LAMPE ELECTRIQUE A INCANDESCENCE.
Le filament des lampes électriques à incandescence, dont le corps incandescent consiste en un filament spiralé dont les extrémités sont tendues en ligne droite entre deux conducteurs rigides d'amenée du courant, subit des efforts mécaniques résultant de la dilatation calorifique qui se produit au moment de la mise en circuit et hors circuit. Ces efforts sont susceptibles d'abréger la durée de vie du corps incandescent, surtout lorsque la fréquence de commutation est très grande, comme dans le cas des lampes pour signaux clignotants. La dilatation calorifique ne peut être absorbée
par les extrémités en ligne droite du filament spiralé, qui sont fixées sous forme pratiquement rigide sur les conducteurs d'amenée du courant, car elles sont trop courtes et elles sont à une température sensiblement inférieure
à celle de la spirale et à laquelle le wolfram ne se déforme pas facilement.
Les efforts de dilatation qui en résultent doivent donc être compensés par la spirale elle-même et, avec les formes connues de spirales courantes, cette compensation s'effectue par une flexion de la spirale, c'està-dire de son axe, dans une direction déterminée, ainsi qu'on l'a constaté
au moyen d'appareils optiques appropriés. En cas de mises en circuit et hors circuit répétées, cette flexion se produit toujours dans le même sens. Telle est probablement la raison pour laquelle la durée des spirales de cette nature est relativement courte en cas d'une grande fréquence des commutations, par exemple dans celui des signaux clignotants, et pour laquelle elles cessent déjà de fonctionner après 25.000 commutations environ par exemple.
On remédie à cet inconvénient suivant l'invention en complétant dans les lampes du type précité le corps incandescent spiralé, en un point
au moins, par une boucle de fil qui en absorbe les dilatations calorifiques
et dont le diamètre du noyau est supérieur à celui de la spirale proprement dite.
Ce prolongement en forme de boucle ou d'étrier de l'extrémité de la spirale, qui peut englober une fraction d'une spire entière jusqu'à quelques spires, absorbe aussi bien les efforts de dilatation que la boucle de dilatation par exemple d'une canalisation de vapeur. Etant donné que le métal de la boucle de fil ou-de l'étrier se trouve au voisinage immédiat de la spirale proprement dite, et aussi en raison du chauffage mutuel des portions de l'enroulement, la température de ce métal est encore assez élevée, et en tout cas sensiblement plus élevée que celle de l'extrémité en ligne droite de la spirale, de sorte qu'il peut se déformer suffisamment sans se rompre.
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un élément conducteur spécial élastique. Cet élément consiste de préférence non en un fil rond, mais en métal aplati, par exemple en une bande, d'une
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par millimètre carré. Cette bande peut être par exemple en nickel.
Quelques exemples de réalisation de l'invention sont décrits ciaprès en détail avec le dessin ci-joint à l'appui, sur lequel :
la fig. 1 représente une lampe à incandescence dont les extrémités allongées du filament spiralé sont recourbées perpendiculairement à l'axe de la spirale,
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pliquée à une lampe dite linolite miniature, telle qu'on l'emploie souvent dans les indicateurs de direction à feu clignotant des automobiles,
les fig. 3 et 4 représentent des variantes de la forme de réalisation de la fige '2,
Les fig. 5 à 7 représentent trois vues différentes d'une forme
de réalisation d'une spirale à boucle de fil en forme d'étrier.
la fig. 8 est une élévation latérale d'une autre forme de réalisation, également pour lampe linolite miniature, et
la fig. 9 est une vue en plan de la lampe de la fig. 8.
L'invention est décrite ci-après en tant que s'appliquant aux corps lumineux de lampes électriques à incandescence, mais elle peut s'appliquer aussi à d'autres corps incandescents de lampes électriques, par exemple aux électrodes incandescentes des lampes à décharge. Les extrémités prolongées 3 et 4 de la spirale 1 de la lampe à incandescence de la fig. 1 sont recourbées à angle droit par rapport à l'axe de la spirale 1 et fixées comme d'habitude aux fils d'amenée du courant 5. Des boucles de fil 2 se raccordent directement aux extrémités de la spirale 1, le diamètre de leur noyau étant sensiblement plus grand que celui du noyau de la spirale 1. Par exemple, le diamètre du noyau des boucles 2 peut être égal au triple jusqu'au décuple et davantage de celui du noyau de la spirale.
Ces boucles 2 peuvent être disposées aux deux extrémités de la spirale 1 ou suivant la fig. 3 à une extrémité seulement. Chaque boucle englobe environ une spire, mais suivant les divers cas particuliers elle peut n'englober qu'une fraction de spire
ou en englober plusieurs, mais en tout cas quelques-unes seulement.
Les extrémités en ligne droite 6 et 7 de la spirale de la forme
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me d'habitude dans les lampes dites linolite miniatures, du type représenté. Chaque extrémité de la spirale 1 de cette forme de réalisation comporte aussi une boucle 2 englobant à peu près une spire et dont le diamètre du noyau est à peu près égal au quintuple de celui de la spirale.
La boucle 2 de fil absorbant la dilatation calorifique peut aussi être disposée suivant la fig. 4 au milieu des portions 1 et 8 de la spirale. Dans tous les cas, on dispose les boucles de façon qu'elles se trouvent directement dans la région de conductibilité et de rayonnement calorifique de la spirale ,1 et soient chauffées en même temps qu'elle. La durée des lampes électriques à incandescence équipées avec des corps incandescents spiralés suivant l'invention est beaucoup plus longue que celle des lampes connues mentionnées au début et dépasse une fréquence de commutation de
500.000 mises en circuit et hors circuit, sans que la dilatation calorifique rende la spirale défectueuse.
Alors que dans les formes de réalisation décrites ci-dessus,la boucle de fil de l'extrémité de la spirale se trouve dans un plan parallèle au plan des spires de la spirale, on peut aussi envisager une application. de l'invention dans laquelle la boucle se trouve dans un plan perpendiculaire. Cette forme de réalisation est représentée en élévation latérale sur la fig. 5, en coupe suivant la ligne 6-6 de la fig. 5 sur la fig. 6, et en plan sur la fig. 7. La boucle de fil 9 en forme d'étrier n'englobe alors qu'une demi-spire, mais se raccorde aussi directement à la spirale l.Bien
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mité de la spirale.
Il peut arriver parfois qu'on ne désire pas former, comme dans les formes de réalisation décrites ci-dessus, la boucle ou étrier de dilatation par le fil lui-même du corps lumineux spiralé, soit en raison d'une fabrication plus difficile, soit parce que la boucle de fil encore incandescente donne lieu à des perturbations dans les appareils optiques. Il ne convient pas de former une boucle ou un étrier directement avec les fils d' amenée du courant, car la section de ces fils doit être suffisante pour faire passer le courant, de sorte qu'ils sont pratiquement rigides à l'égard des faibles efforts de dilatation exercés par la spirale.
Mais on peut remédier à ces difficultés, suivant une autre forme de réalisation de l'invention, en intercalant entre le corps lumineux spiralé et le conducteur d'amenée du courant un élément conducteur spécial,élastique, ayant de préférence la forme d'une bande mince mais dont la largeur est choisie particulièrement grande afin d'obtenir une section suffisante pour assurer le passage du courant. Il ne convient pas que cette partie d'amenée du courant en forme de bande ait la dureté d'un ressort. C'est pourquoi il y a lieu de rendre plus souple cette partie, par exemple en nickel,
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gitudinale de la spirale en wolfram, sans exercer aucune réaction sur elle.
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8 et 9 est supporté d'un côté directement par le fil rigide 5 d'amenée du courant, tandis que de l'autre côté le conducteur d'amenée du courant est formé en partie par une bande métallique plane 10 qui supporte d'un coté le corps lumineux 1 et dont l'autre côté est fixé sur le fil rigide 11 d'amenée du courant. Cette bande, de préférence en nickel/ est suffisamment mince pour pouvoir fléchir sous l'effet des faibles efforts exercés par la spirale
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que sa section soit suffisante afin d'assurer le passage du courant.
L'épaisseur de la bande 10 est comprise de préférence entré 90 et 200% du diamètre du fil du filament, et on détermine sa largeur de façon
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ré. Par exemple, dans une lampe linolite miniature du type représenté, dont la tension nominale est de 6 volts et qui absorbe une puissance nominale de
15 watts, on utilise une bande de nickel d'environ 0,1mm d'épaisseur et environ 1 mm de largeur.