plate or attached to it, in order to support an insulating plate 11, to which the lower edges of the anode elements are connected. This insulating plate is preferably made of mica;
it has a shape such that it can fit exactly around the periphery of the electrostatic screen, and the upper ends of the anode elements 12 are connected to a second similar insulating plate 13, so as to hold them at a correct equidistant distance from the screen at all times throughout the life of the lamp, The connection is made (as shown in fig.
4) by means of tabs 14 passing through grooves made in the plates and bent at a right angle, so as to attach the two elements together, The upper end of the electrostatic screen is closed by a mica plate 15 having a groove 16 providing passage to the elastic support 17 of a filament 18. This plate 15
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is also perforated for positioning the upper ends of the wires 19 of a control electrode 20, the lower ends of these wires being carried by supports 21 mounted in the tube 4.
Around the wires 19 and 'near their upper ends is mounted another mica plate 22, on which the spring 17 rests and through which passes a wire 23 connected to the loop of the filament 18, so to maintain it under the desired tension. The lower ends of the filament are connected to the conductors 24, above the upper end of the electrostatic shield is disposed a sheet metal cap having the shape of a rectangular box 25 carried by the extensions 26 of two of the tubes. wires 9, on which the sides of the screen are wound. This cap, which is open on its lower faoe, is arranged such that it is kept out of contact with the control electrode or with the filament.
The two parallel plates 12 which constitute the anode are connected by conductors 27 (see fig. 5) joined together above the cap 25 to a common conductor 28, which connects them to a terminal mounted at the end of the bulb. glass of the lamp remote from the tube 4 for introducing the wires.
According to the embodiment shown in FIG. 6, the electrostatic screen, its base and its cap, and the anode are identical to those shown in FIG. 1, but in this construction an equipotential cathode is used instead of a filament, this cathode having the form of a tube 29 which is closed at its lower end, where this cathode is mounted on a conductor support 30. , and which is open at its upper end for the introduction of a heating wire 31 connected to the conductor supports 32, In this form of construction, there is only one mica plate 33 inside. of the electrostatic screen, and this plate is used to position not only the cathode 29, but also the parts and the grid wires 34.
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Figs. 7 and 8 show the application of the invention to a lamp of the type with five electrodes, and according to this embodiment of the invention, two additional wire screens 35 are mounted between the anode plates and the metal wire portions. of the electrostatic screen, which is constructed as shown in fig. 3.
The wire screens 35 are wound on support wires 36, which are mounted in the mica plates 11 and 13, and one of the wires 36 has a downward extension connected to a wire 37, the other of which end is connected to the lower end of an equipotential cathode 38, As this cathode is not provided with conductor supports coming from the tube 4 for introducing the wires, it is kept at a spacing equidistant from to the control electrode by means of mica plates 39 and 40 mounted around the upper and lower ends of the wires 34, which carry the control electrode.
The screens 35 are joined together at their upper ends by a short length of wire 41 /
In all of the embodiments described above, the electrodes and their holders are prevented from moving during service by means of the various mica plates, which prevents short circuits from occurring between two. any electrodes.
The complete rigidity of construction which is obtained also ensures that lamps of the same type have substantially uniform characteristics,
The construction method described above also facilitates manufacture, since by giving the support 1Q uniform or standard dimensions, the anode is automatically brought into position by passing it over the electrostatic screen, and it adjustment is not necessary when assembling these electrodes. The inner en'mica plate (s) are also used for the positioning.
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tion of support wires for the control electrode and for the filament during assembly.