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" Dispositif de réglage progressif d'intensité "
Les lustres (ou autres dispositifs analo- gues) avec plusieurs lampes réparties en groupes néces- sitent à l'heure actuelle, une installation comportant autant de conducteurs plus un et autant d'interrup- teurs qu'il y a de groupes de lampes;
d'autre part, on ne peut pas régler progressivement le degré d'éclairage des différents groupes de lampes dont on ne peut obte- nir que l'allumage et l'extinction par la manoeuvre des interrupteurs ou des commutateurs
La présente invention a pour objet un nouveau dispositif de réglage progressif d'intensité
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caractérisé par la combinaison, par exemple dans un lustre, dans une lampe portative, dans une torchère, etc... d'une ou de plusieurs lampes (ou groupes de lampes) avec un rhéostat spécial à commande unique, logé dans le corps de l'appareil d'éclairage.
rhéostat comportant autant d'éléments qu'il a de lampes (ou groupes de lampes) à commander, l'une de ces lampes (ou groupes de lampes) pouvant servir de veilleuse, de telle manière que deux fils de ligne suffisent dans tous les cas pour l'alimentation, en courant électrique, du dispositif précité, quelles que soient sa composi- tion, sa destination et sa complexité, l'organe de commande unique du rhéostat étant disposé pour être à portée de la main.
Le rhéostat qui peut servir également d'interrupteur et de potentiomètre est plus particu- lièrement caractérisé par le mode spécial d'enroulement du conducteur résistant, mode d'enroulement qui donne au petit modèle un encombrement tel qu'on puisse le loger dans un boîtier ad hoc de mêmes dimensions qu'un interrupteur du type courant.
Sur le dessin annexé, on a représenté, le schéma-type d'un dispositif d'éclairage progressif (constituant un objet de l'invention), un exemple d'application constitué par une lampe portative à deux " feux ". deux formes de réalisation du rhéostat entrant dans la combinaison et une variante constituée par un dispositif de rêgalage à distance.
La figure 1 représente le schéma des connexions d'un dispositif à trois groupes de lampes;
La figure 2 représente une lampe portative à deux " feux " vue en coupe partielle;
La figure 3 en est le schéma;
La figure 4 est une vue en plan du rhéos-
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tat dans son boîtier, sans couvercle et sans bouton de manoeuvre;
La figure 5 est une coupe schématique verticale de l'appareil suivant la ligne V-V de la figure 4;
La figure 6 est une coupe partielle sui- vant la ligne VI-VI de la figure 4;
La figure 7 représente une portion de l'anneau isolant portant une partie de l'enroulement de la résistance;
La figure 8 est une vue en coupe d'une forme de réalisation de l'anneau portant l'enroulement;
La figure 9 est une coupe d'une variante de réalisation de l'anneau;
La figure 10 représente, vue en plan, une portion de l'anneau représenté sur la figure 8;
La figure 11 représente, vue en plan, une portion de l'anneau représenté sur la figure 9;
La figure 12 est une vue en perspective d'une portion de l'enroulement formant résistance;
La figure 13 représente, vue de profil et en coupe partielle, une variante de réalisation d'un rhéostat destiné au réglage d'un appareil de grande puissance;
La figure 14 est un schéma d'une variante de réalisation d'un dispositif de réglage à distance.
Dans l'exemple schématisé sur la figure 1, on a désigné par I,II et III les trois groupes de lam- pes d'un dispositif d'éclairage progressif qui peut être un lustre, une lampe portative, une torchère, un lampadaire, etc... Ces lampes sont montées en parallèle dans chaque groupe. Les fils conducteurs 1, 2 et 3 des trois groupes de lampes sont reliés directement au fil de ligne 4, Les conducteurs 5, 6 et 7, des mêmes
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groupes de lampes, sont reliés respectivement aux éléments de rhéostat ri, r2 et r3 qui constituent le rhéostat R comportant un seul organe de manoeuvre 8 (bouton, manette, curseur, etc..) dont la partie contactante est reliée au deuxième fil de ligne 9,
La partie contactante de l'organe de ma- noeuvre 8 est organisée de manière qu'elle puisse établir le contact avec le début de l'enroulement de l'un des éléments de rhéostat r2 et r3 tout en étant encore en contact avec la fin de l'enroulement de l'un des éléments de rhéostat précédant r1 et r2.
Lorsque l'on manoeuvre l'organe de commande 8, de manière que sa partie contactante coure sur l'en- ' semble du rhéostat R en partant du point A pour aller au point B, on provoque d'abord l'allumage progressif des lampes du groupe I; lorsque ces lampes sont arrivées à l'éclat maximum (résistance de l'élément rl au minimum), les lampes du groupe Ils' allument en veil- leuses ; lorsque l'on continue à manoeuvrer l'organe 8, on provoque l'extinction des lampes du groupe I et l'on augmente progressivement l'éclat des lampes du groupe II; lorsque ces lampes sont à leur éclat maximum (résis- tance d'élément r2 au minimum) les lampes du groupe III brûlent en veilleuses.
Lorsque l'on pousse à fond (vers B) l'organe de manoeuvre 8, on provoque l'extinc- tion des lampes du groupe II (celles du groupe I res- tant éteintes) et l'on augmente l'éclat des lampes du groupe III jusqu'au maximum (résistance de l'élément r3 au minimum).
On voit que le réglage de l'éclairement du dispositif se fait aussi simplement qu'on le ferait avec une lampe à pétrole dont on règle la hauteur de la mèche,
La manoeuvre inverse de l'organe 8 permet
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de repasser en sens inverse par tous les degrés d'é- clairement indiqués ci-dessus, jusqu'à extinction complète de toutes les lampes.
Il est évident que l'on peut monter dans chaque groupe un nombre quelconque de lampes, et que l'on peut monter un nombre quelconque de groupes de lampes dans chaque appareil, chaque groupe correson- dant à un élément de rhéostat.
La lampe portative qu'illustre la figure 2 et dont le schéma est représenté sur la figure 3, n'est qu'un exemple d'application du dispositif décrit ci-dessus et illustré par le schéma de la figure 1.
Cette lampe portative comporte une monture métallique formée de trois pieds tubulaires 10 portant trois couronnes 11, 12 et 13, dont les deux dernières supportent une enveloppe cylindrique en verre fantaisie 14, Cet ensemble est surmonté d'une lyre 15 destinée à supporter la lampe 16 et l'abat-jour 17. Une lampe 18, plus spécialement destinée à faire veilleuse est disposée à la partie supérieure de l'enveloppe 14 qui contient, à sa partie inférieure un rhéostat 19 dont l'unique bouton de commande 20 permet de régler séparé- ment l'intensité d'éclairage de chacune des lampes 16 et 18 et de provoquer leur extinction.
La disposition de la lampe 18 et du rhéostat 19 dans l'enveloppe cylindrique 14 est avantageuse en ce sens qu'elle crée un courant d'air de refroidissement dans la " cheminée " que constitue l'enveloppe 14, ce qui empêche tout échauffement exagéré du rhéostat et de la lampe 18.
Les connexions et éléments de l'appareil représenté sut la fig 2 ont été désignés sur la fig. 3 par les mêmes chiffres de référence. La veilleuse proprement dite est désignée par 18 et la lampe d'in- tensité plus forte par 16, ces lampes étant reliées,
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d'une part, au fil de ligne 4 et, d'autre part, au fil de ligne 9, par l'intermédiaire des éléments de rhéostat r1 et r2, dont le frotteur commun est actionné par le bouton central 20, visible sur la figure 2.
Le frotteur est organisé pour pouvoir être en contact avec le commencement de l'enroulement de l'élément r2 et de la fin de l'enroulement rl, de manière que la lampe 18 ne s'éteigne qu'au moment où la lampe 16 est déjà allumée.
Dans l'exemple de réalisation du rhéostat illustré par les figures 4 à 13 on a supposé, pour plus de simplicité, que l'enroulement résistant du rhéostat ne présente plus de solution de continuité. Le rhéos- tat comporte un axe conducteur 21 tournant dans un canon 22 fixé au couvercle 23 par son épaulement 24 et à l'aide d'un écrou 25. L'extrémité de l'axe 21 débouchant à l'extérieur du boîtier est rendue soli- daire d'un bouton de manoeuvre 26 en matière isolante.
Une potence 27, enfilée sur le canon 22 et rendue soli- daire de ce dernier à l'aide d'un écrou 28, supporte un anneau 29 en matière isolante et de préférence réfrac- taire, lequel anneau est fixé sur ladite potence à l'aide de la vis 30 et de l'écrou de serrage 31, La vis 30 est terminée par une tête 32 qui, en raison de la disposition que l'on vient de décrire, est reliée élec- triquement à l'axe 21 dont la partie inférieure (débou- chant du canon 22) porte une lame contactante élastique 33 fixée sur une bague 34 bloquée sur l'axe précité à l'aide d'une vis de serrage 35.
L'anneau 29 comporte une partie renforcée 36 dans laquelle est noyée une douille 37. La partie supérieure de la douille précitée porte une vis 38 des- tinée à serrer l'extrémité du conducteur constituant la résistance 39.
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La douille 37 et la tête 32 constituent ainsi les deux bornes du rhéostat.
La résistance 39 est constituée par un fil métallique approprié enroulé en hélice de manière à former un boudin qui, à son tour, est enroulé en hélice sur l'anneau-support 29.
L'anneau peut affecter des formes diverses: il peut, par exemple, avoir soit une section elliptique, soit une section en forme de il 8 " (fig. 8 et 10), soit une section en forme de " T " (fig. 9 et 11), soit en- core avoir toute autre forme appropriée. Cet anneau comporte des créneaux dont les embrasures 40 (fig.
10 et 11) sont destinées à recevoir la résistance, lesquel- les embrasures ont une profondeur suffisante (profon- deur presque égale au diamètre du boudin) pour éviter toute déformation et tout déplacement permanents des spires de la résistance et pour que l'effort de la lame contactante soit partiellement supporté par les merlons séparant les embrasures, dans le cas d'une résistance en fil fin dont les spires peuvent se cou- cher sous l'effort de la lame précitée,
Dans l'exemple représenté sur les figures 4, 5, 9 et 11 on a prévu, en plus des créneaux susvisés, des ouvertures 41 ménagées dans la branche centrale du " T ", ouvertures dont l'écartement angulaire corres- pond à celui qui sépare trois créna.aux. La résistance 39 est disposée alternativement autour du Il T " et autour de la tête seule du " T ",
en passant par les ouvertures 41, ce qui augmente,dans une certaine mesure, la longueur de l'enroulement,
La lame contactante 33 dont la largeur est légèrement supérieure à la distance séparant d'axe en axe deux créneaux voisins, rencontre, dans son mouve- ment de rotation, une spire (ou un groupe de spires)
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de la résistance, avant de perdre contact avec la spire précédente.
D'autre part, chaque groupe de spires est abordé par la lame précitée sous un angle favorable, laquelle lame n'exerce ainsi aucun effort sensible sur le fil et progresse tangentiellement aux spires préci- têes; autrement dit, et comme on peut le voir sur la figure 12, la lame contactante glisse le long des fils suivant la flèche A et ne les attaque pas par le travers comme cela se produit habituellement dans les rhéostats à curseur.
En outre, grâce à la disposition adoptée, la lame contactante peut glisser sur les merlons du support (merlons disposés entre les embrasures) sur lesquels elle exercera son effort pendant que les por- tions émergeantes des spires rencontrées, dépassant leur logement, subiront un léger déplacement ou un faible fléchissement élastique, tout en fournissant de multiples points de contact. Les spires de la résis- tance restent ainsi dans leurs embrasures respectives et ne sont soumises qu'à une usure très légère. Lorsque la lame contactante est à fond de course dans le sens des aiguilles d'une montre, elle vient buter contre une broche 42 et, n'étant plus en contact avec la résistance 39, elle ouvre le circuit, l'appareil fonc- tionne ainsi comme interrupteur.
Lorsque l'on tourne la lame précitée dans le sens inverse, elle bute, dans son autre position extrême, contre une broche 42' et court-circuite ainsi la résistance.
Dans le nouvel appareil, la variation d'intensité du courant (variation d'intensité qui est, comme on le sait, en fonction inverse de la variation de la résistance totale du circuit dans lequel est intercalé le rhéostat) est assurée progressivement et régulièrement sans solution de continuité ni interrup-
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tion quelconque, ce qui fait que dans un appareil d'éclairage par exemple, on peut passer depuis la veilleuse la plus faible jusqu'à l'éclat le plus vif en passant par un grand nombre d'intensités lumineuses intermédiaires.
La disposition adoptée dans le rhéostat présente encore l'avantage que l'on peut utiliser, pour la résistance, un fil de très grande longueur qui pourra, néanmoins, avoir un diamètre appréciable, ce qui diminue tout risque d'échauffement excessif, échauffement proportionnel, comme on le sait, au carré de l'intensité du courant et à la résistance du fil (c'est-dire inversement proportionnel à la section du fil).
Le mode d'enroulement du fil permet encore une aération parfaite de l'appareil.
Tout l'ensemble décrit ci-dessus est maintenu sur les deux broches 42 et 42' pouvant être fixées dans le fond 42 d'un boîtier 44 renfermant l'ap- pareil, lesquelles broches pénétrant respectivement dans la douille 37 et dans la tête 32. Une vis de serrage 45 rend solidaire la tête 32 de sa broche et bloque l'ensemble dans le boîtier muni de trous d'aé- ration 45'.
Dans l'exemple représenté sur la figure 13, le rhéostat est constitué par un support isolant 46 de forme annulaire portant l'enroulement résistant 47. Le support 46 est solidaire d'un pivot central 48 qui sert d'axe à une roue dentée 49 munie d'un bras 50 portant un frotteur interchangeable 51. Ce dernier est monté à la manière d'un balai de dynamo dans une pièce métallique 52 qui peut coulisser dans un orifice ménagé à cet effet dans le bras 50 et qui est soumis à l'action d'un ressort de contact 53. La partie infé-
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rieure de l'axe 48 porte une équerre 54 servant de palier à l'extrémité de l'axe de commande 55 qui porte le pignon denté 56 engrènant avec la roue dentée 49.
L'axe 55 prolongé à une distance quelconque, hors de l'appareil, porte un bouton ou volant de manoeuvre 57,
Ce dernier type de rhéostat peut permet- tre le réglage de grandes intensités, et peut, par conséquent être utilement appliqué au réglage du régime de marche d'un appareil tel qu'un appareil de chauf- fage (radiateur, four, fer à repasser, etc.,) et d'autres dispositifs analogues.
Au lieu de combiner en les réunissant en un seul appareil, les différents éléments d'un disposa tif d'éclairage, on peut les séparer les uns des autres comme le montre la figure 14 et mettre en circuit les différents éléments d'une résistance R (organisée à la manière de l'enroulement représenté sur les figures 4 et suivantes) au moyen d'un commutateur C (poire, etc) reliée à la résistance R au moyen d'un nombre approprié de conducteurs souples,
Il est évident que les exemples d'appareils de réglage progressif d'intensité, exemples décrits ci-dessus et illustrés par le dessin, ne sont fournis qu'à titre indicatif, étant donné qu'ils pesant subir toutes modifications de détails, sans que soit changé l'espritde l'invention.
C'est ainsi que le support annulaire du rhéostat pourrait être un support cylindrique ou pris- matique la lame contactante étant remplacée par un curseur qui se déplace suivant une génératrice du cy- lindre ou suivant une arête du prisme, l'enroulement du fil résistant étant toujours abordé tangentiellement par le curseur.
Il y a lieu de remarquer que le demandeur ;
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n'ignore pas l'existence (dans certains appareils de ohauffage, notamment dans les radiateurs électriques de chauffage domestique) d'une organisation comportant une résistance constituée par un fil enroulé en spires de façon à former un boudin, ce boudin étant ensuite enroulé lui-même sur une masse réfractaire dans laquelle sont disposés des créneaux circulaires, par exemple, destinés à loger ce boudin. Mais il s'agit là unique- ment d'une résistance sur laquelle n'est appelé à se déplacer aucun système contactant et dans laquelle la résistance mécanique de l'enroulement n'intervient en aucune façon.
De même dans ces organisations connues, les créneaux ne jouent aucun rôle au point de vue résis- tance mécanique puisque sur eux également ne se déplace aucun organe contactant.
Dans ces conditions, ce qui caractérise le rhéostat du dispositif d'éclairage progressif imaginé par le demandeur, c'est d'avoir appliqué audit rhéostat, c'est-à-dire à une résistance électrique réglable, des éléments connus en soi dans le domaine public, mais qui s'y trouvaient épars, de les avoir réunis en leur faisant jouer un rôle différent de celui qu'ils jouaient précédemment.
C'est ainsi que dans son invention, l'ap- plication du double enroulement a pour résultat de pré- senter les spires à l'attaque de l'organe contactant d'une manière qui réduit au minimum l'effort mécanique que subissent ces spires, d'avoir par suite augmenté au maximum la résistance mécanique de l'enroulement, résul- tat industriel auquel concourt l'organisation des cré- neaux dont la profondeur est appropriée dans chaque cas particulier à la section du fil de l'enroulement, ces créneaux supportant presque tout l'effort mécanique de l'organe contactant, le tout concourant à une combinai- son nouvelle formée par la réunion de ces trois éléments:
double enroulement, créneaux à embrasure profonde,
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organe contacteur, cette combinaison étant un rhéostat à action progressive dont les applications sont très nombreuses,
REVENDICATIONS @ 1. Dispositif de réglage progressif d'in tensité organisé pour être alimenté en courant électri- que par deux fils de ligne seulement et caractérisé par la combinaison, dans un seul appareil tel qu'un lustrer une lampe portative, une torchère, etc., d'une, de deux ou de plusieurs lampes (ou groupes de lampes) avec un rhéostat disposé dans le corps de l'appareil d'éclai- rage, rhéostat qui comporte un seul organe de commande (bouton, manette, curseur, etc..)
et qui peut être divisé en autant d'éléments qu'il y a de lampes (ou groupes de lampes ou organes analogues) à commander, lesquels éléments peuvent être disposés à la suite les uns des autres ou en parallèle, pour être parcourus par la partie contactante de l'unique organe de comman de, de manière que l'on puisse régler l'intensité du courant passant par les lampes (et par conséquent l'intensité lumineuse du dispositif ou les organes analogues), effectuer la commutation des différentes lampes (ou groupes de lampes ou organes analogues) et déterminer leur extinction individuelle successive ou simultanée par la simple manoeuvre de l'unique organe de commande disposé à portée de la main.
2. Un dispositif de réglage progressif d'intensité comme spécifié sous 1 et dans lequel la commande des différents éléments du rhéostat peut être obtenue à distance au moyen d'un dispositif quelconque de commutation à contacts multiples, relié à l'appareil (contenant le rhéostat) par un câble souple comportant le nombre de conducteurs néoessaire'..
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3. Un dispositif de réglage progressif d'intensité comme spécifié sous 1 et dans lequel le rhéostat (pouvant former interrupteur et pouvant être organisé pour servir de potentiomètre) est caractérisé par le fait que la résistance est constituée par un fil métallique approprié enroulé en hélice pour former un boudin, lequel boudin est à son tour enroulé en hélice sur un support droit ou annulaire, de section appropriée et muni de créneaux qui maintiennent l'en- roulement, cette disposition qui entraîne la suppres- sion des plots ayant pour effet d'assurer, dans le plus faible encombrement possible et avec le maximum de garantie, le passage du courant, par un seul arti- fice de contact, avec l'attaque progressive de frac- tions de résistance rendues aussi petites qu'on le voudra.
4. Un dispositif de réglage progressif d'intensité comme spécifié sous 1 et dans lequel le rhéostat est caractérisé par le fait que les embrasu- res des créneaux ont une profondeur suffisante pour que les merlons qui les séparent supportent l'effort mécanique du frotteur du rhéostat, effort qui ne s'exercera donc pas sur l'enroulement qui est ainsi ménagé, ce qui est d'une importance capitale lorsque ledit enroulement est en fil fin.
5. Un dispositif de réglage progressif d'intensité comme spécifié sous 1 et dans lequel le contacteur ou frotteur du rhéostat aborde tangentiel- lement chaque élément de spire, c'est-à-dire qu'il se déplace en glissant le long du fil et non pas en frottant par son travers.
6. Un dispositif de réglage progressif d'intensité comme spécifié sous 1 et dans lequel le rhéostat, organisé, d'une part pour supporter de fortes
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intensités et d'autre part pour être utilsé dans des' appareils tels que des appareils de chauffage (radia- teurs, fours, fers à repasser, ete) est caractérisé par le fait que le curseur ou frotteur comporte un balai interchangeable qui peut coulisser dans son logement et qui est soumis à l'action d'un ressorte
RÉSUMÉ SUCCINCT
Combinaison dans un seul appareil tel qu'un lustre, d'un certain nombre de lampes avec un rhéostat comportant un seul organe de commande et pouvant être divisé en autant d'éléments qu'il y a de lampes à commander,
ces éléments et l'organe de commande précités coopérant de manière à permettre de régler l'intensité du courant passant par les lampes.d'effecture la commu- tation de ces dernières et déterminer leur extinction individuelle, successive ou simultanée par la simple manoeuvre dudit organe de commande,