Brevet FR2290031A1 — publié le 19760528

La présente invention, due à Arthur Samuel VAUSE, concerne des perfectionnements aux lampes à extrémité étanche et à culot. Il est apparu le besoin d'une lampe de construction précise devant être utilisée pour fabriquer des dispositifs d'éclairage du type à faisceau fixe, et également pour des installations de precision démontables, comme des projecteurs pour diapositives et pellicules cinématographiques ou films. Bien que certains fabricants de dispositifs d'éclairage à faisceau fixe soient équi- pés pour fabriquer eux mêmes les lampes, c'est-à-dire les sources lumineuses effectives, d'autres fabricants ne peuvent le faire et doivent faire appel à des fournisseurs extérieurs. Même le fabricant qui a la possibilité de fabriquer lui-mEme les lampes peut désirer ne pas procéder à cette fabrication de lampe dans la meme usine que celle où le dispositif est monté. Un inconvénient de la fabrication de disposltifs d'éclairage à faisceau fixe, étanches aux gaz en particulier les dispositifs qui ne sont pas d'une structure entièrement en verre réside dans le fait qu'il n'existe pas d'ensemble formant source lumineuse qui soit scellé hermétiquement. De tels ensembles formant sources seraient utiles notamment s'ils comportent des culots ou bases en métal ou en matière plastique, et comprennent des moyens pour relier électriquement la source lumineuse à une alimentation extérieure, ainsi qu'une surface de rdférence pour permettre un positionnement reproductible avec précision des ensembles par rapport à un élément réflecteur en métal ou en matière plastique. Les types de culot équipés normalement ne conviennent pas pour entre scellés hermétiquement de façon efficace dans des dispositifs à faisceau fixe. Les extrémités de ces culots qui sont éloignées de l'ampoule et sur lesquelles on loge normalement les éléments de contact électrique métalliques. sont en général reaplies d'une matière isolante telle que le verre ("Vitrite11) ou une matière plastique ; cette matière isolante maintient en place les éléments de contact. Les matières de remplissage existantes ne mouillent pas les matériaux usuels dont sont constitués les éléments de contact et les culots (ou chemises), de sorte que l'on obtient des liaisons assez médiocres.En outre, les caractéristiques de dilatation thermique de la matière de remplissage, des éléments de contact et du culot ne sont pas adaptées. Ainsi, la jonction hermétique entre ces composants, éléments de contact et culot, ne se conserve pas avec les cycles thermiques réalisés lorsqu'on fait fonctionner des lampes dans des conditions d'utilisation extrêmes. Cette difficulté est gênante pour les lampes à filament incandescent ; elle l'est encore plus pour les sources lumineuses modernes telles que les lampes à incandescence de type à tungstène, à halogène, ou bien à décharge de forte intensité. Ces lampes fonctionnent à des puissances, par unité de volume de la source, beaucoup plus fortes que les lampes ordinaires à filament et, par suite, les écarts de température sont plus importants entre le niveau ambiant et celui des conditions de fonctionnement maximales. Il est donc d'autant plus nécessaire de réaliser une soudure hermétique efficace pour les dispositifs d'éclairage. La lampe électrique selon l'invention comprend une enveloppe ou ampoule contenant la source lumineuse et comporte une extrémité étanche que traversent des conducteurs électriques et un culot dans lequel est montée l'extrémité étanche et elle est caractérisée en ce que le culot comporte des broches de liaison électriquement conductrices auxquelles les conducteurs électri- ques sont reliés et sur lesquelles l'extrémité étanche de l'ampoule est supportée mécaniquement, en ce que ces broches traversent la paroi du culot et y sont fixées de façon hermétiquement étanche, et en ce que le culot de la lampe comporte une bride de mise au point. L'invention est décrite plus en détails à l'aide des exemples suivants, cette description étant faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 illustre un premier mode de réalisation d'une lampe selon l'invention, le culot étant représenté en coupe et - la figure 2 représente un second mode de réalisation d'une lampe conforme à l'invention. La lampe représentée sur la figure 1 comporte une enveloppe 10 qui contient, de façon classique, la source lumineuse (non représentée) qui peut comprendre un ou plusieurs filaments incandescents ou un ensemble d'électrodes de décharge. La lampe peut entre, par exemple, une lampe à incandescence à tungstène et halogène ou une lampe à décharge à gaz, à vapeur métallique çu à halogénure métallique. L'enveloppe vitreuse 10 est fermée à son extrémité par une partie rétrécie 11 que traversent des conducteurs électriques 12 et 13. Deux étriers métalliques 14 et 15 sont fixés à l'extérieur de l'extrémité 11.On effectue de préférence cette fixation de la façon décrite dans la demande de brevet britannique nO 51819/72 déposée par la demanderesse, et selon laquelle des parties de l'étrier sont enrobées dans la matière de l'extrémité Il ou collées à celle-ci, lorsque la ma tière est encore molle. Les étriers 14 et 15 sont fixés à une distance connue d'un point de référence situé à l'intérieur dans l'enveloppe de la lampe, comme le centre d'un filament ou un trajet de décharge d'arc. Les étriers 14 et 15 sont perforés et sont fixés par soudure ou sertissage aux têtes de deux broches de liaison 16 et 17, respectivement, qui sont électriquement conductrices et auxquelles les conducteurs 12 et 13 sont, respectivement, reliés. La tOte de chacune des broches 16 et 17 comporte un épaulement 18 contre lequel l'étrier 14 ou 15 est fixé. Les broches 16 et 17 traversent des ouvertures 19 débouchant des deux cotés de la base 20 d'un culot 21. Les ouvertures sont formées dans des creux esta"'- ps de la base 20 et chacune des broches 16 et 17 est scellée dans l'une des ouvertures 19 de façon hermétique à l'air au moyen d'une masse isolante 22.La masse 22, qui est placée dans le creux, est une matière vitreuse, comme du verre ou une matière plastique, de dilatation thermique adaptée à celles des broches 16 et 17 et du culot 21. Des cosses 23 sont soudées aux extrémités extérieures des broches 16 et 17. Les cosses 23 sont moulées in situ dans une plaque de base 24 en matière plastique isolante. Le culot 21 est circulaire en yue en plan et il a une forme de godet peu profond avec une bride périphérique 25 qui lten- toure et se trouve dans un plan parallèle à la base 20. Les positions des épaulements 18 sur les broches de liaison sont ajustées par rapport à la bride 25 de façon que, lorsque les étriers 14 et 15 sont fixés sur les épaulements, lalride 25 se trouve dans une position prédéterminée par rapport au point de référence interne dans l'enveloppe 10. La lampe représentée sur la figure 1 convient pour être utilisée dans des installations d'éclairage démontables, et également pour être incorporée dans des dispositifs d'éclairage à faisceau fixe. Dans de tels dispositifs, le réflecteur comporte une ouverture pour recevoir la lampe et la bride 25 est liée directement au réflecteur. On effectue la liaison avec un adhésif ou par soudage et, en prenant soin que cette liaison soit étanche à l'air, on peut obtenir un dispositif d'éclairage scellé hermétiquement, grâce à la soudure entre les broches 16 et 17 et le culot 21. Dans le dispositif illustré sur la figure 2, les éléments correspondant à ceux de la figure 1 ont été désignés par les mêmes références numériques et il n'est donc pas nécessaire de les décrire. Les étriers 14 et 15 de la figure 1 sont supprimés et le support mécanique de l'enveloppe 10 est effectué par des conducteurs électriques 26 et 27 qui sont, dans ce cas, des doigts ou des bandes faisant corps avec une monture en métal en feuille (non représentée) qui supporte les composants internes de la lampe et traverse l'extrémité rétrécie 11. Ces composants internes peuvent comprendre des écrans des réflecteurs et un ou plusieurs filaments ou un ensemble d'électrodes de décharge. La monture en métal en feuille peut être du type décrit dans les brevets britanniques n" 1.313.531 et n0 1.313.532. Les conducteurs 26 et 27 sont perforés et fixés aux tetes à épaulement des brochas 16 et 17, de la même façon que les étriers 14 et 15 de la figure 1. tomme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Lampe électrique comprenant une enveloppe contenant la source lumineuse & comportant une extrémité étanche à travers laquelle passent des conducteurs électriques, et un culot dans lequel l'extrémité et' anche est montée, caractérisée en ce que le culot comporte des broches de liaison électriquement conductrices. auxquelles les conducteurs électriques sont reliés et sur lesquels l'extrémité Fanche est supportée mécaniquement, en ce que les broches traversent la paroi du culot et lui sont fixées de façon hermétiquement étanche, et en ce que le culot comporte une bride de mise au point. 2. Lampe électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'enveloppe est supportée sur les broches de liaison au moyen d'étriers enrobés dans la matière de l1extrémité & nche et fixés aux broches. 3. Lampe électrique selon la revendication 2, caractérisée en ce que les étriers sont perforés et sont fixés contre des épaulements sur les têtes des broches. 4. Lampe électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que les conducteurs électriques ont également pour rôle de supporter mécaniquement l'enveloppe. 5. Lampe électrique selon la revendication 4, caractérisée en ce que les conducteurs électriques se présentent sous la forme de bandes en métal en feuille et sont perforés pour stemboiter sur les extrémités des broches et reposent contre des épaulements des broches. 6. Lampe électrique selon l'une quelconque des revendications 1 i 5, caractérisée en ce que les broches de liaison sont reliées à des cosses noyées dans une plaque de base.