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LAMPE' à ARC, EN PARTICULIER POUR PROJECTIONS CINEMATOGRAPHIQUES
La présente invention concerne une lampe à arc, et plus particulièrement une lanterne de projection, d'un modèle perfectionné.
Cette lampe a été spécialement étudiée en vue de l'emploi de nouveaux charbons positifs à âme spéciale, à grand rendement lumineux, qui ont été récemment mis au point pour. les projecteurs de grande puissance, pour les '\. projecteurs cinématographiques en -particulier, On sait que ces nouveaux charbons se présentent sous la forme de longs crayons minces comportant une âme centrale,, un tube de carbone et'un revêtement métallique.
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Ces charbons, dont le rendement lumineux est plus élevé que celui des charbons positifs précédemment utilisés, présentent par contre certains inconvénients. C'est ainsi qu'ils s'usent plus rapidement et qu'ils exigent, pour obtenir un fonctionnement satisfaisant, une plus grande constance de la tension d'alimentation aux bernes de l'arc.
Cependant, du fait de leur faible diamètre et de leur grande longueur, ils sont plus susceptibles gué d'autres de se courber sous l'influence de réchauffement qu'ils subissent, Malgré le revêtement conducteur'qui lescouvre, leur résistance électrique n'est d'ailleurs pas négligeable et, s'ils sont alimentés comme d'habitude par leur extra'- mité froide, il en résulte suivant leur état d'usure une chute de tension variable, c'est-à-dire une variation de la tension d'alimentation aux bornes de l'arc, qu'il importe justement d'éviter.
Conformément à l'invention ces différentes difficultés seront résolues très simplement grâce à un mode de fixation particulier du charbon négatif, que l'on maintiendra en position à peu de distance de l'arc en l'obligeant à glisser dans une pièce servant à la fois de guide et de prise de courant.
L'invention comporte en outre différentes particula- rités qui seront décrites de façon détaillée en se repor- tant aux figures ci-jointes. Il doit être bien entendu cependant que ces figures ne sont données qu'à titre d'exemple, pour mieux faire comprendre l'invention, mais sans aucun caractère limitatif.
Les figures 1 et 2 montrent en perspective, sous des angles différents, une lanterne de projection conforme à l'invention.
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Sur la figure 1 on voit en 1 une des deux parois latérales mpbiles et en 2 un capot terminal également mobile qui donnent accès au mécanisme lorsque l'arc est éteint.
Sur la figure 1 on voit encore en 3 et 4 deux boutons de commande qui permettent d'agir respectivement sur l'avancement des deux charbons et en 5 et 6 deux boutons qui permettent de régler la position d'un miroir réflecteur fixé en arrière de l'arc.
La figure 2 représente la lanterne ouverte. Afin de montrer le mécanisme, l'une des parois mobiles 1 a été complètement enlevée de ses charnières 51 et le capot 2 est ouvert. Le charbon négatif 7 et le charbon positif 10 ont également été écartés.
Sur cette figure on voit en 8 le tube qui porte le charbon négatif, fixé sur un support 9 se déplaçant lui- même sur des glissières 15, sous l'acticn d'un système d'en- traînement qui sera décrit avec plus de détail à propos de la figure 5.
Le tube 8 qui porte le charbon 7 traverse suivant son axe le fond arrière de la lanterne et passe dans une ouver- ture percée au centre d'un miroir concave 31 porté par trois guides 32. Ce tube passe ensuite entre deux demi-coquilles 33 portées par des tiges 34 et qui, dans la position de repos où elles sont représentées, protègent le miroir contre les projections qui se produiraient au moment de l'allumage.
Lorsque l'arc est allumé, les deux coquilles 33 s'écartent de part et d'autre du charbon négatif et s'effacent sur les. deux cotés de la lanterne, en dehors du flux lumineux,
Ainsi qu'il sera expliqué à propos de la figure 4 le mouvement d'écartement des coquilles 33 est lié par un mé- canisme avec la manoeuvre en 38 de l'obturateur 11 du prcjec- teur.
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On voit également sur la figure 2 le dispositif de support et d'entraînement du charbon pqsitif. Ce charbon est représenté en 1, et en 11 est représentée la pince dans laquelle il est maintenu. Cette pince se compose de deux mâchoires contenant des pièces en V, les unes fixes les autres appuyées par un ressort, et que l'on peut ouvrir au moyen d'un levier 13 lorsque l'on veut mettre en place ou charger le charbon. La forme en V des mâchoires permet d'ailleurs d'utiliser à volonté des charbons de différents diamètres. En fonctionnement normal, la pièce 11 se trouve à quelques centimètres seulement de l'extré- mité du charbon à laquelle jaillit l'arc. A cette distance le recouvrement métallique du charbon n'est pas encore volatilisé; on a donc un excellent contact entre le charbon et son support.
Ainsi qu'il a été dit ci-dessus, le charbon positif 10 glisse entre les mâchoires 11 qui lui servent à la fois de guide à proximité de son extré- mité, et d'amenée de courant. Le câble d'alimentation vient en effet se fixer en 12 sur la pièce 11: Ce câble n'a,pas été représenté sur la figure 2 mais seulement sur la figure 3 qui montre avec plus de détail le dispositif d'entraîne- ment du charbon positif,
Comme on le voit sur les figures 2 et 3 le charbon positif 10 est poussé peu à peu par son extrémité arrière, pour compenser son usure, par une tige 16 portée par un support 17.
Ce support qui repose en 18 sur deux glissières 15 est entraîné par une tige filetée 19, entraînée elle- même par un mécanisme 21, 22, 23 et par un moteur élec- trique 29. On a représenté en 20 une butée terminale.
Conformément à un mode de réalisation préféré de l'inven- tion le moteur 29 est indépendant de celui qui entraîne d'autre part le charbon négatif et ces deux moteurs sont
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alimentés sous la tension même de l'arc: on a ainsi l'avan- tage d'une part de pouvoir régler à volonté et séparément au moyen de rhéostats convenables la vitesse d'entraînement des deux charbons et l'on profite d'autre part de l'action régulatrice provenant de l'accroissement de tension aux bornes de l'arc lorsque l'écartement des charbons tend à augmenter,
On remarquera encore sur la figure 3, concernant l'en- traînement du charbon positif, deux dispositions particu- lières.
Afin de permettre d'abord de déplacer à volonté, au moyen du bouton 3, la pièce 17 sur ses glissières 15' indépendamment de l'action du moteur, on a prévu en 24 un système à friction qui est réglé de façon à ne permettre de glissement que, sous l'action du bouton 3. on a prévu d'autre part un dispositif spécial qui assure entre certaines limites le retour du charbon positif lorsqu'au moyen du bouton 3 on ramène en arrière la pièce 17. autrement en effet, lorsque la pièce 17 recule, le charbon 10, pincé dans la pièce il demeurerait en place.
Son retour est assuré par des ressorts 28 qui ramènent en arrière la pièce 11, montée elle-même sur glissières. Ces ressorts sont réglés au moyen des bagues 26 de telle façon que lorsque la pièce 17 avance et pousse le charbon 10 c'est d'abord la pièce 11, 12, 13, 14 qui est entraînée jusqu'au moment où les extrémités des cylindres 14 viennent buter sur les bagues 26, A ce moment la pièce 11 s'immo- bilise et le charbon commence à glisser entre les mâchoires 11. De même lorsque la pièce 10 revient en arrière, les ressorts 28 entrent de nouveau en jeu pour ramener la pièce il à la suite de la pièce 17. L'amplitude de ce mouvement est donnée par la longueur des ressorts 28.
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Quelques centimètres suffisent en pratique, Il est bien entendu que les modes de réalisation indiqués, en par- ticulier sur la figure 3, sont essentiellement schématiques et que ces dispositions seront complétées en pratique par toutes dispositions de détail convenables. C'est ainsi que la prise de contact entre la pièce 17 et la tige filetée 19 qui l'entraîne peut être relâchée par une pince 3 0 que l'on voit sur la figure 2 et qui permet de faire glisser librement la pièce 17 sur les tiges 15. C'est ainsi encore qu'une coupelle sera disposée entre les deux cylindres 14 pour recueillir les déchets provenant de la combustion des charbons, etc...
Les figures 4, 5 et 6 montrent enfin d'autres dispo- sitions particulières de l'appareil.
La figure 4 montre la façon dont peut être réalisé le volet qui évite les projections d'impuretés sur le miroir pendant la période d'allumage de l'arc et comment le mouvement de ce volet peut être combiné par un méca- nisme simple 35, 56, 37, 38, 39, avec l'ouverture de l'obturateur composé des deux diaphragmes 40 et 41.
On voit sur la figure que le volet est divisé en deux demi-coquilles 33 qui viennent embrasser le support du charbon négatif tant que l'obturateur est fermé, c'est-à- dire au repos et pendant l'allumage. Cette forme de coquille permet une protection très efficace du miroir. Ses diamè- tres interne et externe correspondent à l'ouverture interne et externe du miroir. Quand l'arc est allumé le mouvement du levier 38 qui commande l'obturateur écarte d'abord les coquiles 33 et vient les placer sur les cotés de l'arc avant d'ouvrir la fenêtre 11 et d'envoyer la lumière sur l'écran.
On obtient ainsi un éclairage progressif de l'écran, sans trainées dues au déplacement des coquilles dans le flux,lumineux entre l'arc et le 'réflecteur. -
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La figure 5 montra quelques détails concernant le dispositif d'entrainement du charbon négatif et le systéms d'avance ou de recul rapide qui sert pour l'allumage.
La pièce 9 portant le charbon négatif, dont l'extrémité du côté de l'arc doit demeurer à une distance bien déter- minée du réflecteur, est avancée progressivement, au fur et. à mesure de l'usure du charbon par le moyen d'un pignon 44 et d'une vis tangente 43 entraînée elle-même par un petit moteur. Ce moteur qui est de préférence indépendant de celui qui entraîne le charbon positif, comme il a été expliqué plus haut, n'est pas représenté sur la figure.
On voit seulement en 41 et 42 le début de ce mécanisme.
En fonctionnement normal le pignon 44 est fixé sur son axe et il entraine la pièce 9 suivant la rotation de la vis tangente. Pour l'allumage on peut au contraire, a. u moyen du bouton 4 faire tourner le pignon autour de son axe et faire ainsi courir le porte charbon rapidement au long de la vis tangente. Un système de friction réglable représentéen 47, 48,49 et 50, oppose une résistance suffisante à ce mouvement pour qu'il ne se produise pas de lui-même sous l'action de la vis tangente mais seulement lorsque l'on agit sur le bouton d'allumage.
La figure 6 montre enfin une disposition avantageuse de la chemise de refroidissement et d'évacuation des gaz.
Comme on le voit sur'cette figure, les parois latérales de la. chambre et la porte mobile sont protégées par une paroi protectrice interne 55 qui se prolonge en 56 jusque. la partie supérieure de cette chambre,
On remarquera particulièrement la disposition du ture d'évacuation composé de deux parties concentriques 53 et 54. La partie centrale expulse les gaz très chauds venan de l'arc et de la chambre centrale, tandis que la partie
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annulaire expulse l'air de refroidissement qui est passé entre la chemise et l'enveloppe. La disposition concentrique de ces deux tuyaux assure, par suite de l'échauffement élevé du tube central, une aspiration énergique de l'air qui refroidit l'enveloppe.
Elle évite également le mélange de ces deux courants gazeux à l'intérieur de l'appareil et assure un refroidissement très efficace de la paroi externe.
Il doit être bien entendu enfin que .toutes les dispositions indiquées sur les figures ci-jointes et décrites ci-dessus sont données seulement à titre d'exem- ple et qu'elles sont susceptibles dans le domaine de l'invention de nombreuses variantes.