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" Lampe électrique à incandescence pouvant donner à volonté et sans rhéostat plusieurs degrés d'intensité lumineuse ." priori- té de la demande de brevet déposée en France le 31 Mai 1927 n 238.003 et de l'addition française déposée le 31 mars 1928 n 24. 177.
La présente invention est relative aux lampes électriques à incandescence.
Elle consiste en une lampe électrique à incandescence pou- vant donner plusieurs degrés d'intensité lumineuse, compris en- tre zéro et le degré d'intensité maximum que peut fournir la donné lampe, l'énergie consommée par cette lampe, pour un degré/d'in- tensité,étant la même que celle consommée par une lampe ordinai- re ayant ce même degré d'intensité, ce qui évite, par conséquent
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l'emploi d'un rhéostat lors de l'utilisation d'un degréautre que celui d'intensité maximum et la perte d'énergie consécutive à un tel emploi.
La présente invention sera, en tous cas, bien comprise à l'aide de la description qui suit et du dessin annexe, lequel n'est qu'un schéma destiné à montrer comment on peut réaliser le principe de l'invention. Dans ce dessin :
La figure 1 montre, parties arrachées, la disposition géné- rale d'une lampe établie conformément au principe de l'invention;
La figure 2 est une vue de profil des organes de ladite lampe;
La figure 3 montre la disposition relative de la partie mo- bile de la lampe et des conducteurs d'amenée du courant lorsque tous les filaments sont à l'extinction;
Les figures 4, 5 et 6 montrent la même disposition que la figure 3, lorsque le filament A, B ou C est allumé;
La figure 7 montre la même disposition que la figure 3, lorsque les trois filaments A.B.C. sont simultanément allumés;
La figure 8 représente un autre mode de réalisation de l' invention;
La figure 9 est une vue partielle de côté d'une partie des organes que comporte le mode de réalisation représenté fig.8;
La figure 10 est une vue schématique de l'aspect que pré- sente une lampe établie conformément au principe de l'invention;
La figure 11 est un schéma destiné à faire comprendre le fonctionnement de l'un des modes de réalisation de l'invention;
Les figures 12 à 19 montrent des détails d'exécution du mo- de de réalisation montré figure 11;
La figure 20 est un schéma destiné à faire comprendre le fonctionnement d'un autre mode do réalisation-de l'invention;
La figure 21 est une vue en élévation, parties en coupe,du mode de réalisation montré figure 10.
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Une lampe établie conformément au principe de l'invention comprend une ampoule de votre 1, cette ampoule est montée sur un cylindre métallique 2, à 1* intérieur duquel est fixée une sorte de plaque isolante 3, en verre par exemple, laquelle sera traversée par les supports des filaments. Cette plaque et l'am- poule seront intimement soudées par fusion partielle ou soudure, de manière que, comme d'ordinaire, un vide aussi parfait que pos- sible puisse être réalisé à l'intérieur de l'ampoule.
La lampe comporte plusieurs filaments de diverses puissances lumineuses, le nombre des différentes puissances lumineuses que l'on peut obtenir avec une même lampe n'étant pas forcément le même que celui des filaments qu'elle contient ; dans la lampe donnée comme exemple, on a supposé la présence de trois filaments A.B.C. dont les intensités sont respectivement de 2, 16 et 32 bougies.On voit, dans l'exemple actuel, que l'emploi respectif des filaments A.B*C. donnera une intensité lumineuse de 2, 16 ou 32 bougies, et que l*emploi simultané des trois filaments donne- ra une intensité lumineuse de 50 bougies.
les filaments seront portés, par des conducteurs 4, ceux- ci, en partie noyés dans la plaque 3, déboucheront par l'une de leurs extrémités, dans l'ampoule, où ils serviront de support aux filaments, et aboutiront à leur autre extrémité, à des plots tels que 5, faisant saillie à l'extérieur de la plaque 3. A sup- poser l'axe de la lampe vertical, les deux plots correspondant à un filament donné seront situés sur une même horizontale, les plots du filament B étant plus éloignés de l'axe que les plots du filament A, les plots du filament 0 étant eux-mêmes plus éloignés de l'axe que les plots du filament B, les six plots étant d'ailleurs dans un même plan vertical.
Le courant sera apporté par deux conducteurs 6 fixés sur un cylindre 7 dans lequel peut coulisser le cylindre 2; le cylindre 7 aura avantageusement la forme et les dimensions d'une douille
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ordinaire du commerce. Le déplacement des cylindres l'un par rap- port à l'autre est commandé par un pignon 8 actionné par une mo- lette 9 et agissant sur une crémaillère 10.
Les conducteurs 6 seront terminés par des plots de contact ordinaires 11. A cet effet, la portion 12 de ces conducteurs est horizontale et la portion 13 oblique. Des ressorts à lame , tels que 14, serviront à assurer le contact entre ces conducteurs et les plots 5.
On conçoit que le déplacement de la partie mobile de la lam- pe, par rapport à la douille, ait pour effet de faire passer suc- cessivement les plots au contact des ressorts à lame 14, ce qui portera d'abord à l'incandescence le filament A, puis le filament B, puis le filament C, puis l'ensemble des trois filaments. Ces diverses positions sont clairement indiquées sur les figures 3 à 7: On passera donc d'une intensité donnée à une autre simplement par la manoeuvre de la molette 9, tout comme si l'on montait ou descendait la mèche d'une lampe à pétrole.
La distance verticale qui sépare deux paires de plots aura telle valeur qui sera jugée utile ; enréalité, le déplacement to- tal de la partie mobile sera de l'ordre de quelque millimètres.
Au lieu de faire déplacer la lampe par rapport à la douille, on peut aussi, pour passer d'un filament à l'autre, agencer les choses de manière que ce soient les conducteurs 6 qui se dépla- cent, la lampe restant immobile. Cette disposition est montrée sur les figures 8 & 9. Dans ce cas, test le cylindre 3 qui forme lui-même la douille et sert de support à l'axe d'une molette 15.
Les conducteurs 16 d'amenée du courant sont portés par une pièce isolante 17 sur laquelle est fixée une crémaillère 18 en prise avec un pignon 19. A l'extrémité inférieure des conducteurs 16 seront fixes des ressorts à lame 20 frottant sur des glissières conductrices al se terminant par des plots de contact 22. Sur la figure 8, la position des conducteurs figurés en traits pleins
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correspond à l'extinction, celle en traits pointillés à l'éclai- rage maximum.
Au lieu de faire déplacer la partie mobile de la lampe par un mouvement de translation, on pourra la faire déplacer par nn ' mouvement de rotation ; divers plots seraient alors disposés en conséquence. Ce mouvement, qui sera de préférence commandé par une molette, pourra, naturellement, être commandé de toute autre façon. Si on veut classer les types de lampes suivant la manière dont la partie mobile se déplace par rapport à la partie fixe, on aura deux types principaux: ceux à translation et ceux à rotation.
Les filaments seront, bien entendu, avantageusement prévus de manière à être à consommation aussi économique que possible,
Le nombre des filaments par exemple 1/2 Watt par bougie, et leurs puissances lumineuses seront choisis au mieux des usages auxquels pourra servir ce ty- pe de lampe.
Le grand avantage de ce type de lampe est ainsi qu'il a été dit, de ne pas nécessiter de rhéostat lors d'un éclairage dé fai- ble intensité ; eneffet, à supposer que 1'on utilise une lampe ordinaire de 100 bougies, à consommation de 1/2 Watt par bougie, on dépensera 50 watts pour l'éclairage à intensité maximum;mais si l'on veut une intensité plus faible, soit de 16 bougies, il faudra employer une résistance qui ne laisse passer que 8 watts, les autres étant perclus en chaleur. Avec la lampe faisant l'ob- jet du présent brevet, quand le filament de 16 bougies brûlera, il ne consommera que les 8 watts strictement nécessaires.
Dans le cas particulier où ladite lampe serait utilisée sur un projecteur, dont on voudrait faire varier l'intensité, on disposerait les choses de manière que, dans les déplacements de la partie mobile de la ihampe, le filament en service se trou- ve toujours au foyer du projecteur.
Etant donné quune même am- poule peut contenir plusieurs filaments qui pourront être chacun
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d'une très grande intensité laineuse, il en résulte que, dans une ampoule qui aura les dimensions d'une ampoule ordinaire de 50 bougies-, on pourra disposer les filaments nécessaires pour fournir une intensité de plusieurs centaines de bougies,ce qui sera particulièrement utile lorsque l'on aura besoin d'une gran- de puissance lumineuse et qu'on ne pourra utiliser qu'une ampou- le de volume relativement petit.
Le nombre et la disposition des filaments étant absolument quelconques, on pourra en particulier, prévoir un ou plusieurs groupes de un ou plusieurs filaments de même intensité lumineuse et interchangeables; on aura, par exemple, la série 2, 16, 16, 32, 32, 50 bougies.
On pourra prévoir une forme et une disposition telles des conducteurs 6, qutils permettent une utilisation simultanée,non seulement de l'ensemble des filaments d'une même lampe, mais aussi l'utilisation simultanée de deux ou plusieurs quelconques d'entr'eux, ou telle combinaison analogue.
Il va de soi que la commande de la distribution du courant sur tel ou tel filament ou groupe de filaments pourra se faire à distance : c'est-à-dire que la molette 9, qui est normalement placée sur la douille,sera dans ce cas, remplacée par un commu- tateur placé en tel endroit que l'on voudra (près de l'interrup- teur, par exemple) toutes choses étant alors disposées-en consé- quence. La commande pourra se faire au moyen de tout dispositif mécanique convenable, aussi bien que par un dispositif du genre pneumatique ou tout autre.
De même la commande du déplacement des parties mobiles l'u -ne par rapport à l'autre pourra se faire par tout autre moyen que molette, pignon et crémaillère; elle pourra notamment se fai- -re par bague annulaire, auquel cas tout serait disposé en con- séquence.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, on dispo- sera les choses de manière à-rendre l'ampoule amovible ; c'est-à-
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dire que l'on supposera la lampe sectionnée suivant la ligne A A' figure 8; la partie - comprenant l'ampoule - qui est au dessus de cette ligne, sera terminée par une sorte de douille qui Tien- dra stadapter sur la partie formant culot; située au dessous de la ligne. A l'endroit où ils sont supposés avoir été sectionnes, les fils conducteurs du courant seront terminés par des sortes de plots de contact , de manière que leur continuité soit assu- rée lorsque l'ampoule amovible sera placée sur la partie formant culot.
Ainsi, en cas par exemple de bris de l'ampoule, seule celle-ci sera à changer, et non la totalité de la lampe, d'où une évidente économie.
Le type de lampe faisant l'objet du présent brevet permet de réaliser une économie de 50 à 60 % sur le courant ordinaire- ment srdu, ainsi qu'il résulte des essais. L*emploi de cette n' lampe/entraîne aucune modification des installations déjà posées (canalisation, douille, interrupteur...).
Ses formes et dimen- sions sont belles des types commerciaux ordinaires de lampes,
Un autre mode de réalisation montré sur les figures 11 à 19, consiste à disposer les plots correspondants à l'un des pô- les en hélice sur un cylindre, les contacts correspondant à l' autre pôle étant disposés sur un deuxième cylindre concentrique au premier, une première série des-dits contacts se trouvent sur une même génératrice dudit deuxième cylindre,- auquel cas la rotation de la partie mobile fait passer le courant d'un filament sur un autre, une deuxième série de ces contacts se trouvant sur une hélice de même pas que la première et supposée tracée sur ledit deuxième cylindre,- auquel cas la rotation de la par- tie mobile pourra amener le courant dans tous les filaments simultanément.
Suivant ce mode de réalisation, le culot 23 de l'ampoule (que l'on suppose être à quatre filaments) contient les plots 24 correspondant à l'un des pôles et le plot 25 correspondant
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à l'autre pôle. une pièce 2, en matière isolante, porte, sur une de ses faces, des tiges 27 montées sur ressorts et assurant le contact avec les plots 24 quand l'ampoule sera en place.
Ces tiges sont reliées à des plots 28 venant affleurer la sur- face extérieure du cylindre constitué par une partie de la piè- ce 26; ces plots sont, comme il a été dit disposés sur une hé- lice. Un cylindre 29 en matière isolante, est percé de trous tels que 30 dans lesquels sont placés un ressort 31 et une bil- le métallique 32 ayant pour but d'assurer un excellent contact électrique entre les plots 28 et un cylindre métallique 33 mon- té à frottement dur sur le cylindre 29. La rotation dudit cylin- dre 33 qui entraîne dans sa rotation le cylindre 29 est comman- dée par une bague 34 de préférence en matière isolante, montée sur lui ; il est à remarquer que cette bague,servant exclusive- ment à ltentraînement de la pièce 33, peut être .entièrement isolante et ne porte elle-même aucun contact.
Le cylindre 33 frotte sur un anneau métallique 36 relié à ltun des ergots 36 de la douille 27 qui a les dimensions d'une douille ordinaire du commerce. Comme il a été dit. le cylindre 29 porte quatre contacts le long d'une de ses génératrices, pour l'allumage de chacun des filaments séparément, et quatre autres contacts sur une hélice de même pas que la première, pour l'allumage des quatre filaments simultanéments.
La tige 38 correspondant à l'autre pôle e qui vient en contact avec le plot 25 se prolonge par un conducteur 39 lié à l'autre ergot 40.
La figure 13 est un développement du cylindre 29 que la figure 16 représente en élévation. La figure 14 montre, en élé- vation, la pièce 26 que la figure 15 montre en plan. Les figu- res 17, 18 et 19 montrent la bague 34 respectivement en éléva- tion , en plan et en coupe.
Un autre mode de réalisation montré sur les figures 20 et
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21, supplique particulièrement à la commande à distance de la partie mobile de la lampa. Il consiste à utiliser un arbre pris- matique porte-cames en matière isolante, lesdites cames formées de préférence par la partie conservée des arêtes dudit arbre, venant dans la rotation dudit arbre, presser sur des ressorts à lame qui viennent alors en contact avec des plots, formant ainsi le circuit d'un des filaments, ou de tous les filaments simulta- nément, la rotation dudit arbre étant commandée par un disposi- tif approprié, tel qu'une roue à rochet actionnée par une trans- mission flexible, l'arbre étant d'ailleurs immobilisé dans l'a- zimut voulu au moyen d'un dispositif convenable, tel qu'un ver- rou élastique.
Dans l'exemple actuel, on a supposé que la lampe avait qua- tre filaments: l'arbre 41 sera donc pentagonal; quatre des arê- tes seront conservées respectivement sur le premier, le deuxiè- me, le troisième et le quatrième quart de leur longueur, tel que 42, la cinquième arête étant conservée intacte; les portions d' arête conservées joueront le rôle de cames. En faisant tourner Marbre 41, ces cames viendront successivement presser les res- sorts 43 lesquels, en appuyant sur les plots 44, forment les circuits 45 conduisant chacun à un filament; les plots tels que 46 et les tiges telles que 47 sont, en effet, analogues à ceux décrits dans l'exemple précédant et constituent l'un des pôles; l*autre est constituée par le plot 48 et la tige 49. Lorsque l' arête intacte appuie sur les ressorts 43, les quatre filaments brûlent simultanément.
Lors du passage d'une arête à une autre, alors qu'une face de l'arbre prismatique se trouve au dessus des ressorts 43 c'est l'extinction complète.
Le mouvement de rotation de l'arbre 41 est commandée par une roue à rochet 50 actionnée par une transmission flexible à poussoir 51; un disque 52 monté, comme la roue 50, sur l'arbre 41 comporte dos alvéoles 53, dans lesquels peut pénétrer une
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bille 54 poussée par un ressort 55, formant verrou élastique pour maintenir l'arbre 41 dans l'azimut voulu.
Il est entendu que le principe de cette lampe supplique à tout type auquel il n'aurait pas été fait spécialement allusion: lampe à verre dépoli, à atmosphère gazeuse, etc.. De même, les matières premières, dimensions, dispositions diverses qui ont été décrites ou signalées ne sont aucunement limitatives, mais pourront être changées suivant le mode de réalisation adopté.
Ainsi qu *il a été dit, le principe des modes de réalisation susdécrits s'applique naturellement à un nombre de conducteurs autre que quatre et à tous autres objets qu'une lampe électrique , il n'est d'ailleurs aucunement limité aux deux modes de réali- sation susdéorits mais en comprend, au contraire, toutes les variantes, notamment; celle dans laquelle, au lieu d'une transmission flexible, on agirait sur la roue à rochet au moyen d'un piston mû par 1' air comprimé ou raréfié; celle dans laquelle on agirait dur la roue à rochet au moyen d'une chaînette de traction;
celle dans laquelle les filaments seraient disposés de tour- te autre manière, c'est-à-dire superposés, disposés parallèle- ment les uns aux autres, ou encore en carré, les uns à l'inté- rieur des autres, le filament le plus intense étant à l'inté- rieur ou à l'extérieur. celle dans laquelle la suppression d'une ou de plusieurs arêtes du prisme ou d'un ou de plusieurs plots du cylindre, poli- sécutifs on non, permettrait la suppression d'un ou de plusieurs contacts successifs ou non.
Il est entendu que les différents systèmes de distribution du courant électrique à multiples contacts décrits dans le pré- sent brevet peuvent recevoir toutes autres applications que la distribution du courant électrique à une lampe à plusieurs fila-
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mental ainsi qu*il est décrit/dans les dits brevetset addition,.