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Lampe à décharge dans le gaz à basse pression, à électrodes non préchauffées.
L'invention concerne une lampe à décharge dans le gaz à basse pression, à électrodes non préchauffées et à décharge en colonne dans un gaz rare ou dans des mélanges d'un tel gaz e.t de vapeur de mercure, en particulier une lampe pour éclairage publicitaire.
D'autre part, l'invention concerne une électrode destinée à une lampe de ce genre.
Dans les lampes à décharge du type précité, les électrodes sont tant qu'à présent constituées généralement par des cylindres creux en fer, en fer nickelé ou en fer chromé.
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Ces matériaux ont le désavantage de se vaporiser aisé;ment lorsque la lampe fonctionne. Le matériau vaporise se dépose, ; sous forme d'une couche noire, à proximité des électrodes, sur la paroi de la lampe, celle-ci prenant alors une mauvaise apparence.
Toutefois, l'inconvénient le plus grave réside en, ce que la couche vaporisée qui se dépose, absorbe fortement le gaz de remplissage de la lampe et réduit de ce fait la durée de vie de cette dernière.
La forme de l'électrode, savoir celle d'un cylindre creux, limite les conséquences de la vaporisation du matériau constituant les électrodes, mais dans une mesure insuffisante.
En effet, la vaporisation qui se produit dans la cavité de l'électrode ne provoque pratiquement pas de noircissement de la paroi.
Etant donné que la paroi extérieure de l'électrode, ne doit pas se trouver trop près de la paroi en verre et ne'doit certainement pas toucher cette dernière, la décharge peut égalements'agrip.per sur la @@roi extérieure de l'électrode ce qui provoque le noircissement de la paroi en verre.
On a déjà proposé de limiter cet effet en plaçant sur le bord de l'électrode, du côté de la décharge, un anneau de mica qui repose bien contre le paroi.
Un autre inconvénient inhérent à l'utilisation d'électrodes en fer ou en. fer chromé réside en ce que ces matériaux dégagent beaucoup de gaz, tant au cours de la fabrication de la lampe que pendant son fonctionnement.
C'est pourquoi les électrodes doivent être dégazées avant d'être installées dans la lampe et pendant le pompage de cette derni ère.
La température atteinte à ce moment est de 800 à 1000 C.
Si l'électrode se trouve trop près de la paroi en verre ou contre celle-ci, le verre peut éclater.
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On a déjà décrit une électrode creuse destinée à des lampes à décharge dans le gaz du type envisagé, électrode consti- - tuée de deux couches.
L'intérieur de cette électrode est en aluminium et la partie extérieure en un autre matériau, par exemple du nickel ou du fer.
On prétend qu'une telle électrode s'évapore très peu, même en sa partie extérieure. Par conséquent, cette partie extérieure n'est pas protégée, par exemple à l'aide de-l'anneau de mica précité.
Cette construction présente l'inconvénient que le déga- zage ne se fait pas sans de grandes difficultés. Si la partie extérieure est en nickel ou en fer, il faudra de nouveau, pour le dégazage, porter l'électrode à une température élevée (800-1000 C), température à laquelle la couche d'aluminium fond ou s'évapore.
D'autre part, une telle électrode, constituée de deux parties, est coûteuse. Cette remarque est également valable pour les électrodes connues entièrement constituées par du fer chromé.
Une lampe à décharge dans le gaz conforme à l'invention comportant au moins une électrode creuse non préchauffée et à décharge en colonne dans un gaz rare ou un mélange d'un gaz rare avec de la vapeur de mercure, est caractérisée en ce que l'électrode est entièrement en aluminium.
L'aluminium a le grand avantage d'absorber très peu le gaz. C'est pourquoi,,contrairement à ce qui est le cas pour des électrodes en fer ou en fer chromé ou des électrodes en deux parties, décrites ci-dessus, les électrodes conformés' à l'invention ne doivent pas être dégazées, ce qui représente une économie de temps.
Un grand avantage découlant de ce qui précède est que contrairement aux électrodes en fer, en fer chromé ou eux électro-
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des en deux parties décrites ci-dessus, les électrodes en aluminium peuvent reposer dans inconvénient contre la paroi de verre, ce qui permet d'appliquer de nouvelles méthodes d'assemblage meilleures. D'autre part, cette solution offre le grand avantage que dans un même espace, il est possible de loger de plus grandes électrodes.
Un autre avantage important qu'offrent les électrodes en aluminium est que la chute cathodique est de loin inférieure à celle obtenue avec du fer ou du fer chromé. Par conséquent, on peut brancher sur une source d'alimentation déterminée une plus grande longueur de décharge.
L'évaporation des électrodes en aluminium qui se produit à la partie extérieure des électrodes, peut aisément être contrecarrée de la manière déjà décrite, en utilisant un -anneau oui sa trouve du côté ouvert de l'électrode, dirigé vers la décharge, anneau qui se trouve en contact avec la paroi de verre.
On peut toutefois, comme on l'a dit plus haut, faire reposer sans inconvénient l'électrode en aluminium contre la paroi de vorre. La. partie extérieure est alors automatiquement protégée, et '.électrode a donc dans le même espace une surface utile beau- coup plus grande. Au besoin, on peut protéger le bord supérieur de l'électrode., qui est la partie s'évaporant le plus, en pratiquant un sillon dans la paroi de verre. Les électrodes en alumiminum peuvent être fabriquées simplement, à partir d'une plaquette d'aluminium enroulée sur un mandrin de façon qu'âpres avoir été @ dans l'enveloppe de verre, l'électrode fasse ressort au appuie contre la paroi de verre.
Ceci présente l'avantage que galgré les tolérances que présente le diamètre du tube en verre, tolérances normales, on obtient toujours un bon contact avec la paroi 6.0 verre.
La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être
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réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, partie de l'invention.
Les fig. 1 à 5 représentent une série d'exemples de réalisation d'une lampe à décharge dans le gaz comportant une électrode un aluminium.
Sur la fig. 1, le chiffre de référence 1 indique l'une des parties extrêmes de la paroi de verre d'une lampe à décharge conforme à l'invention. Dans cette pattie se trouve une électrode 'cylindrique 2 entièrement en aluminium. Du côté de la décharge, le bord de cette électrode 2 est recouvert d'un anneau de mica 3, qui appuie contre le sillon 4 pratiqué dans la paroi 1. A l'extrémité de l'électrode opposée au côté de la décharge, est monté un dique de mica 5. L'électrode 2 est reliée, au point de vue électrique, aux fils d'alimentation en courant 6 qui soutiennent également ladite électrode 2.
Sur la fig. 2 est représentée une construction dans laquelle l'électrode en aluminium 7 repose contré la paroi 8 de la lampe à décharge. L'électrode 7 serre légèrement dans l'enveloppe 8. Le courant est appliqué à l'électrode 7 par l'intermé- diaire d'un fil de connexion 9.
La fig. 3 représente une forme de réalisation dans laquelle l'électrode en aluminium 10 repose également contre la pa.' roi de la lampe et appuie, du côté de la décharge, contre un sillon 11 pratiqué dans la paroi de verre.
La fig. 4 montre une forme de réalisation dans laquelle l'électrode en aluminium 12 est munie, du côté opposé à celui de la décharge, d'un disque en aluminium 13 dans lequel est percé un orifice 14 à bord relevé du côté opposé à la décharge.
La fig. 5 représente un mode de construction suivant lequel l'électrode en aluminium 15 a une forme tronconique. Du côté de la décharge, cette électrode repose contre un sillon 16 prévu dans la paroi de verre alors que, du côté opposé à la décharge,
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1 électrode est fermée par un disque de mica 17 qui est fixé à l'électrode 15. L'électrode est fixée en cette extrémité aux : fils d'alimentation en courant 18, au moyen des extrémitésrecour- bées 19 et 20.
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Low pressure gas discharge lamp with non-preheated electrodes.
The invention relates to a low-pressure gas discharge lamp with non-preheated electrodes and column discharge in a rare gas or in mixtures of such gas and mercury vapor, in particular a lamp for advertising lighting. .
On the other hand, the invention relates to an electrode intended for a lamp of this type.
In discharge lamps of the aforementioned type, the electrodes are so far generally constituted by hollow cylinders of iron, nickel-plated iron or chrome-plated iron.
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These materials have the disadvantage that they vaporize easily when the lamp is in use. The vaporized material settles,; in the form of a black layer, near the electrodes, on the wall of the lamp, the latter then taking on a bad appearance.
However, the most serious drawback resides in that the vaporized layer which is deposited strongly absorbs the filling gas of the lamp and thereby reduces the service life of the latter.
The shape of the electrode, namely that of a hollow cylinder, limits the consequences of the vaporization of the material constituting the electrodes, but to an insufficient extent.
In fact, the vaporization which occurs in the cavity of the electrode hardly causes any blackening of the wall.
Since the outer wall of the electrode should not be too close to the glass wall, and certainly should not touch the latter, the discharge can also be gripped on the outer king of the glass. electrode which causes blackening of the glass wall.
It has already been proposed to limit this effect by placing on the edge of the electrode, on the discharge side, a mica ring which rests well against the wall.
Another drawback inherent in the use of iron or iron electrodes. chrome iron is that these materials give off a lot of gas, both during the manufacture of the lamp and during its operation.
Therefore, the electrodes must be degassed before being installed in the lamp and during pumping of the lamp.
The temperature reached at this time is 800 to 1000 C.
If the electrode is placed too close to or against the glass wall, the glass may shatter.
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A hollow electrode for gas discharge lamps of the type envisaged has already been described, an electrode consisting of two layers.
The interior of this electrode is made of aluminum and the exterior part of another material, for example nickel or iron.
It is claimed that such an electrode evaporates very little, even in its outer part. Consequently, this outer part is not protected, for example using the aforementioned mica ring.
This construction has the drawback that the degassing does not take place without great difficulties. If the outer part is made of nickel or iron, it will again be necessary, for degassing, to bring the electrode to a high temperature (800-1000 C), temperature at which the aluminum layer melts or evaporates.
On the other hand, such an electrode, consisting of two parts, is expensive. This remark is also valid for the known electrodes entirely constituted by chromed iron.
A gas discharge lamp according to the invention comprising at least one non-preheated hollow electrode and column discharge in a rare gas or a mixture of a rare gas with mercury vapor, is characterized in that the The electrode is made entirely of aluminum.
Aluminum has the great advantage of absorbing very little gas. This is why, unlike what is the case for iron or chromium-plated iron electrodes or two-part electrodes, described above, the electrodes conforming to the invention must not be degassed, which represents a saving of time.
A great advantage arising from the above is that unlike electrodes made of iron, chromed iron or them electro-
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In the two-part section described above, the aluminum electrodes can rest inconveniently against the glass wall, allowing new and better assembly methods to be applied. On the other hand, this solution offers the great advantage that in the same space, it is possible to accommodate larger electrodes.
Another important advantage of aluminum electrodes is that the cathodic drop is far less than that obtained with iron or chromed iron. Consequently, a longer discharge length can be connected to a determined power source.
The evaporation of the aluminum electrodes which occurs at the outer part of the electrodes can easily be counteracted in the manner already described, by using a ring which is found on the open side of the electrode, directed towards the discharge, which ring. is in contact with the glass wall.
However, as stated above, the aluminum electrode can be placed without inconvenience against the wall of the vorre. The outer part is then automatically protected, and the electrode therefore has a much larger useful surface in the same space. If necessary, the upper edge of the electrode, which is the part which evaporates the most, can be protected by making a groove in the glass wall. Aluminum electrodes can be made simply, from an aluminum wafer wound on a mandrel so that after being in the glass casing, the electrode will spring back against the glass wall.
This has the advantage that despite the tolerances presented by the diameter of the glass tube, normal tolerances, good contact with the glass wall 6.0 is always obtained.
The description of the appended drawing, given by way of non-limiting example, will make it clear how the invention can be
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carried out, the particularities which emerge both from the text and from the drawing forming, of course, part of the invention.
Figs. 1 to 5 show a series of embodiments of a gas discharge lamp comprising an aluminum electrode.
In fig. 1, the reference numeral 1 indicates one of the end parts of the glass wall of a discharge lamp according to the invention. In this part is a cylindrical electrode 2 made entirely of aluminum. On the discharge side, the edge of this electrode 2 is covered with a mica ring 3, which presses against the groove 4 made in the wall 1. At the end of the electrode opposite the side of the discharge, is mounted a mica disk 5. The electrode 2 is electrically connected to the current supply wires 6 which also support said electrode 2.
In fig. 2 is shown a construction in which the aluminum electrode 7 rests against the wall 8 of the discharge lamp. The electrode 7 squeezes lightly in the casing 8. The current is applied to the electrode 7 by the intermediary of a connecting wire 9.
Fig. 3 shows an embodiment in which the aluminum electrode 10 also rests against the pa. king of the lamp and presses, on the discharge side, against a groove 11 made in the glass wall.
Fig. 4 shows an embodiment in which the aluminum electrode 12 is provided, on the side opposite to that of the discharge, with an aluminum disc 13 in which an orifice 14 with a raised edge on the side opposite to the discharge is drilled.
Fig. 5 shows a construction method in which the aluminum electrode 15 has a frustoconical shape. On the discharge side, this electrode rests against a groove 16 provided in the glass wall while, on the side opposite to the discharge,
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1 electrode is closed by a mica disc 17 which is fixed to the electrode 15. The electrode is fixed at this end to: current supply wires 18, by means of the curved ends 19 and 20.