Brevet FR2715525A1 — publié le 19950728

"CIRCUIT PERFECTIONNE DE SONNERIE DE TELEPHONE" Les circuits de sonnerie des téléphones comportent traditionnellement un condensateur bobiné polyester ou polypropylène (autrefois, à papier imprégné), afin de séparer le courant alternatif destiné à la sonnerie et de le coupler, lorsque le téléphone est raccroché ou au repos, au circuit correspondant. La technologie actuelle tend à réduire le plus possible l'espace occupé par les composants, ce qui permet, quand on le juge utile, d'utiliser l'espace gagné pour d'autres fonctions. Pour la téléphonie, on utilise actuellement des condensateurs bobinés ayant une dimension longitudinale 18 mm et un volume 2 cm3. Les condensateurs bobinés posent toutefois deux autres problèmes: leur relative fragilité en cas de surtension et leur prix élevé. Après avoir identifié lesdits problèmes, le demandeur a recherché la façon de les résoudre et il a découvert que les condensateurs électrolytiques présentent une caractéristique, considérée jusqu'à présent comme une lacune ou comme un défaut, qui s'avère très avantageux dans la présente application. Un condensateur électrolytique présente une meilleure résistance aux surtensions de courte durée qui se produisent parfois sur les lignes téléphoniques, car les composants de ce type présentent une résistance de fuite dont le comportement est du type varistor, ce qui n'est pas - 2 - le cas des condensateurs bobinés à diélectrique plastique. Le comportement en question consiste en l'accroissement du courant de fuite avec la tension. Cet accroissement du courant confère au condensateur le pouvoir d'absorber de l'énergie dans le cas de surtensions de courte durée, un pouvoir dont les condensateurs bobinés sont dépourvus, lesdits condensateurs pouvant de ce fait subir une détérioration. Dans le cas du condensateur électrolytique, il se produit seulement une augmentation passagère du courant de fuite et une diminution minimale de la capacité. D'autre part, les condensateurs électrolytiques sont meilleur marché et celui qui est décrit ici, et qui est destiné à être intégré dans le circuit perfectionné selon l'invention, possède une forme cylindrique, un 0 = 10 mm et un volume de 1 cm3, soit des dimensions égales à 50% de celles des condensateurs utilisés jusqu'à présent pour cette application. Les conditions de fonctionnement requièrent que le condensateur à utiliser dans le circuit perfectionné de sonnerie de téléphone selon l'invention soit un condensateur à haute tension, c'est à dire V ' 160 volts, et de nature bipolaire ou non polarisée. La présente invention propose un circuit perfectionné de sonnerie de téléphone du type utilisant un condensateur pour séparer le courant alternatif destiné à la sonnerie, lequel circuit perfectionné est caractérisé en ce que le condensateur est un condensateur électrolytique à - 3 - haute tension, non polarisé, qui utilise un électrolyte avec une solution de poids moléculaire élevé. Ledit condensateur est également caractérisé en ce que, lors de ses opérations de finition, ses électrodes sont reliées à des tensions électriques dont on inverse la polarité avec une certaine périodicité, ce qui a pour effet d'améliorer l'isolation de la couche d'oxyde diélectrique dans les deux directions. Pour mieux comprendre l'objet de la présente invention, on a représenté sur les dessins un mode d'exécution préféré qui pourra faire l'objet de modifications accessoires si elles n'en altèrent pas le principe. La figure 1 est une vue en coupe verticale du condensateur à utiliser dans le circuit de sonnerie perfectionné selon l'invention. La figure 2 est une vue de la bobine de la figure 1 lorsque cette bobine est déroulée. Il existe de nombreux circuits de sonnerie électriques-électroniques pour la téléphonie; c'est pourquoi ils n'ont pas été représentés; mais tous comprennent une partie filtrage dont le but est de séparer le courant alternatif destiné à la sonnerie et tous utilisent un condensateur. En conséquence, l'explication se concentrera sur le condensateur. Ce condensateur, dont les bornes adoptent, de préférence, une disposition radiale, se compose des éléments suivants: - 4 - - Capsule en aluminium (1) obtenue par emboutissage ou par extrusion et recouverte d'une enveloppe isolante (2) en matière plastique. - Joint d'étanchéité (3) isolant constitué par du caoutchouc naturel ou synthétique, ou par un autre élastomère approprié, ledit joint étant comprimé, soit au moyen d'un ou de plusieurs emboutis (4) pratiqués sur la capsule (1), soit par insertion de force, et les bornes de connexion (5) du condensateur sortant à travers ledit joint. - Bobine du condensateur (6), constituée de deux feuillards (7) d'aluminium de haute pureté, lesquels feuillards sont, d'une part, dotés de pores transversaux afin d'augmenter leur surface utile et, d'autre part, revêtus d'une couche d'oxyde diélectrique capable de supporter une tension considérablement supérieure à la tension de service du condensateur, lesdits feuillards étant séparés et recouverts par deux feuilles (8) de papier à haute densité de cellulose haute pureté, lesquelles feuilles sont constituées de préférence par du papier de type duplex ou contrecollé (papier formé par deux couches de densités différentes) et enroulées ensemble hélicoïdalement afin d'obtenir un bobinage (6) de forme sensiblement cylindrique. Lesdits feuillards d'aluminium (7) constituent les électrodes du condensateur et sont connectés aux bornes (5) du condensateur par soudage à froid ou autre méthode appropriée. La bobine (8) du condensateur est imprégnée, de préférence sous vide, avec un électrolyte. - 5 - Le rôle de l'électrolyte est, d'une part, d'établir le contact électrique entre les surfaces externes de l'oxyde diélectrique et, d'autre part, de permettre les conditions requises pour reconstituer l'oxyde diélectrique aux endroits o, pour une raison quelconque, ledit oxyde aurait pu subir un dommage, et, enfin, d'assurer la bonne conservation dudit oxyde dans le temps, afin que ledit oxyde garde un pouvoir isolant élevé et, de ce fait, la faible valeur de courant de fuite indispensable à cette application. Cet électrolyte peut être, de préférence, composé d'un solvant organique constitué de polyalcools, d'éthers de polyalcools alkyliques et/ou de gamma- butyrolactone purs ou mélangés, ledit solvant contenant en solution l'un ou plusieurs des composants suivants: sels ammoniaques ou alkylammoniaques d'acides dicarboxyliques, acide borique et des composés de poids moléculaire élevé dans le but de maintenir la viscosité à des températures élevées. Ledit solvant peut également contenir de petites quantités d'eau. Lors des opérations de finition à chaud du condensateur, on reconstitue l'oxyde diélectrique aux endroits o, pour une raison quelconque, ladite couche d'oxyde aurait pu subir un dommage pendant la fabrication dudit condensateur, au moyen de tensions électriques dont on inverse la polarité avec une certaine périodicité, afin d'obtenir une bonne symétrie du comportement et une faible valeur de courant de fuite indispensable à cette application téléphonique spécifique. - 6 - REVENDICATIONS 1.- Circuit perfectionné de sonnerie de téléphone du type utilisant un condensateur pour séparer le courant alternatif destiné à la sonnerie, caractérisé en ce que le condensateur est un condensateur électrolytique à haute tension, non polarisé, qui utilise un électrolyte avec une solution de poids moléculaire élevé. 2.- Circuit perfectionné de sonnerie de téléphone selon la revendication 1, caractérisé en ce que, lors de ses opérations de finition, ses électrodes sont reliées à des tensions électriques dont on inverse la polarité avec une certaine périodicité, ce qui a pour effet d'améliorer l'isolation de la couche d'oxyde diélectrique dans les deux directions.