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non minéralisé. Alors qu'un charbon non.minéralisé de diamètre 16 supporte au maximum 48 À en régime stable, ce charbon intensif supporte une intensité de 150 A. La densité de courant est donc portée de 0,24 à 0,79 À : mm? de section. 20 Haute minéralisation de la mèche en sels de terres cériques, de l’ordre de 50 VAE 3° Brillance très supérieure à celle du charbon non minéralisé en régime stable; alors que la brillance de ce dernier plafonne vers 18 000 sb, celle du charbon intensif peut varier suivant la qualité du charbon et les conditions d’emploi entre 65 000 et 8o 000 sb.

Le diagramme { donnant les intensités utilisées en fonction du diamètre du charbon positif met en évidence la différence fondamentale entre les deux classes de charbons.

Protection des charbons contre la combustion. — Si l’on fait passer un courant de 150 À dans des charbons de diamètre 16 mm, et à plus forte raison de r1 mm, ils sont portés au rouge par effet JouLe et brûlent. Pour éviter cet inconvénient on a deux moyens à sa disposition. L'un est de recouvrir par galvanoplastie les charbons d’une gaine de cuivre de o,o1 à 0,12 mm d'épaisseur, suivant le régime à lui faire supporter. L'autre est d'amener le courant suffisamment près de la pointe en ignition; on y parvient en serrant les charbons dans les pièces conductrices. Dans <a première lampe, Beck entourait la partie du charbon sortant des pièces d’amenée du courant par une flamme d’alcool ou de gaz destinée à empêcher la combustion, mais, en amenant le courant à une distance de 30 à 5o mm de l’extrémité en ignition, on limite suffisamment l’effilement par combustion. ,“,

Les pièces de contact sont généralement constituées par deux mâchoires en cuivre rouge, bronze, nickel, argent, et même charbon (projecteurs anglais). Dans certaines lampes allemandes, le charbon coulisse dans un tube de cuivre recouvert extérieurement et intérieurement de charbon; un poussoir latéral l’appuie contre la paroi. Le meilleur contact est assuré par des mâchoires en argent. Les pièces d’amenées de courant sont ‘souvent refroidies par un courant d’air.

Le cuivrage du charbon positif n’est employé que dans les lampes pour prise de vue cinématographique. Dans les lampes de projecteurs militaires, le courant est toujours amené par des pinces sur le charbon positif, le plus souvent aussi sur le charbon négatif, ou bien ce dernier est cuivré. Dans les projecteurs modernes pour prise de vue cinématographique, le charbon négatif est seul cuivré. à

Rotation du charbon positif. — Lorsque le diamètre du charbon positif dépasse 9 ou 10 mm, on obtient difficilement que le cratère se taille perpendiculairement à l’axe du charbon. Nous verrons qu’une taille en biseau à une mauvaise influence sur la brillance du cratère. Pour obtenir une taille régulière, on fait tourner constamment le charbon autour de son axe longitudinal à une vitesse qui peut varier largement, par exemple de 2 à ro t: mn. |

On fait rarement tourner le charbon négatif.

Disposition relative des charbons. — Si l’on place les charbons dans le prolon-

sement l’un de l’autre, la partie cathodique de l’arc heurte violemment les vapeurs sortant du cratère et le régime n’est pas stable. Il faut incliner les charbons l’un par

y VAE

rapport à l’autre pour obtenir une résultante éloignant les vapeurs de l’anode. Dans sa première réalisation, SPERRY avait incliné le charbon négatif de 15° sur le prolonsement de l’axe du charbon positif. Une inclinaison minimum de 25 à 30° est préférable.

Les charbons furent longtemps placés dans un plan vertical. Dans certains projecteurs de guerre, on les place dans un plan horizontal, voire incliné, de manière que le charbon cathodique soit plongeant (fig. 27 bis). De cette façon, la flamme qui prolonge l’arc n’est pas dirigée vers le haut, et ne cause pas d’éclairement parasite au pied du but.

Réglage de l'arc. — Si l’on veut obtenir une bonne stabilité de l'arc, donc de la lumière émise, il faut maintenir les extrémités des charbons en positions relatives constantes. D'autre part, le cratère doit être maintenu dans une position fixe par rapport au dispositif optique. On y parvient en commandant l’avance du charbon positif au moyen d’un bilame sur lequel une lentille projette l’image du cratère. Cet appareil est appelé thermostat.

Étant donnée l'importance de ces réglages pour le bon rendement, je crois utile d’en donner un aperçu.

a. Réglage du fonctionnement. — On utilisa pour la première fois dans le projecteur SpERRY le mouvement d’un moteur alimenté aux bornes de l’arc, tournant continuellement, au lieu d’en ouvrir et d’en, fermer le circuit au moyen d’un relais. Un électroaimant, branché en dérivation avec l'arc, agit sur un noyau plongeur, qui peut actionner par l'intermédiaire d’un parallélogramme articulé deux cliquets animés constamment d’un mouvement de va-et-vient. Suivant la position du noyau plongeur, les cliquets restent dans une position moyenne et n’enclenchent rien, ou bien ils enclenchent l’un ou l’autre des deux rochets qui sont taillés en sens inverse. C’est ainsi que se fait l'avance ou le recul du charbon négatif.

Le charbon positif tourne constamment sur lui-même en avançant ou non. L’avance est provoquée par un bloquage que commande un électro-aimant placé dans le circuit d’un bilame. Lorsque l’image du cratère, par suite de son recul dû à l’usure, vient tomber sur le bilame, le circuit de l’électro-aimant est fermé.

D’autres constructeurs ont combiné l’action de deux électro-aimants, l’un branché en série, l’autre en dérivation, pour actionner l’avance ou le recul du charbon négatif. On obtient ainsi un réglage plus indépendant de la tension d’alimentation.

Un constructeur français assure le réglage par deux moteurs tournant constamment dans le même sens. L'un à son induit branché aux bornes de l’arc (75 V par exemple), l'autre aux bornes du rhéostat placé en série avec l’arc (35 V par exemple). Leurs inducteurs sont placés en série sur la tension d’alimentation. Ces moteurs actionnent les planétaires de deux trains différentiels. Les planétaires du premier train tournent dans le même sens. Leurs satellites, qui tournent donc à une vitesse égale à la moyenne des vitesses des arbres moteurs, commandent les mouvements rotation et avance du charbon positif.

Les planétaires du deuxième train tournent en sens inverse. Les satellites, immobiles lorsque les vitesses des deux moteurs sont égales, tournent, le cas échéant, dans un sens ou dans l’autre à une vitesse égale à la demi-différence entre les vitesses des deux arbres moteurs. Ils actionnent le charbon négatif. L'ensemble constitue une balance

électromécanique très sensible aux variations de courant et d'intensité, qui maintient constante à un demi-volt près la tension aux bornes de l'arc.

Le charbon positif tourne sur lui-même et avance constamment, mais sa vitesse d'avance est inférieure à la vitesse d'usure. Lorsque le cratère, et par conséquent son image, se sont déplacés suffisamment, le bilame agit en court-circuitant une résistance additionnelle placée en série avec les inducteurs des moteurs. À ce moment,

les vitesses d'avance et de rotation augmentent jusqu’à ce que le cratère soit suflisamment avancé. La position est ainsi assurée à 1 mm près.

b. Allumage. — L’allumage peut se faire par le jeu des dispositifs de réglage qui amènent le charbon négatif au contact du cratère et le reculent ensuite. Dans le dernier système décrit, dès qu’on applique la tension, le moteur branché aux bornes de l’arc est surchargé et tourne très vite, tandis que le moteur branché aux bornes durhéostat ne tourne pas; le charbon négatif avance donc très vite. Au court-circuit c’est l'inverse et le charbon négatif recule jusqu’à l’équilibre.

On peut également réaliser l’allumage en rendant le porte-charbon négatif mécaniquement solidaire de l'interrupteur de la lampe. Il est préférable de faire réaliser la manœuvre par un électro-aimant. Par exemple, le porte-charbon négatif oscille et applique au repos la pointe du charbon contre le cratère; un électro-aimant placé en série avec les charbons rappelle le système dès qu’on applique la tension et que le court-circuit à eu lieu.

Enfin, il existe des lampes avec charbon auxiliaire relié électriquement au charbon positif, et qui prend contact à l’extinction avec le charbon négatif. Dès que la tension est appliquée, un électro-aimant déplace le charbon auxiliaire en un temps de l’ordre de 1/200€° de seconde.

Ce dispositif a pour but d’éviter, au moment où le charbon négatif touche le charbon positif en un point, que la dilatation locale provoquée par le dégagement de chaleur fasse éclater le bord du cratère, et cause ainsi une perturbation pendant les premières minutes de fonctionnement.

Alimentation de l'arc. — L’arc est en général alimenté par une dynamo 110 V à caractéristiques spéciales. Une résistance fixe, et souvent un rhéostat de réglage, sont placés en série avec l’arc. Il est commode de se servir du rhéostat d’excitation comme moyen de réglage.

Aspect de l'arc. Impact. Longueur d'arc. — La figure 6 et la reproduction 7 (voir planche) montrent l'aspect d’un tel arc. De la pointe du charbon négatif, jaillit une aigrette qu’on appelle dard, entourée d’un espace sombre et d’un manteau de gaz incandescents. Cette partie cathodique de l’arc peut être largement allongée ou raccourcie sans que l’arc en soit perturbé (15 à 35 mm par exemple).

Les gaz brillants qui jaillissent du cratère avec un certain bruit, se heurtent à l’émission cathodique et s'élèvent, tant sous l’action hydrostatique due à leur température, que sous l’impulsion du dard. En effet, quand les charbons sont placés dans le prolongement l’un de l’autre, ces gaz sont dispersés dans toutes les directions. Dans certains projecteurs, on les aspire dans une buse, ou bien on les disperse par un violent