EP0059153B1

EP0059153B1 - Appareil d'éclairage à gaz

Info

Publication number: EP0059153B1
Application number: EP82420024A
Authority: EP
Inventors: Daniel Demilliere-Vergnais; Jean-Claude Pivot
Original assignee: Application des Gaz SA
Current assignee: Application des Gaz SA
Priority date: 1981-02-23
Filing date: 1982-02-22
Publication date: 1983-12-14
Also published as: KR880002399B1; ES8302263A1; DE3260019D1; IN154534B; ZA821047B; FR2500586A1; MX153584A; KR830009432A; EP0059153A1; ES509769A0

Description

La présente invention concerne les appareils d'éclairage à gaz, et plus particulièrement les lampes à gaz combustible (butane, propane, etc.) à manchon à incandescence, alimentées à partir d'une source gazeuse indépendante, grâce à un tuyau flexible par exemple.
Présentement, aux fins d'éclairage en plein air (camping par exemple), de dépannage, etc., on connaît des lampes à gaz du type ci-dessus, portatives ou non, destinées à fonctionner dirigées vers le bas, soit comme appliques sur une surface verticale (mur par exemple), soit comme lampes fixées sur une face horizontale (plafond par exemple). Dans ces cas, la lampe est en général montée à l'extrémité d'un tube métallique ayant une conformation appropriée (par exemple, coudée dans le cas d'une applique, ou droite dans le cas d'un éclairage de plafond), fixé à l'autre extrémité sur la surface en question, et servant au transport du gaz combustible ou d'un mélange combustible air-gaz.
En particulier, conformément au brevet français 412697, on connaît un appareil d'éclairage au gaz comprenant:

- un brûleur avec tube allongé, pourvu d'une entrée (chambre de mélange) pour le gaz combustible et l'air primaire comburant, et d'une sortie (ajutage) destinée à être recouverte ou coiffée par un manchon à incandescence.
- une coupelle annulaire traversée par le brûleur, mais reliée sans solution de continuité à ce dernier, (par exemple vissée sur le tube de brûleur) située entre l'entrée et la sortie dudit brûleur, d'extension sensiblement perpendiculaire par rapport au brûleur précité, comprenant trois ouïes d'évacuation des fumées de combustion;
- une cloche (ou garde) traversée en son centre par le brûleur, mais reliée sans solution de continuité à ce dernier, située entre l'entrée dudit brûleur et la coupelle, dont la convexité est dirigée vers la sortie dudit brûleur;
- un injecteur (ou raccord de gaz) en relation d'un côté avec l'entrée du brûleur, et de l'autre côté avec un moyen d'alimentation en gaz combustible;
- un verre de protection du manchon à incandescence et des moyens de fixation amovible (vis) de ce dernier sur la coupelle.

De nombreuses solutions ont été proposées par l'art antérieur en vue de diminuer la température ambiante au voisinage de l'entrée du brûleur et donc d'améliorer la puissance lumineuse des lampes à gaz du type précité.
Ainsi, selon les brevets français 412697, 337 751 et 358891, on a proposé de fractionner le tube de brûleur en deux parties reliées par une masse susceptible d'absorber et de rayonner la chaleur, par une capacité ou intervalle fermé, ou par une douille en matière isolante. Ces solutions permettent de contrecarrer le transfert thermique de la sortie du brûleur vers son entrée.
Selon le brevet français 323 220, on propose de doubler le tube de brûleur par un tube extérieur, vissé d'un côté sur un collet du tube de brûleur, et pourvu de l'autre côté d'un disque (distinct de la coupelle) au voisinage et au-dessus du manchon à incandescence. Ce tube extérieur, pourvu d'ailettes, ménage avec le tube intérieur du brûleur un interstice d'air stagnant. La solution selon ce brevet permet de rayonner la chaleur captée par le disque, tout en isolant le tube de brûleur.
Selon le brevet français 353794, on a proposé de séparer le tube de brûleur de l'entrée pour le gaz combustible et l'air comburant, grâce à une bague en matière non conductrice vissée elle-même sur une seconde bague en matière réfractaire; là encore le transfert thermique vers l'entrée du brûleur se trouve contrecarré.
Toutes ces solutions demeurent compliquées au plan de la conception et de la fabrication, eu égard au nombre de pièces et composants mis en oeuvre.
De manière particulière, l'invention a trait aux lampes à gaz du type précité, du genre portatif, pouvant fonctionner aussi bien dirigées vers le haut que vers le bas. En position dirigée vers le haut, ces lampes sont simplement posées sur une surface horizontale, par exemple au moyen de la cloche définie ci-dessus, formant embase, et en position dirigée vers le bas, elles sont simplement suspendues. De telles lampes seront appelées par la suite «réversibles».
Aucune des lampes à gaz conformes à l'art antérieur et examinées ci-dessus ne convient à un usage réversible, d'une part parce qu'aucune embase n'est prévue pour poser la lampe sur une surface horizontale avec le brûleur dirigé vers le haut, et d'autre part parce que rien n'est prévu pour saisir manuellement et commodément la lampe avec la main, en particulier lorsque celle-ci est en fonctionnement ou vient de fonctionner.
La présente invention a pour objet une lampe de type réversible, c'est-à-dire pouvant fonctionner indifféremment en position dirigée vers le bas ou dirigée ves le haut, ayant de bonnes performances lumineuses lorsque le brûleur est dirigé vers le bas, tout en demeurant de conception et de construction relativement simples.
Selon l'invention, la structure porteuse de la lampe consiste en une ossature extérieure au tube de brûleur, comprenant une entretoise allongée entourant de façon continue et à distance le brûleur, sur laquelle sont montées d'un côté la cloche (formant embase lorsque la lampe est dirigée vers le haut), et de l'autre côté la coupelle, l'ouïe d'évacuation des fumées demeurant à l'extérieur de l'entretoise, tandis que le brûleur traverse librement la coupelle par un orifice ajusté à la section locale dudit brûleur.
De manière particulière, d'une part un raccord d'arrivée de gaz sur lequel l'injecteur est vissé et solidarisé à l'intérieur de la cloche, et d'autre part le brûleur est engagé sur le raccord et traverse librement la cloche par un orifice ajusté à la section locale dudit brûleur.
Grâce à l'invention, l'échauffement local au niveau de la cloche et donc de l'arrivée d'air primaire se trouve notablement réduit. En effet le brûleur traverse la coupelle et éventuellement la cloche sans pont thermique important avec ces éléments. Ainsi en position dirigée vers le bas, la coupelle et la cloche captent une partie importante de la chaleur des fumées de combustion, si bien que cette chaleur ne peut plus diffuser vers l'entrée d'air comburant via le tube de brûleur.
Par ailleurs, l'entretoise permet une bonne préhension de la lampe, y compris lorsqu'elle est en fonctionnement car pour les raisons explicitées au paragraphe précédent, cette partie de la lampe demeure relativement froide.
Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer:

Fig. 1 est une coupe longitudinale d'une lampe comportant application des perfectionnements suivant l'invention.
Fig. 2 en est une coupe transversale suivant 11-11 (fig. 1).
Fig. 3 en est une coupe transversale suivant III-III.
Fig. 4 est une coupe partielle suivant IV-IV (fig. 1) illustrant la manière dont le brûleur est immobilisé axialement par l'agrafe porte-manchon.
Fig. 5 est une coupe longitudinale d'une autre lampe conforme à l'invention, montrant un autre mode de fixation du manchon à incandescence.

On a représenté en fig. 1 une lampe à gaz pouvant être fixée au plafond d'une pièce, en position verticale, par exemple grâce à un dispositif de suspension représenté en traits discontinus sous la référence 1.
La lampe illustrée en fig. 1 comprend essentiellement un brûleur allongé 2 présentant une forme générale tubulaire avec convergent-divergent, dont l'une des extrémités est engagée à force autour d'un raccord coudé 3 d'arrivée de gaz, tandis que son extrémité opposée constitue une bague pourvue d'une gorge 2a destinée à la retenue d'un manchon souple à incandescence 4 dont la fixation sera décrite plus loin. L'extrémité du brûleur qui est associée au raccord coudé 3 comporte deux ouvertures 2b, 2c d'entrée d'air comburant au niveau desquelles se trouve un injecteur de gaz 5 vissé dans la branche axiale du raccord 3.
Ce dernier est solidaire d'un pontet transversal 6 assujetti par tout moyen approprié à l'intérieur d'une cloche 7 constituant l'embase de la lampe lorsqu'elle est placée sur une surface substantiellement horizontale. La cloche en question comporte tout d'abord une virole axiale 7a dans laquelle on a pratiqué une encoche 7b destinée au passage du tuyau d'alimentation du raccord 3; la virole se prolonge par une partie tronconique à profil arrondi concave référencée 7c aboutissant à une face horizontale ou fond 7d fermant la cloche 7. Le brûleur 2 traverse la face précitée dans une ouverture 7e avec un jeu limité tel qu'il n'y ait pas de contact thermique important entre ces deux éléments, comme indiqué plus haut.
La cloche 7 est assujettie à une entretoise tubulaire 8 entourant de façon continue et à distance le brûleur 2 dont les deux bordures sont entaillées de manière à constituer des découpes 8a se prolongeant afin que leurs extrémités forment des pattes 8b destinées à pénétrer dans des perforations correspondantes du fond 7d de la cloche 7. A la manière connue, une fois ces pattes engagées à l'intérieur de la cloche elles sont vrillées de façon à assujettir l'entretoise et la cloche. L'autre extrémité de l'entretoise est conformée de manière semblable c'est-à-dire qu'elle comprend des découpes 8c et des pattes 8d. Ces dernières pénètrent dans des ouvertures ménagées dans une coupelle 9 et dans un déflecteur 10 de manière à assembler par vrillage ces deux pièces avec l'entretoise et la cloche 7.
On observe que la base de la coupelle 9 est pourvue de deux ouïes diamétralement opposées 9a, 9b au-dessus desquelles se placent deux écrans 10a, 10b ménagés dans le déflecteur 10, et qui se trouvent placés entre la coupelle 9 et la cloche 7. L'arête terminale de chaque écran dépasse avantageusement au-delà du bord extrême de l'ouïe correspondante. La partie centrale du déflecteur est décalée vers le haut de manière à former avec l'extérieur de la base de la coupelle 9 un espace dans lequel est placé un joint souple en fibres minérales réfractaires référencé 11. La partie centrale du déflecteur 10 et la base de la coupelle 9 sont pourvues chacun d'une perforation centrale permettant le passage libre du brûleur 2. On a référencé 9c la perforation de la coupelle 9. Le trou central du joint 11 présente quant à lui un diamètre inférieur à celui du brûleur afin d'empêcher tout passage de gaz de combustion à ce niveau.
Il va de soi que le brûleur 2 traverse la coupelle 9 et le déflecteur 10 à jeu réduit afin d'être le moins possible en contact thermique avec ces deux pièces tout en évitant de former un passage trop large pour les fumées produites par la combustion. En théorie aucun contact thermique n'existe, mais en pratique, du fait des tolérances de montage il peut y avoir une zone de contact qui doit évidemment être aussi réduite que possible. Ceci est très important dans le cas où l'on n'utilise par le joint 11.
La coupelle 9 soutient un verre 12 grâce à l'action de deux étriers de fixation 13, 14 assujettis à elle par l'intermédiaire du déflecteur 10 qui les emprisonne contre la face correspondante de ladite coupelle. Une partie du métal découpé en vue de constituer les ouïes d'évacuation 9a, 9b de la coupelle est rabattue en direction du centre en vue de constituer des griffes 9d qui retiennent une agrafe 15 destinée à supporter un embout 16 dans la gorge 16a duquel vient s'engager l'extrémité du manchon 4 opposée à celle qui se trouve retenue par la gorge 2a du brûleur.
Conformément à la fig. 5, l'embout 16 est supporté par l'extrémité recourbée 20c, au-dessus de la sortie 2a du brûleur 2, d'une potence 20 longitudinale traversant librement en rotation la coupelle 9 et la cloche 7. Cette potence est rappelée vers l'entrée 2b du brûleur 2 par un ressort 21 en appui d'un côté contre le fond 7d de la cloche 7 et de l'autre côté contre une butée 20b appartenant à la potence; par ailleurs, une frappe 20a formant butée maintient la potence 20 en appui contre la coupelle 9, sous l'effet du ressort 21. Il est ainsi possible de déplacer latéralement l'embout 16 par rapport à la sortie du brûleur 2a, de manière à faciliter le retrait d'un manchon usagé ou la mise en place d'un manchon neuf.
Fig. 2 montre le tuyau souple 17 qui vient coopérer avec «l'about» ou branche transversale 3a du raccord 3 en vue d'alimenter le brûleur 2. On observe sur cette vue qu'en fait la virole 7a est munie de deux encoches 7b disposées de manière diamétralement opposée et obtenues chacune par découpage et cambrage à l'horizontale d'une languette affectée de la référence 7f.
A la manière usuelle le brûleur 2 est obtenu au moyen de deux coquilles métalliques embouties, appliquées l'une contre l'autre et serties ensemble de telle manière qu'il comporte sur toute sa longueur deux nervures diamétralement opposées référencées 2d, 2e.
Dans ces conditions l'ouverture 7e pratiquée dans la face 7d de la cloche 7 se présente comme illustrée en fig. 3 c'est-à-dire qu'elle affecte la forme d'une boutonnière comportant une partie circulaire et deux encoches latérales diamétralement opposées permettant le passage des nervures 2d, 2e. Dans la même vue on distingue la manière dont les pattes 8d de l'entretoise 8 sont vrillées par rapport aux ouvertures correspondantes de la face 7d de la cloche 7, de manière à solidariser cette dernière et l'entretoise. On observe que la nervure 2d comporte une encoche 2f dans laquelle s'engage une partie cambrée 15a de l'agrafe 15 en vue de déterminer la position axiale du brûleur (fig. 4). A cet effet, ladite agrafe comporte une embase en forme de U dont le voile transversal comporte la partie cambrée 15a précitée. On observe également en fig. 4 la présence des griffes 9d ménagées dans la coupelle pour retenir les branches et le voile central de l'embase de l'agrafe 15.

Claims

1. Appareil d'éclairage à gaz comprenant:

- un brûleur allongé (2), pourvu d'une entrée pour le gaz combustible et l'air primaire comburant, et d'une sortie destinée à être recouverte par un manchon à incandescence (4);

- une coupelle (9) traversée par le brûleur (2), située entre l'entrée et la sortie de ce dernier, d'extension sensiblement perpendiculaire par rapport audit brûleur (2), comprenant au moins une ouïe d'évacuation (9a) des fumées de combustion lorsque la sortie dudit brûleur est dirigée vers le bas;

- une cloche (7), traversée en son centre par le brûleur (2), située entre l'entrée de ce dernier et la coupelle (9), dont la convexité est dirigée vers la sortie dudit brûleur (2);

- un injecteur (5) en relation, d'un côté avec l'entrée du brûleur (2), et de l'autre côté avec un moyen d'alimentation en gaz combustible;

- un verre (12) de protection du manchon à incandescence (4), et des moyens (13, 14) de fixation amovible de ce dernier sur la coupelle (9), caractérisé en ce que d'une part une entretoise allongée (8) entoure de façon continue et à distance le brûleur (2), et est montée d'un côté sur la cloche (7) et de l'autre côté sur la coupelle (9), l'ouïe (9a, 9b) d'évacuation des fumées demeurant à l'extérieur de l'entretoise, et en ce que le brûleur (2) traverse librement la coupelle (9) par un orifice ajusté (9c) à la section locale dudit brûleur, la cloche formant embase lorsque la sortie dudit brûleur est dirigé vers le haut.

2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un raccord (3) d'arrivée de gaz, sur lequel l'injecteur (5) est vissé, est solidarisé à la cloche (7), à l'intérieur de cette dernière, et en ce que le brûleur (2) est engagé sur le raccord (3) et traverse librement la cloche 67) par un orifice ajusté (7e) à la section locale dudit brûleur.

3. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bordure de l'entretoise (8) en contact avec la cloche (7) est pourvue de découpes périphériques (8a) ménageant entre elles des pattes de liaison (8b) avec ladite cloche (7).

4. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bordure de l'entretoise (8) en contact avec la coupelle (9) est pourvue de découpes périphériques (8c) ménageant entre elles des pattes de liaison (8d) avec ladite coupelle (9).

5. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de fixation du manchon à incandescence comprennent une potence (20) longitudinale traversant librement en rotation la coupelle (9) et la cloche (7), portant à une extrémité (20c) recourbée au-dessus de la sortie (2a) du brûleur (2) un embout (16) de support du manchon, ladite potence étant rappelée vers l'entrée (2b) du brûleur par un ressort (21) et en appui contre la coupelle (9) par une butée (20a).