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Lanterne électrique de mine.
On sait que, dans les lanternes de mine, on remplit la chambre dans laquelle se trouve la lampe électrique à incandes- cence et qui est limitée vers l'extérieur par la cloche de pro- tection connue, d'un gaz (en particulier acide carbonique) empê- chant les explosions. Ce gaz est mis sous pression ; la surpres- sion agissant sur une membrane ou similaire ferme le contact élec- trique qui permet l'amenée du courant à la lampe à incandescence.
Si la cloche de protection et avec elle parfois aussi la lampe est détériorée, la surpression tombe aussitôt, ce qui a pour suite l'ouverture du contact et la coupure du courant, tandis qu'en même temps le gaz enveloppant la lampe ou son filament em- pêche une explosion.
Une telle lanterne de mine n'est utilisable que s'il existe une étanchéité particulièrement bonne entre la cloche de protec- tion et le boîtier de la lampe, laissant possible néanmoins le remplacement de la lampe. Mais l'expérience montre qu'avec le
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dur service de la mine on peut à peine obtenir une étanchéité restant longtemps efficace, par suite par exemple de l'action corrosive de l'air de la mine chargé en humidité. Il s'y ajoute que les remplacements nécessaires de la lampe des douilles ou des verres de protection, par exemple pour le nettoyage, sont effectués dans la mine elle-même, c'est-à-dire au fond, donc que ces travaux ne peuvent nullement être effectués avec le même soin que dans l'atelier de jour.
Par contre, l'invention réside dans le fait que la lanterne avec la cloche de protection renfermant le gaz comprimé est éta- blie comme un corps complètement fermé en soi et muni d'un file- tage, corps qui est vissé à la place de la lampe à incandescence dans la monture du boîtier de la lanterne de mine. La monture elle-même se trouvant dans le boîtier de la lanterne doit être établie de la manière connue contre les coupa de grisou afin que, lors du remplacement de cet ensemble, il ne puisse pas se produi- re d'explosion par formation d'étincelles. Le détail de l'exécu- tion de cette monture ne fait néanmoins pas partie de l'objet de l'invention.
De cette manière est créé un ensemble particulier qui est vissé dans la lanterne de mine à la place de la lampe. Lors des remplacements, réparations, etc., nécessaires, cet ensemble fa- briqué complètement fini au jour dans les ateliers appropriés, est remplacé dans la mine. Etant donné qu'ainsi la chambre enfer- mée par la cloche de protection de la lanterne ne se trouve plus sous pression de gaz, l'étanchéité n'est plus de toute première importance car un défaut d'étanchéité ne provoque plus une chute de tension et l'inutilisation de la lanterne, Si donc en démon- tant la lanterne dans la mine l'étanchéité n'est pas exécutée d'une manière si parfaite que l'on puisse la considérer comme per- manente,
ceci n'influe pas sur la sécurité de marche de la lan- terne puisque c'est d'abord l'ensemble qui forme la partie de la lanterne dans laquelle se trouve le gaz anti-explosif sous pres-
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sion et sur laquelle agit le contact déterminant le fonctionne- ment de-la lanterne.
Avec un tel ensemble, non seulement il n'est plus nécessai- re d'introduire dans la lanterne le gaz anti-explosif à l'aide d'une capsule ou similaire, mais encore il est maintenant possi- ble d'amener le gaz. à l'aide d'une soupape de décharge dans la cavité où se trouve la lampe à incandescence, la tubulure d'en- trée pouvant être fermée de manière complètement étanche après introduction du gaz.
Il est bon ici d'utiliser pour le contact un ressort creux recourbé dont l'extrémité ouverte est en relation avec la cham- bre creuse remplie par le gaz sous pression et qui est posé d'autre part dans un évidement du support de socle de lampe. La pression de gaz fait allonger le ressort et son extrémité libre servant d'organe de contact vient toucher un contre-contact. Si ce contre-con.tact est relié électriquement avec la monture dans laquelle est vissé le socle fileté de l'ensemble et si le res- sort est relié de son côté électriquement avec le socle fileté de la lampe à incandescence qui se trouve dans l'ensemble, on obtient ainsi l'amenée du courant à la douille de la lampe.
L'autre pôle conducteur peut être constitué de la manière habi- tuelle par un doigt vissé central.
Le dessin représente un exemple d'exécution de la nouvelle lanterne de mine ; la fig.l montre une élévation avec coupe par- tielle de la lanterne. Les fig.2 et 4 sont une coupe verticale, la fig. 3 une vue par dessus de l'ensemble.
Cet ensemble se compose d'un support 1 en matière isolante par exemple en résine artificielle, céramique ou similaire, de forme annulaire. Ce support présente un téton central 2 vertical vers le haut et muni d'un filetage, au travers duquel passe au centre le pôle 3, L'extrémité inférieure de ce doigt polaire dépasse dans un évidement central 4 du support 1, évidement muni à sa partie inférieure de pas de vis. Ces pas de vis sont munis
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d'une garniture métallique 5. Dans ces pas de vis est vissé le socle fileté 6 de l'ampoule 7. L'ampoule est enfermée dans une chambre creuse limitée par le verre de protection 8. Ce verre de protection porte un filetage intérieur 9 grâce auquel il est vissé sur un filetage extérieur correspondant de l'ensemble 1 et fermé ensuite de manière étanche en 10 par un scellement.
Pour l'introduction du gaz anti-explosif sous pression est prévue une soupape de sûreté. Un ressort à volute 11 s'appuie en bas sur une bague filetée 12 avec ouverture de passage, bague qui est vissée dans une garniture métallique 13. La garniture métallique se trouve à l'intérieur du support isolant 1. Le res- sort 11 se trouvant dans la chambre creuse 14 pousse une petite bille 15 contre l'ouverture d'un canal de passage 16, qui se trouve dans une pièce métallique 17 estampée dans le corps iso- lant 1. Cette pièce métallique en forme de tubulure creuse est munie d'un filetage intérieur et ouverte vers le haut, de sorte que l'on peut y visser la valve d'une pompe par exemple. A l'ai- de d'une telle pompe est introduit le gaz anti-explosif, par exemple l'acide carbonique, sous pression dans la chambre limitée par le verre protecteur 8.
Quand ceci est fait, la cavité de la tubulure 17 est scellée de sorte qu'existe vers l'extérieur une fermeture parfaitement étanche. La soupape ne sert donc qu'à l'introduction du gaz sous pression.
Dans le support 1 en matière isolante est prévu de plus un canal 18 s'étendant sur le secteur circulaire,, concentrique au milieu du support et maintenu fermé à la partie supérieure par un couvercle 19. Dans ce canal est placé un ressort recourbé 20, creux. Il s'agit d'un ressort semblable à ceux utilisée par exem- ple dans les manomètres. Ce ressort est ouvert à une extrémité et cette extrémité est constituée comme tubulure creuse 21 dépassant vers le bas. Cette tige creuse pénètre dans un tube 22 qui est en liaison électrique avec la garniture métallique filetée 5 de l'évidement central 4 servant à fixer l'ampoule 7. Pour une bonne
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étanchéité les deux tubulures 21 et 22 sont lutées ensemble.
L'extrémité libre du ressort creux 20 est constituée comme pièce de contact 23 qui peut venir toucher un contre-contact 24, lorsque le ressort s'allongeant sous l'effet de la pression vient dans la position indiquée en pointillés sur la fig.3. La pièce de contact 24 est reliée électriquement avec la garniture métalli- que du tube de contact 2, par une conduite 2b noyée dans le corps isolant et par la languette 26.
La fig,l permet de voir l'ensemble avec le tube fileté 2 et le verre protecteur 8 dans lequel se trouve l'ampoule 7 avec ses raccords de ligne et dans lequel le contact pour l'amenée du courant est fermé par le gaz anti-explosif sous pression. Cet ensemble est vissé à la place de l'ampoule dans le socle 27 d'une lanterne de mine d'exécution habituelle. Cette lanterne présente la cloche de protection 28 en verre fort et aussi le tamis métal- lique 29 entourant cette cloche. La lanterne est munie de la ma- nière habituelle des raccords 30 pour l'amenée du courant.
.Comme l'on voit, l'ensemble est monté comme une ampoule ordinaire dans la lanterne de mine. L'ensemble est exécuté ici de telle manière qu'en cas de détérioration du verre protecteur 8 ou d'autres incidents, la disparition de la pression de gaz ouvre le contact d'amenée de courant et qu'en même temps le rem- plissage de gaz exerce son effet anti-explosif.
La cloche de protection proprement dite 28 de la lanterne ne nécessite plus une étanchéité aussi rigoureuse que lorsque la chambre entourant cette cloche est remplie de gaz comprimé. Les remplacements et changements ainsi que les nettoyages peuvent donc être effectués sans difficulté au fond, parce que la partie sensible, qui intéresse la sécurité contre l'explosion, c'est-à- dire le corps d'ensemble, est complètement terminé de fabrication au jour et est simplement vissé comme une ampoule ordinaire dans la lanterne.
L'amenée du courant passe par les montures filetées 2, 6
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ainsi que par le doigt 3 qui, en vissant l'ensemble, vient en liaison électrique avec le doigt polaire 31 de la lanterne.
Le dessin montre à la fig.4 en coupe verticale une autre exécution dans laquelle le corps vissé présente extérieurement l'aspect exact de l'ampoule à incandescence ordinaire, c'est ainsi qu'il existe une enveloppe extérieure 8 qui fait suite à la partie bombée de l'enveloppe intérieure 7 de l'ampoule ; entre les deux, reste la chambre remplie du gaz anti-explosif. Le rem- plissage du gaz a lieu dans ce cas par le même procédé que celui qui est employé habituellement pour le remplissage des ampoules.
L'enveloppe extérieure 8 se termine par un appendice en verre 32, dans les évidements centraux 33 duquel est glissée l'extrémité correspondante de l'enveloppe 7 de l'ampoule qui y est fixée par un scellement ou similaire. A travers les appendices 34 dépassant vers l'intérieur de l'enveloppe de l'ampoule passent les fils 35 et 36, le fil 36 étant relié au filetage conducteur 37 du socle et le fil 35 au contact 38.
Dans cette exécution on utilise également un ressort creux 20 placé dans un évidement de l'appendice en verre 32. Par le canal 21 qui débouche dans la chambre du gaz sous pression, ce gaz arrive dans le ressort creux et l'allonge, de sorte que le contact 23 prévu dans le ressort creux vient toucher le contre- contact 24. Ce contre-contact est fixé au filetage conducteur 37 du socle.
Dans cette exécution, le corps d'ensemble a donc reçu dans toutes ses parties la forme extérieure d'une ampoule ordinaire, ce qui facilite la manipulation et correspond aux conditions d'en- combrement dans la lanterne de mine.
REVENDICATIONS.
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Electric mine lantern.
It is known that, in mine lanterns, the chamber in which the incandescent electric lamp is located and which is limited outwards by the known protective bell, is filled with a gas (in particular acid carbonic) preventing explosions. This gas is put under pressure; the overpressure acting on a membrane or the like closes the electrical contact which allows current to be supplied to the incandescent lamp.
If the protective bell and with it sometimes also the lamp is damaged, the overpressure falls immediately, which results in the opening of the contact and the cut of the current, while at the same time the gas enveloping the lamp or its filament Prevents an explosion.
Such a mine lantern can only be used if there is a particularly good seal between the protective cover and the housing of the lamp, nevertheless making it possible to replace the lamp. But experience shows that with the
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In the hard service of the mine, it is hardly possible to obtain a seal which remains effective for a long time, for example owing to the corrosive action of the air in the mine loaded with moisture. In addition, the necessary replacements of the lamp, sockets or protective glasses, for example for cleaning, are carried out in the mine itself, that is to say at the bottom, so that these works do not can in no way be carried out with the same care as in the day workshop.
On the other hand, the invention lies in the fact that the lantern with the protective bell containing the compressed gas is established as a body completely closed in itself and provided with a thread, which body is screwed in place of the incandescent lamp in the mine lantern housing mount. The mount itself in the housing of the lantern must be secured in the known manner against firedamp coupa so that, when replacing this assembly, there is no possibility of an explosion by formation of firedamp. Sparks. The detail of the execution of this frame is nevertheless not part of the object of the invention.
In this way a special assembly is created which is screwed into the mine lantern instead of the lamp. In the event of necessary replacements, repairs, etc., this completely finished assembly manufactured in the appropriate workshops is replaced in the mine. As the chamber enclosed by the protective bell of the lantern is no longer under gas pressure, the tightness is no longer of prime importance because a leakage no longer causes a drop of tension and the lack of use of the lantern, If, therefore, by dismantling the lantern in the mine the sealing is not executed in such a perfect way that it can be considered permanent,
this does not affect the operating safety of the lantern since it is first of all the assembly which forms the part of the lantern in which the anti-explosive gas is located under pressure.
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and on which acts the contact determining the operation of the lantern.
With such an assembly, not only is it no longer necessary to introduce the anti-explosive gas into the lantern by means of a capsule or the like, but it is also now possible to supply the gas. . by means of a relief valve in the cavity where the incandescent lamp is located, the inlet pipe being able to be closed completely tight after introduction of the gas.
It is good here to use for the contact a curved hollow spring, the open end of which is in relation to the chamber filled with the pressurized gas and which is placed on the other hand in a recess of the base support of lamp. The gas pressure causes the spring to lengthen and its free end serving as a contact member comes into contact with a counter-contact. If this counter-contact is electrically connected with the mount in which the threaded base of the assembly is screwed and if the spring is connected on its side electrically with the threaded base of the incandescent lamp which is in the 'together, we thus obtain the supply of current to the lamp socket.
The other conductive pole can be formed in the usual way by a central screwed finger.
The drawing shows an example of the execution of the new mine lantern; fig.l shows an elevation with partial section of the lantern. Figs. 2 and 4 are a vertical section, fig. 3 a view from above of the assembly.
This assembly consists of a support 1 of insulating material, for example artificial resin, ceramic or the like, of annular shape. This support has a central pin 2 vertical upwards and provided with a thread, through which the pole 3 passes in the center, The lower end of this pole finger protrudes into a central recess 4 of the support 1, recess provided at its lower part of thread. These threads are provided
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a metal seal 5. In these threads is screwed the threaded base 6 of the bulb 7. The bulb is enclosed in a hollow chamber limited by the protective glass 8. This protective glass has an internal thread 9 by which it is screwed onto a corresponding external thread of the assembly 1 and then closed in a sealed manner at 10 by a seal.
For the introduction of the anti-explosive gas under pressure, a safety valve is provided. A volute spring 11 rests at the bottom on a threaded ring 12 with a passage opening, which ring is screwed into a metal packing 13. The metal packing is located inside the insulating support 1. The spring 11 is located. located in the hollow chamber 14 pushes a small ball 15 against the opening of a passage channel 16, which is located in a metal part 17 stamped in the insulating body 1. This metal part in the form of a hollow tube is provided with an internal thread and open upwards, so that the valve of a pump for example can be screwed into it. Using such a pump, the anti-explosive gas, for example carbonic acid, is introduced under pressure into the chamber limited by the protective glass 8.
When this is done, the cavity of the tubing 17 is sealed so that there is a perfectly tight closure to the outside. The valve is therefore only used for the introduction of pressurized gas.
In the support 1 of insulating material is further provided a channel 18 extending over the circular sector ,, concentric in the middle of the support and held closed at the upper part by a cover 19. In this channel is placed a curved spring 20, hollow. This is a spring similar to those used, for example, in pressure gauges. This spring is open at one end and this end is formed as a hollow tube 21 projecting downwards. This hollow rod enters a tube 22 which is in electrical connection with the threaded metal fitting 5 of the central recess 4 serving to fix the bulb 7. For a good
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sealing the two pipes 21 and 22 are lute together.
The free end of the hollow spring 20 is formed as a contact piece 23 which can come into contact with a counter-contact 24, when the spring stretching under the effect of the pressure comes into the position indicated in dotted lines in fig. 3. . The contact piece 24 is electrically connected with the metal lining of the contact tube 2, by a pipe 2b embedded in the insulating body and by the tongue 26.
Fig, l shows the assembly with the threaded tube 2 and the protective glass 8 in which the bulb 7 is located with its line connections and in which the contact for the current supply is closed by the anti-gas. -explosive under pressure. This assembly is screwed in place of the bulb in the base 27 of a standard execution mine lantern. This lantern has the protective bell 28 made of strong glass and also the metal screen 29 surrounding this bell. The lantern is provided in the usual manner with connectors 30 for the supply of the current.
As can be seen, the assembly is mounted like an ordinary bulb in the mine lantern. The assembly is implemented here in such a way that in the event of damage to the protective glass 8 or other incidents, the disappearance of the gas pressure opens the current supply contact and at the same time the filling. gas exerts its anti-explosive effect.
The actual protective bell 28 of the lantern no longer requires such rigorous sealing as when the chamber surrounding this bell is filled with compressed gas. Replacements and changes as well as cleaning can therefore be carried out without difficulty at the bottom, because the sensitive part, which concerns the safety against explosion, that is to say the whole body, is completely finished production. to the day and is simply screwed like an ordinary bulb in the lantern.
The current feed passes through the threaded mounts 2, 6
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as well as by the finger 3 which, by screwing the assembly, comes into electrical connection with the pole finger 31 of the lantern.
The drawing shows in fig. 4 in vertical section another execution in which the screwed body externally presents the exact appearance of the ordinary incandescent bulb, thus there is an outer casing 8 which follows the curved part of the inner envelope 7 of the bulb; between the two, remains the chamber filled with anti-explosive gas. The filling of the gas takes place in this case by the same process as that usually employed for filling the ampoules.
The outer casing 8 ends with a glass appendage 32, in the central recesses 33 of which is slipped the corresponding end of the casing 7 of the ampoule which is fixed thereto by a seal or the like. The wires 35 and 36 pass through the appendages 34 protruding towards the interior of the envelope of the bulb, the wire 36 being connected to the conductive thread 37 of the base and the wire 35 to the contact 38.
In this embodiment, a hollow spring 20 is also used, placed in a recess of the glass appendage 32. Via the channel 21 which opens into the pressurized gas chamber, this gas arrives in the hollow spring and extends it, so that the contact 23 provided in the hollow spring comes into contact with the counter-contact 24. This counter-contact is fixed to the conductive thread 37 of the base.
In this embodiment, the overall body has therefore received in all its parts the external shape of an ordinary bulb, which facilitates handling and corresponds to the space requirements in the mine lantern.
CLAIMS.
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