FR2623341A1 - ELECTRICAL CONTACT, IN PARTICULAR FOR LAMP, AND METHOD FOR PRODUCING SAME - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un contact électrique présentant des caractéristiques d'abrasion et thermiques améliorées. Il est constitué d'une matière de base conductrice destinée à assurer la résistance mécanique aux températures concernées, et d'une couche d'or portée par la matière de base de manière qu'au moins une partie de l'or diffuse dans cette matière de base. Celle-ci peut être notamment du nickel. Domaine d'application : lampes pour salles d'opérations, etc.An electrical contact having improved abrasion and thermal characteristics is disclosed. It consists of a conductive base material intended to ensure mechanical resistance at the temperatures concerned, and of a layer of gold carried by the base material so that at least part of the gold diffuses into this material. basic. This can in particular be nickel. Area of application: lamps for operating theaters, etc.
Description
L'invention concerne d'une façon générale les contacts électriques, etThe invention relates generally to electrical contacts, and
plus particulièrement desmore particularly
contacts électriques utilisés dans des lampes. electrical contacts used in lamps.
Très souvent, des lampes, par exemple des luminaires chirurgicaux, sont mises en oeuvre dans une posi- Very often, lamps, for example surgical lights, are implemented in a posi-
tion retournée qui peut engendrer des températures exces- returned, which can lead to excessive temperatures.
sivement élevées à l'interface de contact brochesde lampe/ -l3''-e--I-a-c> "lô.' 1 c<rosw;icn-- et,/ou. 'érosn des broches et de la douille. Des films corrosifs, formés de résidus seated at the lamp-pin contact interface / -l3 '' - e - I-a-c> "l '. 1, and / or erosion of the pins and bush Corrosive films formed of residues
de matières organiques en suspension dans l'air,'augmen- organic matter suspended in the air,
tent d'épaisseur jusqu'à ce que le potentiel de percement tent of thickness until the drilling potential
ou de claquage du film dépasse le potentiel applique. or breakdown of the film exceeds the applied potential.
Des accroissements de la résistance électrique de ces films élèvent la température au point de contact en raison de la chaleur produite par la résistance de contact et de la chaleur provenant du filament-de la lampe. L'érosion Increases in the electrical resistance of these films raise the temperature at the point of contact because of the heat produced by the contact resistance and heat from the lamp filament. erosion
est due principalement à des arcs de rupture à basse tension. is mainly due to low-voltage breaking arcs.
Habituellement, on utilise des lampes compor- Usually, lamps with
tant des broches en laiton nickelé avec des contacts de both nickel-plated brass pins with contacts of
douilles en nickel argenté ou en laiton argenté. Le revê- sockets in silver nickel or silver brass. The dream-
tement d'argent s'élimine par usure lors de l'insertion de la lampe, de son remplacement ou sous l'effet de l'amorçage d'arcs qui se produit lorsque le potentiel appliqué et le courant qui en résulte éliminentenl;s brûlant les films de contacts.Les résultats d'essai ont montré qu'il existe The silver is removed by wear when the lamp is inserted, replaced, or arcing occurs when the applied potential and the resulting current eliminate it. Contact films.Test results have shown that there are
à l'interface broches de la lampe/douille des tempéra- at the pin interface of the lamp / socket
tures de contact suffisantes pour ramollir les broches en sufficient contacts to soften the pins
laiton de la lampe.brass of the lamp.
Les caractéristiques de formation de film varient avec le type de métal utilisé. On a groupé les métaux suivant leur tension de percement du film après une exposition prolongée à l'environnement. Le nickel et The film formation characteristics vary with the type of metal used. The metals were grouped according to their piercing tension of the film after prolonged exposure to the environment. Nickel and
le cuivre (ou le laiton) ont des résistances de film aou- copper (or brass) have film resistors
vant atteindre un mégohm et des potentiels de percement de film de 10 à 100 volts, ce qui est souvent supérieur à la tension appliquée à des lampes chirurgicales. L'or, to reach a megohm and film piercing potentials of 10 to 100 volts, which is often greater than the voltage applied to surgical lamps. Gold,
l'argent et le rhodium ont des résistances de film habi- silver and rhodium have film resistors
tuelles inférieures à 1 ohm, 100 ohms, et 100 ohms, res- less than 1 ohm, 100 ohms, and 100 ohms,
pectivement, et des tensions de percement du film de moins respectively, and the drilling voltages of the film less
de 0,1 volt, de 1 à 10 volts et de 1 à 10 volts, respec- 0.1 volts, 1 to 10 volts and 1 to 10 volts, respectively.
tivement. Ces tensions de percement sont habituellement tively. These piercing voltages are usually
inférieures à la tension appliquée pour des lampes chi- less than the applied voltage for china lamps
rurgicales. Le rythme de croissance du film augmente avec la température, l'humidité, le degré de contamination organique de l'air au voisinage des contacts et le degré rurgicales. The growth rate of the film increases with temperature, humidity, the degree of organic contamination of the air in the vicinity of the contacts and the degree of
d'amorçage d'arcs aux contacts. Les températures aux con- priming arcs to contacts. The temperatures at
tacts de la douille peuvent être comprises entre 95 et tacts of the socket can be between 95 and
315 C dans des appareils d'éclairage chirurgicaux utili- 315 C in surgical lighting fixtures
sant des lampes à tungstène-halogène. Les essais pour refroidir l'environnement de la lampe peuvent perturber le cycle tungstène-halogène, entraînant une dégradation tungsten-halogen lamps. Tests to cool the lamp environment can disrupt the tungsten-halogen cycle, causing degradation
des performances de la lampe et de sa durée de vie. Ce- the performance of the lamp and its life. This-
pendant, une diminution de la température et du degré d'amorçage d'arcs de l'interface broches de lampe/douille during, a decrease in the temperature and degree of arcing of the lamp / socket pin interface
devrait abaisser la -vitesse de formation de résidus or- should lower the -types of tailings formation
ganiques et de formation de films. Dans l'application à and film training. In the app to
un appareil d'éclairage chirurgical, les exigences por- surgical lighting apparatus, the requirements for
tant sur la matière de contact de broches delampe/douille both on the delamp / socket pin contact material
comprennent une conductivité électrique et une conducti- include an electrical conductivity and a conductivity
bilité thermique élevées, une aptitude à supporter des températures de fonctionnement de 315 C, une résistance high thermal stability, ability to withstand 315 C operating temperatures,
élevée à la corrosion et une résistance élevée à l'abra- high corrosion resistance and high resistance to abrasion.
sion. Les matières actuellement disponibles pour les contacts de broches de lampe/douille ne satisfont pas toutes ces exigences. Il est apparu que les rythmes de défaillance des douilles de lampes dans certains types if we. The materials currently available for lamp / socket pin contacts do not meet all these requirements. It has appeared that the failure rates of lampholders in certain types
d'appareils d'éclairage chirurgicaux sont inacceptable- surgical lighting devices are unacceptable-
ment élevés, ainsi qu'il ressort du marché et des services sur le terrain. La fréquence des remplacements de la douille, ou de l'ensemble à douille, sur le terrain, s'élève habituellement en moyenne à un remplacement par période de neuf mois. Le mode de défaillance de la douille est dû principalement à la corrosion et/ou à l'érosion the market and services in the field. The frequency of replacements of the bushing, or bushing assembly, in the field usually amounts on average to one replacement per nine-month period. The failure mode of the bushing is mainly due to corrosion and / or erosion
des contacts de la douille, ce qui coupe le circuit élec- contacts of the socket, which cuts the electrical circuit
trique. Il existe donc un besoin portant sur des ensembles de contacts pour broches de lampe/douille qui satisfont cudgel. There is therefore a need for contact sets for lamp / socket pins that satisfy
tous les critères mentionnés ci-dessus. all the criteria mentioned above.
L'invention concerne un contact électrique perfectionné présentant de meilleures caractéristiques en The invention relates to an improved electrical contact having improved characteristics in
ce qui concerne l'abrasion et la résistance à la chaleur. regarding abrasion and resistance to heat.
Le contact est constitué d'une matière conductrice de base qui assure la résistance mécanique à la température concernée. Lorsque la matière de base est constituée de nickel, une couche d'or peut être déposée sur le nickel et traitée de manière qu'au moins une partie de l'or diffuse dans le nickel. Lorsque lamatière de base n'est pas du nickel, elle doit d'abord être revêtue d'une couche de nickel. Puis la couche de nickel est revêtue d'une couche d'or. La couche d'or est traitée de façon qu'au The contact is made of a basic conductive material which provides the mechanical strength at the relevant temperature. When the base material is nickel, a layer of gold may be deposited on the nickel and treated so that at least a portion of the gold diffuses into the nickel. When the base material is not nickel, it must first be coated with a layer of nickel. Then the nickel layer is coated with a layer of gold. The gold layer is treated so that
moins une partie de l'or diffuse dans le nickel. at least some of the gold diffuses into the nickel.
Des contacts électriques réalisés conformé- Electrical contacts made according to
ment à la présente invention présentent une meilleure in accordance with the present invention exhibit a better
résistance à l'abrasion par rapport aux procédés consis- resistance to abrasion compared to
tant à former des revêtements d'or, tout en conservant both to form gold coatings while retaining
une résistance élevée à la corrosion et de haute conduc- high resistance to corrosion and high conductivity
tibilités thermique et électrique. Ces avantages et autres thermal and electrical potentials. These and other benefits
intérêts de l'invention ressortiront de la description interests of the invention will emerge from the description
détaillée qui suit.detailed below.
L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexes à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels: la Figure 1 est une coupe partielle d'un The invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings by way of non-limiting example and in which: FIG. 1 is a partial section of a
socle de lampe comportant des contacts réalisés conformé- lamp base comprising contacts made in accordance
ment à l'invention, inséré dans un bloc d'éclairage; la Figure 2 est une vue en élévation avec coupe du socle de lampe illustré sur la Figure 1; la Figure 3 est une vue à échelle agrandie des grand et petit radiateurs thermiques, et la Figure 4 est une vue en bout en regardant vers l'intérieur du socle de lampe illustré sur la Figure 2. On a déterminé que du nickel revêtu d'or présente des caractéristiques très favorables convenant à l'interface des contacts de broches de lampe/douille d'un appareil d'éclairage chirurgical, à l'exception de la faible résistance à l'abrasion de l'or. Cependant, on a constaté que si l'or est appliqué sur le nickel de façon à diffuser dans la surface de nickel, la résistance à l'abrasion de la surface est sensiblement améliorée en the invention, inserted in a lighting unit; Figure 2 is a sectional elevational view of the lamp base shown in Figure 1; Fig. 3 is an enlarged view of the large and small heat radiators, and Fig. 4 is an end view looking inwardly of the lamp base shown in Fig. 2. It has been determined that nickel coated with gold has very favorable characteristics suitable for the interface of the lamp / socket pin contacts of a surgical lighting apparatus, with the exception of the low resistance to abrasion of gold. However, it has been found that if gold is applied to the nickel so as to diffuse into the nickel surface, the abrasion resistance of the surface is substantially improved.
même temps que sont maintenues les excellentes conducti- same time that the excellent conducti
bilités électrique et thermique et résistance à la corro- electrical and thermal stability and resistance to corrosion
sion de l'or. La matière de base constituée de nickel assure la résistance mécanique demandée pour supporter les températures présentes à l'interface des contacts broches gold. The nickel base material provides the required mechanical strength to withstand the temperatures at the interface of the pin contacts
de lampe/douille.lamp / socket.
Un procédé pour déposer une couche d'or sur une base de nickel, laquelle couche d'or est ensuite recuite de façon que la couche superficielle d'or soit convertie en un alliage d'or et de nickel, est disponible dans le A method for depositing a layer of gold on a nickel base, which gold layer is then annealed so that the gold surface layer is converted into a gold and nickel alloy, is available in the
commerce auprès de la Firme Inco Alloys International. trade with Inco Alloys International.
Cette Firme utilise ce procédé pour produire une matière nouvelle à frapper, désignée par la Marque commerciale "NiGOLD". Le procédé de production de cette matière (appelé ci-après "procédé NiGOLD") a été développé par suite du souhait de disposer d'une telle matière à frapper ayant l'éclat de l'or mais d'une résistance à l'abrasion beaucoup plus élevée. La présente Demanderesse est la This firm uses this process to produce a new material to hit, designated by the Trade Mark "NiGOLD". The process for producing this material (hereinafter referred to as the "NiGOLD process") was developed as a result of the desire to have such a striking material having the brilliance of gold but an abrasion resistance. much higher. The present Applicant is the
première à reconnaître les avantages obtenus par l'uti- first to recognize the benefits of using
lisation de la matière du type "N4iGOLD" dans des applications électriques. Dans de telles applications, non seulement les contacts réalisés en matière du type "NiGOLD" présentent use of "N4iGOLD" type material in electrical applications. In such applications, not only the contacts made in the "NiGOLD" type
une bonne résistance à l'abrasion et une bonne conducti- good abrasion resistance and good conductivity
vité électrique, mais ils présentent aussi de façon inat- electric power, but they also present unexpectedly
tendue de bonnes propriétés thermiques. La présente De- stretched with good thermal properties. This De-
manderesse est la première à reconnaître ces propriétés thermiques. wandering is the first to recognize these thermal properties.
Des contacts électriques réalisés conformé- Electrical contacts made according to
ment à l'invention peuvent être utilisés dans de nombreuses applications. Un contact électrique réalisé conformément à l'invention sera décrit dans l'application à un appareil d'éclairage chirurgical 10 illustré sur la Figure 1. On ne souhaite pas limiter la présente invention à l'appareil The invention can be used in many applications. An electrical contact made in accordance with the invention will be described in the application to a surgical lighting apparatus 10 illustrated in FIG. 1. It is not desired to limit the present invention to the apparatus
d'éclairage chirurgical 10 décrit.Au contraire, des con- In contrast, there is a need for
tacts électriques conformes à l'invention peuvent être utilisés dans de nombreuses applications exigeant des electrical contacts in accordance with the invention can be used in many applications requiring
contacts électriques ayant une bonne résistance à l'abra- electrical contacts having good resistance to abrasion
sion, de haute conductibilités thermique et électrique, une bonne résistance à la formation de films, et capables high thermal and electrical conductivity, good resistance to film formation, and capable of
de fonctionner à des températures élevées. to operate at high temperatures.
L'appareil d'éclairage 10 comprend un socle The lighting apparatus 10 comprises a base
12 de lampe portant une lampe 14 comme montré sur la Fi- 12 of lamp carrying a lamp 14 as shown on the
gure 1. L'appareil d'éclairage 10 présente une ouverture 1. Lighting apparatus 10 has an opening
16 dans laquelle la lampe 14 et le socle 12 sont insérés. 16 in which the lamp 14 and the base 12 are inserted.
Comme montré sur les Figures 2 et 4, le socle 12 comprend As shown in Figures 2 and 4, the base 12 includes
une douille 18 de lampe ayant un premier contact électri- a lampholder 18 having a first electrical contact
que 20 et un second contact électrique 22. Les premier et second contacts électriques 20 et 22 sont connectés à une source d'énergie électrique par l'intermédiaire de fils 20 and a second electrical contact 22. The first and second electrical contacts 20 and 22 are connected to a source of electrical energy via wires
24 et 26, respectivement.24 and 26, respectively.
Le socle de lampe 12 comprend un chapeau 28, The lamp base 12 comprises a cap 28,
que l'on peut mieux voir sur les Figures 1 et 2. Le cha- that can be better seen in Figures 1 and 2.
peau 28 porte une monture 30 de radiateur thermique comme 28 skin wears a heat sink 30 mount like
montré sur la Figure 2. La monture 30 porte un grand ra- shown in Figure 2. Mount 30 carries a large gap
diateur thermique 32. Un joint thermique 34 en matière thermal director 32. A heat seal 34 made of
convenable quelconque est interposé entre le grand radia- any suitable is interposed between the large radia-
teur thermique 32 et la monture 30. Le grand radiateur 32 porte un petit radiateur thermique 36. Le petit radiateur thermique 36 et le grand radiateur 32 sont configurés de façon à porter la douille de lampe 18 comme montré sur The large radiator 32 carries a small heat radiator 36. The small heat radiator 36 and the large radiator 32 are configured to carry the lamp socket 18 as shown on FIG.
la Figure 2.Figure 2.
On a équipé deux socles 12 de lampes du type décrit ici de contacts électriques 20 et 22 réalisés conformément à l'invention à des fins d'essai. Les contacts Two stands 12 of lamps of the type described herein have been equipped with electrical contacts 20 and 22 made in accordance with the invention for testing purposes. Contacts
étaient formés de la matière du type "NiGOLD", c'est-à- were made of NiGOLD material, that is,
dire que l'on a envoyé des contacts en nickel à la Firme Inco Alloys International pour qu'elle les soumette au that Nickel contacts were sent to Inco Alloys International for submission to the
procédé NiGOLD.NiGOLD process.
En référence à la Figure 3, on a utilisé une Referring to Figure 3, we used a
résine RTV (vulcanisant à la température ambiante), conduc- RTV resin (room temperature vulcanizing), conductive
trice de la chaleur, pour sceller de façon hermétique toutes les surfaces de contact entre la douille 18 de heat seal, to hermetically seal all contact surfaces between socket 18 of
lampe, le grand radiateur thermique 32 et le petit ra- lamp, the large radiator 32 and the small radiator
diateur thermique 36. On n'a pas placé de résine RTV sur la surface arrière de la douille 18 de la lampe ou dans les cavités de contact. Pour évacuer la totalité de l'air de la cavité, on a appliqué la résine RTV sur les deux côtés des connexions 37 entre pattes de contact et cosses à sertir, que l'on voit partiellement -sur la Figure 4, avant d'emmancher un isolateur 38 de borne de douille, que l'on voit sur les Figures 2 et 3, sur les fils de l'ensemble à douille 18. L'isolateur 38 de bornea été poussé contre le corps de la douille 18 de la lampe pour Thermal Dimer 36. No RTV resin was placed on the back surface of the lamp socket 18 or in the contact cavities. To evacuate all the air from the cavity, the RTV resin was applied on both sides of the connections 37 between contact tabs and crimp terminals, which is partially seen in FIG. a bushing terminal insulator 38, as seen in FIGS. 2 and 3, on the wires of the bushing assembly 18. The terminal insulator 38 was pushed against the body of the bushing 18 of the bushing.
refouler la résine RTV excédentaire qui a été éliminée. repress excess RTV resin that has been removed.
Puis on a utilisé la résine RTV pour recouvrir la face extérieure de l'isolateur 38 de borne de douille. On a essayé un troisième socle 12 de lampe avec une douille de lampe classique du type "Buhl QEW-0" comportant des Then RTV resin was used to cover the outer face of the bushing insulator 38. A third lamp base 12 was tested with a conventional lamp socket of the "Buhl QEW-0" type having
contacts électriques classiques en nickel. conventional nickel electrical contacts.
On a mené l'essai à une puissance de 235 watts et avec un courant de 11 ampères. Ces paramètres de fonctionnement de niveau élevé ont été choisis pour accélérer l'essai de vieillissement des lampes. Les chutes de tension entre les contacts électriques 20, 22 des trois socles de lampes, sur une période de 391 heures, sont regroupées The test was conducted at a power of 235 watts and a current of 11 amps. These high level operating parameters were chosen to accelerate the lamp aging test. The voltage drops between the electrical contacts 20, 22 of the three lamp bases, over a period of 391 hours, are grouped together
dans le Tableau 1.in Table 1.
8 -26233418 -2623341
Tableau n 1Table 1
contact 20 contact 22 heures VOltS,nol VotS$,re2 V '" sen3 Vol tc.,nol Vol:S,n 2 Volts,n 3 contact 20 contact 22 hours VOltS, nol VotS $, re2 V '"sen3 Vol tc., nol Vol: S, n 2 Volts, n 3
11 0,020 0,025 0,056 0,011 0,011 0,095 0.020 0.025 0.056 0.011 0.011 0.095
18 0,019 0;027 0,) 83 0;011 0,011 - 0,143 18 0.019 0; 027 0,) 83 0; 011 0.011 - 0.143
0,021 0,039 0,141 0,014 0,014 0,0830.021 0.039 0.141 0.014 0.014 0.083
72 0,020 0, C44 0152 0,013 0,)014 0,098 72 0.020 0, C44 0152 0.013 0,) 014 0.098
83 0,021 0,04) 0,150 0,0J4 0,015 0,240 83 0.021 0.04) 0.150 0.0J4 0.015 0.240
0J021 0,046 0,171 0,014 0,016 0,2070J021 0.046 0.171 0.014 0.016 0.207
101 0 022 0,048 qril(aqe 1 0,014 indefini 2 rilaqe 1083 0,022 1 034 0014 indfini 2 indéfini 101 0 022 0.048 qril (aqe 1 0.014 indefinite 2 rilaqe 1083 0.022 1 034 0014 indfinite 2 undefined
119 0,023 0,053 0,014 0> 016119 0.023 0.053 0.014 0> 016
126 0 024 0,044 0,0]4 0,018126 0 024 0.044 0.0] 4 0.018
137 0,024 0,049 0,014 0,018137 0.024 0.049 0.014 0.018
144 0, 025 0,044 0,Q4 0 018144 0, 025 0.044 0, Q4 0 018
191 0,046 0,054 0,015 0 021191 0.046 0.054 0.015 0 021
198 0>00 0060 0015 0,021198 0> 00 0060 0015 0.021
2C9 Ot082 0 091 0 015 0,0222C9 Ot082 0 091 0 015 0.022
216 0,067 0 086 0,015 0 022216 0.067 0 086 0.015 0 022
227 0,101 01049 0,018 0,022227 0.101 01049 0.018 0.022
234 0 064 0,133 0019 0020234 0 064 0.133 0019 0020
245 0, 077 00225 0,020 inc'efini 252 0e168 0,127 0p0201 0,021 263 181 0428 0,021 indefiri midi les 2 lampes éteintes 10:00 a.m. tes 2 lampes alumees 245 0, 077 00225 0,020 defined 252 0e168 0,127 0p0201 0,021 263 181,028 0,021 indefire noon the 2 lamps off 10:00 a.m. the 2 lamps alumees
272 0O011 0X212 0,006 0)026272 0O011 0X212 0.006 0) 026
283 0X154 0;058 0>006 0026283 0X154 0; 058 0> 006 0026
290 0,196 0,112 0,023 0,026290 0.196 0.122 0.023 0.026
301 0,081 0o,070 0023 0,026 308 0,095 0j122 0023 0X026 301 0.081 0o, 070 0023 0.026 308 0.095 0j122 0023 0X026
319 0) 177 0,120 0024 0026319 0) 177 0.120 0024 0026
326 0,222 0,081 0,023 0,026326 0.222 0.081 0.023 0.026
337 0285 0/117 o,024 0,026337 0285 0/117 o, 024 0.026
344 0,216 0,120 0,025 OO26344 0.216 0.120 0.025 OO26
1'3n grittage 0> 058 gri((aoe 0027 Le grillage relevé était un grillage des contacts de 1'3n grinding 0> 058 gri ((aoe 0027 The grid was a roasting contacts contacts
la douille.the socket.
2 Le terme "indéfini" indique que l'on n'a disposé d'au- The term "indefinite" indicates that no other
cune lecture.a reading.
3 Batterie remplacée dans l'appareil d'essai. 3 Battery replaced in the test apparatus.
4 Le grillage portait sur la lampe.4 The grill was on the lamp.
En plus des mesures de tension, on a effectué In addition to voltage measurements, we performed
les mesures de température sur les contacts 20, 22, les- the temperature measurements on the contacts 20, 22,
quelles mesures sont données dans le Tableau 2, et sur une poignée 40 (voir Figure 1), le radiateur thermique 32 et le chapeau 28, ces mesures étant regroupées dans le which measurements are given in Table 2, and on a handle 40 (see FIG. 1), the heat radiator 32 and the cap 28, these measurements being grouped together in FIG.
Tableau 3.Table 3.
26233412623341
Tableau no 2Table 2
Contact 20 (OC) Contact 22 (OC) Heures no 1 n 2 no 3 no 1 no 2 no 3 Contact 20 (OC) Contact 22 (OC) Hours # 1 # 2 # 3 # 1 # 2 # 3
11 195 179 222 200 195 23511 195 179 222 200 195 235
18 193 177 228 199 193 23818,193,177 228,199,193 238
196 180 238 203 196 253196 180 238 203 196 253
O10 72 195 180 237 257 199 251O10 72 195 180 237 257 199 251
83 196 180 243 203 199 26083 196 180 243 203 199 260
9U 195 180 274 257 199 2889U 195 180 274 257 199 288
101 196 182 grillage 203 200 grillage 101 196 182 toasting 203 200 toasting
1082 176 145 182 1801082 176 145 182 180
119 177 145 182 182119,177 145 182 182 182
126 177 166 182 182126,177 166 182 182 182
137 177 166 182 182137,177 166 182 182 182
144 177 166 182 182144,177 166,182 182 182
191 179 168 184 184191 179 168 184 184
198 177 166 182 184198,177 166,182 184
209 182 170 184 187209 182 170 184 187
216 179 170 182 184216 179 170 182 184
227 182 184 176 187227 182 184 176 187
234 179 179 182 187234 179 179 182 187
245 181 188 184 192245 181 188 184 192
252 188 175 187 187252 188 175 187 187
263 192 200 187 193263 192 200 187 193
midi les 2 lampes éteintes 10:00 a.m. Les 2 lampes allumées noon the 2 lamps off 10:00 a.m. The 2 lamps lit
272 182 181 184 188272 182 181 184 188
l 26233412623341
283 188 170 187 187283 188 170 187 187
290 190 175 187 187290 190 175 187 187
301 184 176 187 188301 184 176 187 188
308 182 177 184 188308 182 177 184 188
319 190 177 188 188319 190 177 188 188
326 193 175 187 188326 193 175 187 188
337 195 177 184 188337 195,177 184,188
O10 344 195 177 187 188O10 344 195 177 187 188
391 grillage3 176 grillage3 187 Le grillage relevé était un grillage des contact de 391 toasting3 176 toasting3 187 Toasting was a toasting
la douille.the socket.
2 Batterie remplacée dans l'appareil d'essai. 2 Battery replaced in the test apparatus.
Le grillage relevé était un grillage de la lampe. The roasting was a roasting lamp.
12 262334112 2623341
Tableau nO 3Table 3
Poignee 40 ( C) Radiateur thermique 32 ( C) Chapeau 28 ( C) Heures n0 1 n 2 n 3 n I n 2 n 3 n 1 n 2 n 3 1il 83 77 82 165 152 176 82 78.78 Handle 40 (C) Heat radiator 32 (C) Hat 28 (C) Hours n0 1 n 2 n 3 n I n 2 n 3 n 1 n 2 n 3 1il 83 77 82 165 152 176 82 78.78
18 83 72 81 160 152 177 82 78 7818 83 72 81 160 152 177 82 78 78
87 76 81 166 153 179 83 78 7887 76 81 166 153 179 83 78 78
72 83 77 81 163 153 177 82 81 8172 83 77 81 163 153 177 82 81 81
O10 83 87 76 82 166 155 179 83 81 81 O10 83 87 76 82 166 155 179 83 81 81
83 72 87 165 155 196 83 81 8383 72 87 165 155 196 83 81 83
101 87 78 grillage1 165 155 grillage1 83 82 grillage 101 87 78 netting1 165 155 netting1 83 82 netting
1082 78 71 148 141 77 761082 78 71 148 141 77 76
119 81 77 150 141 78 76119 81 77 150 141 78 76
126 78 78 148 143 77 76126 78 78 148 143 77 76
137 78 77 148 143 77 76137 78 77 148 143 77 76
144 78 78 148 143 77 76144 78 78 148 143 77 76
191 81 78 150 143 78 76191 81 78 150 143 78 76
198 77 77 148 143 77 76198 77 77 148 143 77 76
209 78 72 150 143 78 76209 78 72 150 143 78 76
216 78 78 148 143 77 76216 78 78 148 143 77 76
227 78 78 148 144 77 76227 78 78 148 144 77 76
234 76 72 148 144 76 72234 76 72 148 144 76 72
245 78 69 150 146 77 76245 78 69 150 146 77 76
252 78 69 150 144 77 76252 78 69 150 144 77 76
263 81 83 150 148 77 76263 81 83 150 148 77 76
midi les 2 lampes éteintes 10:00 a.m. les 2 lampes allumées noon the 2 lamps off 10:00 a.m. the 2 lamps on
272 77 82 150 144 77 76272 77 82 150 144 77 76
13 262334113 2623341
283 78 82 152 144 77 76283 78 82 152 144 77 76
290 78 82 150 144 77 76290 78 82 150 144 77 76
301 78 82 152 146 77 76301 78 82 152 146 77 76
308 78 82 150 144 77 76308 78 82 150 144 77 76
319 78 82 152 146 77 76319 78 82 152 146 77 76
326 78 82 152 144 77 76326 78 82 152 144 77 76
337 78 83 150 146 77 76337 78 83 150 146 77 76
1 0 344 77 82 150 146 77 761 0 344 77 82 150 146 77 76
391 grillage3 81 grillage3 143 griLLage3 72 1 Le grillage relevé était un grillage des contacts de 391 wire netting3 81 wire netting3 143 griLLage3 72 1 The wire netting was a wire mesh
la douille.the socket.
2 Batterie remplacée dans l'appareil d'essai. 2 Battery replaced in the test apparatus.
2 Le grillage relevé était un grillage de la lampe. 2 The roasting was a roasting lamp.
14 262334114 2623341
Les socles de lampes 1 et 2 comportant des contacts électriques réalisés conformément à l'invention ont présenté des caractéristiques supérieures à celles du socle de lampe numéro 3 comportant des contacts en nickel selon l'art antérieur. Par exemple, à 90 heures, la chute de tension à travers le contact 20 du socle de lampe numéro The lamp bases 1 and 2 having electrical contacts made in accordance with the invention have characteristics superior to those of the number 3 lamp base having nickel contacts according to the prior art. For example, at 90 hours, the voltage drop across the contact 20 of the number lamp base
3 était de 0,171 volt et la température était de 274 C. 3 was 0.171 volts and the temperature was 274 C.
Apparemment, un film s'était formé sur le contact et la valeur de la résistance du film provoquait une chute de tension accrue à travers le contact ainsi qu'une élévation sensible de la température du contact. Entre 90 heures et 101 heures de fonctionnement, les contacts du socle de Apparently, a film was formed on the contact and the value of the film strength caused an increased voltage drop across the contact as well as a significant rise in contact temperature. Between 90 hours and 101 hours of operation, the contacts of the base of
lampe n 3 ont grillé.Lamp No. 3 grilled.
Par contre, à 90 heures de fonctionnement, la chute de tension à travers le contact 20 du socle de lampe numéro 1 était de 0,021 volt et elle était de 0,046 volt à travers le contact 20 du socle de lampe numéro 2. Le On the other hand, at 90 hours of operation, the voltage drop across the contact of the No. 1 lamp socket was 0.021 volts and it was 0.046 volts across the contact of the No. 2 lamp socket.
Tableau 2 montre que les températures étaient respective- Table 2 shows that the temperatures were respectively
ment de 195 et 180 C. Apparemment, la formation d'un film sur les contacts réalisés conformément à l'invention était 195 and 180 C. Apparently, the formation of a film on the contacts made according to the invention was
très faible après 90 heures de fonctionnement et les con- very low after 90 hours of operation and the
tacts ne présentaient pratiquement aucune élévation de température. A 263 heures de fonctionnement, on peut voir que la chute de tension à travers le contact 20 du socle de lampe numéro 2 est de 0,428 volt. En référence au Tableau 2, même avec une chute de tension aussi élevée, tacts showed virtually no temperature rise. At 263 hours of operation, it can be seen that the voltage drop across contact 20 of the No. 2 lamp base is 0.428 volts. With reference to Table 2, even with such a high voltage drop,
la température ne s'est élevée que légèrement, à 200 C. the temperature rose only slightly, to 200 C.
On peut donc voir qu'au fur et à mesure que les essais ont progressé et que la chute de tension à travers les It can thus be seen that as tests progressed and the voltage drop across
contacts a augmenté, les températures n'ont jamais at- increased contact, the temperatures never reached
teint le niveau de 204 C qui a été atteint précocement sur le socle de lampe numéro 3 comportant des contacts en nickel, et qu'elle n'a jamais atteint, de façon certaine, le niveau de 2600C auquel est parvenu le socle de lampe dyes the level of 204 C that was reached early on the No. 3 lamp base with nickel contacts, and that it has never safely reached the level of 2600C at which the lamp base came
26233412623341
numéro 3 peu avant que les contacts grillent. Les données groupées dans les Tableaux 1, 2 et 3 montrent clairement que des contacts soumis au procédé NiGOLD"présente des qualités supérieures. Même lorsque la chute de tension à travers le contact a augmenté, ce qui indiquerait la for- mation d'un film, les températures sont restées dans des limites raisonnables. Ces caractéristiques thermiques inattendues, considérées en même temps que l'aptitude des number 3 shortly before the contacts burn. The data grouped in Tables 1, 2 and 3 clearly show that NiGOLD process contacts have superior qualities, even when the voltage drop across the contact has increased, which would indicate the formation of a film. temperatures have remained within reasonable limits.These unexpected thermal characteristics, considered at the same time as the ability of
contacts à supporter l'abrasion, leurs bonnes caractéris- abrasion-resistant contacts, their good characteristics
tiques électriques et leur résistance à la formation de films,:rendent ces contactstrès souhaitables dans des electrical resistance and their resistance to film formation, make these contacts highly desirable in
* applications o de telles caractéristiques sont demandées.* applications o such features are required.
Enfin, on peut voir que même après 391 heures de fonctionnement à des niveaux de puissance élevés, les Finally, we can see that even after 391 hours of operation at high power levels, the
contacts selon l'invention étaient encore capables de fonc- contacts according to the invention were still capable of
tionner et n'approchaient aucunement des températures éle- and did not approach the high temperatures
vées atteintes par le socle de lampe numéro 3 peu avant ves reached by the number 3 lamp base shortly before
que les contacts grillent. L'aptitude à conduire effica- that the contacts burn. The ability to drive effectively
cement la chaleur et à résister à la formation de films heat and resist the formation of films
indique que des contacts réalisés conformément à l'inven- indicates that contacts made in accordance with the
tion ont un effet défavorable sur la durée de vie des lampes et devraient permettre aux lampes de fonctionner à have an adverse effect on lamp life and should allow lamps to
des niveaux de courant plus élevés. higher current levels.
Le mécanisme exact par lequel l'or est dé- The exact mechanism by which gold is de-
posé sur le nickel pour former un contact électrique n'est placed on the nickel to form an electrical contact is
pas considéré comme étant un élément de l'invention. not considered to be an element of the invention.
Un dépôt par pulvérisation, dép6t en phase vapeur, électro- Spray deposition, vapor phase deposition, electro-
déposition, etc., pourrait être utilisé suivant les cir- testimony, etc., could be used in accordance with the
constances. Il est également prévu de pouvoir utiliser d'autres matières, par exemple du laiton ou d'autres matières électriquement conductrices ayant une résistance mécanique élevée à la température concernée, comme matière stances. It is also envisaged to be able to use other materials, for example brass or other electrically conductive materials having a high mechanical strength at the temperature concerned, as material
de base. Dans ces conditions, la matière de base est fa- basic. Under these conditions, the basic material is
çonnée dans la configuration souhaitée pour le contact et revêtue de nickel. Des procédés pour déposer le nickel in the desired configuration for the contact and coated with nickel. Methods for depositing nickel
16 262334116 2623341
sur la matière de base, autre qu'un dépôt électrolytique, peuvent être utilisés. Ensuite, le contact est soumis au procédé NiGOLD. Cependant, la matière du type"NiGOLD"est appliquée de façon à être portée par la matière de base ou bien, si le contact lui-même est réalisé en matière du on the base material, other than an electrolytic deposit, may be used. Then the contact is submitted to the NiGOLD process. However, the material of the type "NiGOLD" is applied so as to be carried by the base material or, if the contact itself is made in the matter of
type NiGOLD;' il semble qu'un tel contact électrique pos- NiGOLD type; it seems that such an electrical contact pos-
sède des propriétés qu'il était impossible d'obtenir sede properties that were impossible to obtain
jusqu'à présent.until now.
Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au contact électrique décrit et It goes without saying that many modifications can be made to the electrical contact described and
représenté sans sortir du cadre de l'invention. shown without departing from the scope of the invention.
17 262334117 2623341
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- 1988-11-09 FR FR8814648A patent/FR2623341A1/en active Pending
- 1988-11-10 JP JP28481688A patent/JPH01264121A/en active Pending
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- 1988-11-12 DE DE19883838478 patent/DE3838478A1/en not_active Withdrawn
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