[0001] La présente invention concerne une lampe à décharge dite tube à cathode froide, avec
remplissage gazeux du type constitué par un tube de faible diamètre comportant à ses
deux extrémités des électrodes entre lesquelles se produit la décharge à haute tension.
Des tubes de ce genre sont à l'heure actuelle utilisés de façon courante pour la réalisation
de lettres pour enseignes lumineuses et leur usage tend à se développer également
comme sources lumineuses pour les feux de signalisation divers. En effet ces tubes
à haute tension présentent une plus grande fiabilité que les lampes à incandescence
utilisées habituellement dans lesdits feux de signalisation et une beaucoup plus longue
durée de vie. En outre ces tubes présentent d'autres avantages tels qu'un excellent
rendement en coloration et en luminosité et l'absence d'optique de focalisation. En
général le tube est conformé pour sa partie frontale utile sous forme de méandre ou
de spirale dans un plan et les bulbes d'extrémité renfermant les électrodes sont recourbés
derrière l'extrémité de la partie frontale utile du tube.
[0002] La durée de vie d'une telle lampe à décharge est conditionnée par l'absorption du
gaz ionisé. En effet le rendement optimum est obtenu pour une pression donnée du gaz
et l'absorption fait varier cette pression. L'absorption étant d'autant plus réduite
que la surface d'échange thermique est plus grande, il en résulte que pour un diamètre
donné il faut accroître la longueur du tube dans toute la mesure compatible avec l'encombrement
autorisé pour la lampe. Les tubes étant pliés en méandre ou enroulés en spirale selon
une nappe dans un plan et les techniques de fabrication obligeant, dans le cas d'un
méandre notamment, à maintenir un rayon minimum de courbure du tube qui est difficilement
inférieur au demi-diamètre, les branches parallèles du méandre sont écartées d'au
moins un demi-diamètre et le plus souvent du diamètre,cet écartement étant également
nécessaire pour le refroidissement. Il en résulte que la longueur de tube qu'il est
possible de loger dans une surface de lampe donnée est réduite et que des lampes à
décharge miniaturisées ont une durée de vie réduite par rapport à celle des tubes
de grande longueur. Ce problème se rencontre dans le cas des lampes à décharge miniaturisées
pour les feux de répétition et les feux dits piétons, des feux de signalisation ainsi
que pour différentes lampes pour usages spéciaux.
[0003] Un autre inconvénient de ces lampes est le caractère linéaire de la source lumineuse.
La surface éclairante ayant l'aspect d'un trait large en méandre ou en spirale, la
luminance ou brillance est réduite dans le rapport de la surface apparente du tube
à la surface totale de la plage occupée par le tube. En outre l'aspect de la lampe
qui peut être utilisée sans diffuseur, est peu esthétique du fait de l'aspect linéaire
de la source. Dans le brevet U.S. N° 2.743.388 on a cherché à remédier à cet inconvénient
en réalisant une lampe à brillance uniforme sur toute la surface mais le résultat
a été obtenu en combinant deux tubes dont les sections non circulaires s'emboîtent
pour donner une nappe sensiblement co
-planaire. Cette solution nécessite deux tubes de sections spéciales et la fabrication
est extrêmement complexe puisque les longueurs qui se recouvrent doivent être co-planaires.
[0004] La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et elle a pour objet
une lampe à décharge du type tube à cathode froide caractérisée en ce que le tube
de section circulaire est, entre les deux électrodes, plié ou courbé selon deux nappes
situées dans deux plans parallèles rapprochés, le tracé du tube dans une nappe s'intercalant
avec le tracé du tube dans l'autre nappe. Avec cette disposition conforme à l'invention
et sous réserve que le-tracé du tube dans une nappe soit suffisamment dense, l'observateur
placé sensiblement sur une perpendiculaire aux plans des nappes constituant la lampe
verra simultanément les deux tracés du tube dans les deux nappes, ce qui donnera une
luminosité uniforme sur toute la surface occupée par la lampe. La longueur du tube
étant sensiblement égale au double de la longueur du tube en simple nappe de surface
de lampe équivalente, la durée de vie de la lampe est accrue. Les bulbes d'extrémité
contenant les électrodes étant normalement recourbés derrière la partie frontale utile
du tube, la deuxième nappe du tube se trouve sensiblement dans le même plan que lesdits
bulbes de sorte que l'encombrement en épaisseur de la lampe n'est sensiblement pas
modifié.
[0005] Le tube peut être plié ou courbé en double méandre ou en double spirale mais il est
préférable dans le cas d'une lampe de surface rectangulaire de le plier en serpentin
aplati, les longueurs rectilignes du tube réunies par des coudes dans les plans obliques
se trouvant situées alternativement dans la nappe frontale et dans la nappe arrière.
[0006] L'invention sera décrite plus en détail ci-après sous forme de trois modes de réalisation
avec référence au dessin ci- annexé dans lequel :
La figure 1 est une vue en plan d'une lampe à décharge pour feu de répétition de forme
rectangulaire; la figure 2 en est une vue en coupe par II-II de figure 1; la figure
3 est une vue en plan d'une lampe de même forme selon une autre forme de réalisation;
la figure 4 est une vue en coupe par IV-IV de figure 3; la figure 5 est une vue en
plan d'une lampe à décharge miniaturisée de forme circulaire et la figure 6 est une
vue en coupe par VI-VI de figure 5.
[0007] Dans les dessins la référence la désigne le tube dans la nappe supérieure et la référence
1b le tube dans la nappe inférieure, 2 les parties coudées réunissant des parties
du tube se trouvant dans les deux nappes, 3a et 3b les parties coudées réunissant
des parties de tube se trouvant respectivement toutes les deux dans la nappe supérieure
et toutes les deux dans la nappe inférieure et 4 désigne les bulbes contenantles électrodes.
[0008] Les caractéristiques de l'invention résultent clairement des dessins.
[0009] Dans le mode de réalisation des figures 1 et 2 qui est le mode de réalisation préférentiel,
des longueurs de tube la et lb disposées dans les deux nappes supérieure et inférieure
se succèdent en étant réunies par des parties coudées 2, les bulbes 4 étant placés
aux deux extrémités de la surface.
[0010] Dans le mode de réalisation des figures 3 et 4 des longueurs de tube la réunies par
des parties coudées 3a se font suite dans la nappe supérieure, la longueur de tube
la se trouvant sur un bord de la nappe étant réunie à la longueur voisine lb dans
l'autre nappe par une partie coudée 2, ladite longueur lb étant réunie aux autres
longueurs 1b de la nappe inférieure par des parties coudées 3b. Les deux bulbes 4
sont situés du même côté de la surface de la lampe.
[0011] Dans le mode de réalisation des figures 5 et 6 les parties de tube la et 3b sont
recourbées en spirale et réunies au centre par une partie coudée 2. Les bulbes 4 sont
placés aux extrémités libres du tube.
1. Une lampe à décharge du type tube à cathode froide, caractérisée en ce que le tube
est, entre les deux électrodes (4), plié ou courbé selon deux nappes (la , Ib) situées
dans deux plans parallèles rapprochés, le tracé du tube dans une nappe s'intercalant
avec le tracé du tube dans l'autre nappe.
2. Une lampe à décharge selon la revendication 1, caractérisée en ce que le tube est
plié en double méandre la - 3a , lb - 3b (Fig. 3).
3. Une lampe à décharge selon la revendication 1, caractérisée en ce que le tube est
courbé en double spirale (la , 1b) (Fig. 5).
4. Une lampe à décharge selon la revendication 1, caractérisée en ce que le tube est
plié en serpentin aplati, les longueurs rectilignes (la , lb) du tube réunies par
des coudes(2) dans des plans obliques se trouvant situées alternativement dans la
nappe frontale et dans la nappe arrière.
