Brevet FR2388407A1 — publié le 19781117

L'invention concerne une lampe électrique à incandescence présentant une an poule hermétiquement fermée, dont la paroi est traversée par les entres de courant d'au moins un filament hé licoldal en plusieurs parties, des parties voisines tendues linéai rement- faisant entre elles un angle d'au plus 450 et étant supportes à leur jonction. Une telle lampe à incandescence électrique est connue entre autres de la demande de brevet allemand publiée nO 2.116.394. Lorsque de telles lampes sont exeposees à des chocs ou à des vibrations, les parties voisines du filament se raprochent les unes des autres et, de ce fait, apparat un risque d'etincelle entre lesdites parties. La surcharge du filament qui accompagne ce phénomè ne réduit la durée de vie i la lampe. L'invention vise à fournir une lampe présentant une grande résistance aux chocs et aux vibrations. En liaison avec ce qui précede, l'invention concerne une lampe électrique du genre ment-ionne dans le préambule qui estcaractérisée en ce que les parties voisines du filament présentent une fréquence de résonnance différente. Ce but peut être réalisé de plusieurs façons. a) Le rapport entre le diamètre d du fil, dont est réalisé le filament et le diamètre D des spires peut être choisi différent pour les parties voisines. D'une façon générale, le rapport d/D d'une partie du filament est supérieur de 5 à 50 % à celui de l'autre partie du filament. b) Le nombre de spires d'une partie du filament peut être supérieur à celui des spires de l'autre partie du filament. c) Le pas des spires d'une partie du filament peut être supérieur à celui des spires de l'autre partie du filaments. Pour ces possibilités b) et c), le membre de spires et le pas d'une partie du filament sont respectivement généralement supérieursde 5 à 50 X à ceux de l'autre partie du filament. d) il est également possible de combiner deux des dispoSitions pré- cédentes ou les trois. Les dispositions b) et c) et leurs combinaisons sont préférables à la disposition a) et auxcombinaisons comportant cette dernière du fait que ces dispositions b) et c) sont plus faciles à réaliser. En effet, les filaments peuvent facilement être bobinés sur un mandrin de diamètre constant. Des filaments présentant des parties à pas inégal peuvent s'obtenir degaçon directe pendant le bobinage ou bien être formés par étirage local d'un filament bobiné à pas constant. Lors de ltétirzge, il se produit une réduction du diamètre des spires, il est vrai, mais celle-ci est très limitée. Il est sans importance pour la pressente invention, qle le filament soit um seule fois bobiné ou plusieurs fois bobiné sur lui-même, par exemple deux fois. Lesdites dispositions concernent généralement les spires réalisés en dernier lieu. Les lampes conformes à l'invention peuvent être réali- sées sous forme de lampes à cycle tungstène halogène, par exemple de lampes à brancher sur le secteur et utilisablespour l'éclairage en général et, notamment pour des projecteurs. De plus, il est possible de réaliser, conformément à l'invention, des lampes à basse tension (par exemple 24V ou une valeur inférieure). Il y a lieu de noter que, du brevet des Etats-Unis d'Amérique nO 3.706.900 on connatt des lampes utilisables en projection présentant un filament en une seule pièce ou les entrées de courant intérieures sont partiellement entourées d'un fil hélicot- dal, ancre dans la paroi de l'ampoule. La longueur d'un fil bobiné étant différente de celle de Vautre. De ce fait, la lampe connue présente une plus grande résistance aux vibrations et aux chocs, dans des directions perpendiculaires à l'axe de la lampe, que les lampes dans lesquelles les entrées de courant intérieures ne sont pas entourées de fils bobinés; ou sont entourées de fils de longueurs égales. Dans la lampe connue du brevet des Etats-Unis d'Améri- que, il s'agit d'éviter le bris du filament constitué d'une seule pièce, par suite de vibrations et il s'agit également d'éviter que le filament n'entre en contact avec la paroi de l'ampoule. Etant donné que le filament est en une seule pièce, on ne cherche pas à éviter la production d'étincelles telle qu'elle se produit entre les parties de filament des lampes connues. Un aspect important, du point de vue économique et fabrication, des lampes conformes à l'invention réside dans la grande résistance avec vibrations qui est obtenue sans utilisation de pièces additionnelles. La description ci-après, en se référant au dessin annexé, le tout donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur la figure 1, l'ampoule I est fermée par une fermeture hermétique 2 que traversent les entrées de courant 3, 4, 5 du filament qui est constitué par deux parties 6 et 7. Ces parties 6 et 7 fu filament font un angle inférieur à 450 entre elles. A la jonction des parties, celles-ci sont supportées par un support 8, qui est fixé dans le queusot 9. Le nombre de spires de la partie 6 du filament est supérieur à celui des spires de la partie 7. Sur la figure 2, les spires de la partie 6' du filament présentent un pas supérieur à celui des spires de la partie de filament 7t Sur la figure 3, les spires de la partie 7" du filament présentent un diamètre supérieur à celui de la partie 6it-du filament. Sur la figure 4, les entres de courant 4 et 41 traversent la fermeture hermétique 2 de l'ampoule l. Dans l'ampoule, les entrées de courant 40 et 41 sont reliées entre elles, par une poutre en verre 42 dans laquelle sont ancres -les supports 47, 48 et 49. Dans ladite ampoule est tendu un filament en quatre parties 43, 44, 45 et 46, dont les extrémités 50 et 51 sont relieesaux entrées de courant 40 et 41. Le filament est constitué par un fil doublement bobiné. La partie 44 du filament présente un plus faible nombre de spires que les parties voisines 43 et 45 du filament. La partie 46 présente un plus grand nombre de spires que la partie 45. Les supports 47; 48 et 49 supportent respectivement les parties 43 et 44, 44 et 45 et 45 et 46. Ce. qui n'est pas perceptible sur la figure 4, c'est que le support 47 s'étend en dehors du plan dans lequel se situent les parties 43 et 44 du filament. Il en est de même pour le support 49 et les parties 45 et 46 du filament. Exemple ans une ampoule cylindrique en verre de quartz (figure 1) dont le diamètre.intérieur est de 13 mm, la contenance 5 cm3 et qui est munie de feuilles en molybdène disposées dans le pincement - feuilles qui sont reliées, d'un c6té, à des fils de contact en molybdène et, de l'autre côté,~à des entrées de courant interieures -est tendu un filament en tungstène comprenant deux parties. Le filament est obtenu par bobinage d'un fil'en tungstene, d'un diamètre de 75 /um, sur un mandrin de 180 /um, suivi d'un bobinage du fil ainsi bobiné sur un mandrin de 630 um. Le filament est coudé de façon que les deux parties forment un angle de 5 entre elles. Une partie de filament présente une longueur de 15 mm, l'autre, dont la longueur était de 15 mm, est étiré jusqu'à 17 mm. A la transition, les deux parties du filament sont supportées par un crochet en tungstène. L' ampoule est remplie de 5 barrs de krypton additionné de 0,1 % en volume de CH2Br2. Lors du fonctionnement à la tension nominale (225 V), la lampe consomme une puissance de 250 W. I,EVENDIC1IONS : 1. Lampe électrique à incandescence présentant une ampoule hermétiquement fermée, dont la paroi est traversée par les entrées de courant d'au moins un filament hélicoïdal en plusieurs parties, des parties voisines tendues linéairement faisant entre elles un angle d'au plus 450 et étant supportées à leur jonction, carac térisée en ce que les parties voisines du filament présentent une fréquence de résonance différente. 2. Lampe selon la revendication l, caracterisée en ce que le rapport entre le diamètre d du fil, dont est bobiné le filament et le diamètre D des spires est différent pour les parties voisines du filament. 3. Lampe selon la revendication 1, caractérisée en ce que le nombre de spires des parties voisines du filament est différent. 4. Lampe selon la revendication 1, caractérisée en ce que le pas des spires des parties voisines du filament est différent. 5. Lampe selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que la différence est de 5 à 50 % de la valeur la plus petite.