Brevet FR2697377A1 — publié le 19940429

"Dispositif pour le montage et l'alimentation d'ampoules électriques, et procede pour sa réalisation" La présente invention concerne un dispositif pour le montage et l'alimentation d'ampoules électriques, qui doivent être supportées et alimentées par un circuit électrique à pistes conductrices découpées, appliquées et fixées sur une plaque-support isolante. Ce dispositif concerne plus particulièrement des ensembles d'éclairage destinés à l'industrie automobile, et notamment l'éclairage et la signalisation des tableaux de bord de véhicules, aussi bien pour les instruments tels que cadrans que pour les organes de commande tels que boutons de manoeuvre de climatisation. Toutefois, l'invention s'applique aussi à tout autre type d'installation d'éclairage, du moment que sont utilisées des ampoules miniatures alimentées sous basse tension, à culot de verre réalisé d'une seule pièce avec le corps de l'ampoule, et traversé par des fils conducteurs sortant du culot et servant de contacts d'alimentation. Un ensemble d'éclairage du genre précédemment défini comprend, actuellement, une plaque-support isolante sur laquelle des pistes conductrices découpées sont appliquées et fixées par rivetage, sertissage ou autre procédé, un tel ensemble étant souvent appelé abusivement "circuit imprimé". Le circuit comporte, à chaque emplacement prévu pour recevoir une ampoule, une ouverture qui reçoit un porte-ampoule rapporté. Ce dernier se présente comme un support moulé en matière isolante, en forme de pot, sur lequel sont montés deux contacts électriques métalliques, diamétralement opposés. Lorsque l'ensemble est monté, les deux contacts électriques du porte-ampoule sont agrafés sur le "circuit imprimé", et ils établissent le contact par pression avec les pistes conductrices de celui-ci.Lorsque l'ampoule électrique est elle-même mise en place dans le porte-ampoule correspondant, les deux contacts de ce porte-ampoule assurent la liaison électrique entre les pistes conductrices, d'une part, et les extrémités extérieures des fils conducteurs de l'ampoule, d'autre part. On comprend qu'une telle réalisation possède une certaine complexité du point de vue de sa structure et des opérations d'assemblage, en raison de la multiplicité des organes mis en jeu (porte-ampoule et ses contacts). De plus, l'alimentation électrique de chaque ampoule s'effectue indirectement, par l'intermédiaire des contacts incorporés au porte-ampoule, ce qui crée des résistances parasites dans le circuit, ainsi que des risques de corrosion par oxydation, en raison des couples électrochimiques résultant des différents métaux en contact. La fiabilité de l'ensemble d'éclairage est donc affectée. La présente invention vise à éliminer ces inconvénients, en apportant une simplification constructive notable s'accompagnant d'un important gain de productivité, ainsi qu'une amélioration de la fiabilité, par la suppression pour chaque ampoule du porte-ampoule et de ses deux contacts incorporés. A cet effet, l'invention a essentiellement pour objet un dispositif pour le montage et l'alimentation d'ampoules électriques, du genre indiqué en introduction, dans lequel la plaque-support isolante présente, à l'emplacement de chaque ampoule électrique, un logement correspondant dont la paroi est réalisée d'une seule pièce avec ladite plaque-support, et dans lequel on prévoit que, dans la région de chaque logement d'ampoule, deux pistes conductrices distinctes comportent des languettes de contact respectives repliées à l'intérieur dudit logement et prévues pour coopérer, respectivement, avec les parties extérieures des deux fils conducteurs d'une ampoule dont le culot est enfoncé dans le logement. Ainsi, la structure de l'ensemble est considérablement simplifiée, d'une part en supprimant tout porte-ampoule rapporté sur le support isolant, et d'autre part en réalisant une liaison électrique directe entre les pistes conductrices et les fils conducteurs de chaque ampoule, toutes pièces intermédiaires de connexion électrique étant éliminées. La simplification apportée conduit évidemment à une réduction de coût des composants et des opérations d'assemblage. De plus, la liaison électrique directe, supprimant des contacts intermédiaires, élimine les résistances parasites et les risques de corrosion, d'où une amélioration de la fiabilité de l'ensemble. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, chaque logement d'ampoule est délimité par une paroi latérale sensiblement cylindrique rattachée à la plaque-support isolante, et les deux pistes conductrices possèdent, dans la région de chaque logement d d'ampoule, des découpes respectives en arc de cercle, les languettes de contact s'avançant à l'intérieur de ces découpes en arc de cercle avant leur repliage. Dans une configuration particulière, la paroi latérale de chaque logement d'ampoule possède une partie saillante annulaire située du côté des pistes conductrices, cette partie saillante annulaire présentant deux interruptions diamétralement opposées qui sont traversées, respectivement, par les deux languettes de contact rattachées à ces pistes conductrices et repliées à l'intérieur du logement d'ampoule. L'invention concerne aussi un procédé pour la réalisation industrielle d'un dispositif pour le montage et l'alimentation d'ampoules électriques tel que défini plus haut. Selon ce procédé, une plaque-support isolante est moulée avec les parois des logements d'ampoules venant directement de moulage, les pistes conductrices sont réalisées à l'origine comme un ensemble monolithique et sont montées sur la plaque-support isolante avec leurs languettes de contact non rabattues, et le rabattement des languettes de contact à l'intérieur de chaque logement d'ampoule est ensuite effectué par pliage, simultanément à l'opération de coupe des barrettes de liaison qui relient initialement entre elles les pistes conductrices. Ainsi, la même opération finale assure la séparation électrique des pistes conductrices et la mise en place définitive des languettes de contact. De toute façon, l'inventions sera mieux comprise, et d'autres caractéristiques seront mises en évidence, à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples non limitatifs, quelques formes d'exécution de ce dispositif pour le montage et l'alimentation d'ampoules électriques, et illustrant son procédé de réalisation Figure 1 est une vue d'ensemble, en perspective, d'un circuit recevant des ampoules électriques montées et alimentées conformément à la présente invention Figure 2 est une vue en coupe à échelle agrandie, suivant II-II de figure 1, passant par le dispositif de montage et d'alimentation de l'une des ampoules du circuit Figure 3 illustre le procédé de réalisation de ce dispositif, plus particulièrement la forme de découpe des languettes de contact avant leur pliage Figure 4 est une vue en coupe similaire à figure 2, mais relative à une variante du dispositif. Comme le montre notamment la figure 1, l'invention se rapporte à des circuits électriques comportant des pistes conductrices 1 et 2, sous forme de lames métalliques découpées appliquées contre une face d'une plaque-support 3 en matière isolante. Les pistes conductrices 1 et 2 sont fixées sur la plaque-support isolante 3 par exemple par rivetage en un certain nombre de points 4. En utilisation, ces pistes conductrices 1 et 2 sont raccordées électriquement à une source de courant sous basse tension, telle que 12 ou 24 volts, qui peut être notamment la batterie d'un véhicule automobile. Le circuit reçoit des ampoules électriques miniatures 5, prévues pour être branchées électriquement entre deux pistes conductrices 1 et 2. Plus particulièrement, comme l'illustrent les figures 1 et 2, chaque ampoule électrique 5 comprend un corps creux éclairant en verre 6 renfermant un filament incandescent 7, et un culot 8 également réalisé en verre, ceci d'une seule pièce avec le corps 6 de l'ampoule 5. Le filament 7 est maintenu et alimenté au moyen de deux fils conducteurs 9 et 10, qui traversent le culot de verre 8 et sortent de celui-ci à son extrémité éloignée du corps 6. Le culot 8 présentant une section aplatie, le premier fil conducteur 9 a son extrémité extérieure repliée contre un côté du culot 8, et le second fil conducteur 10 a son extrémité extérieure repliée contre l'autre côté du culot 8. A l'emplacement de chaque ampoule 5, la plaquesupport isolante 3 présente un logement 11 de forme générale cylindrique, délimité par une paroi latérale 12 et comportant de préférence un fond 13 ; La paroi latérale 12 et le fond 13 sont réalisés d'une seule pièce par moulage, en matière électriquement isolante, avec le restant de la plaque-support 3. La figure 1 montre une ampoule 5 extraite de son logement 11, et une autre ampoule 5 en place dans son logement. I1 est à noter que, dans cet exemple de réalisation, les corps éclairants 6 des ampoules 5 sont situés du même côté de la plaquesupport 3 que les pistes conductrices 1 et 2. En se référant aussi à la figure 3, les pistes conductrices 1 et 2 possèdent, dans la région de chaque logement d'ampoule 11, des découpes respectives en arc de cercle 14 et 15 leur permettant d'entourer la partie saillante annulaire de la paroi latérale 12 de ce logement 11. Cette partie saillante annulaire présente deux interruptions 16 et 17, diamétralement opposées. La première piste conductrice 1 comporte, dans la région de sa découpe en arc de cercle 14, une languette de contact 18 qui s'avance à l'intérieur de cette découpe 14. La languette de contact 18 traverse l'interruption 16 de la paroi latérale 12, et elle est rabattue à l'intérieur du logement 11, en direction de cette paroi latérale 12. D'une manière symétrique par rapport à l'axe 19 du logement cylindrique 11, la seconde piste conductrice 2 comporte, dans la région de sa découpe en arc de cercle 15, une languette de contact 20 qui s'avance à l'intérieur de cette découpe 15. La languette de contact 20 traverse l'autre interruption 17 de la paroi latérale 12, et elle est rabattue à l'intérieur du logement 11, en direction de cette paroi latérale 12. Avantageusement, les pistes conductrices 1 et 2 sont d'abord montées sur la plaque-support isolante 3 avec leurs languettes de contact 18 et 20 non rabattues, donc situées encore dans le plan de ces pistes conductrices 1 et 2 ; le rabattement des deux languettes de contact 18 et 20 à l'intérieur de chaque logement d'ampoule 11 est ensuite effectué, simultanément à l'opération de coupe des barrettes de liaison qui relient initialement entre elles les pistes conductrices 1 et 2, lesquelles forment à l'origine un ensemble monolithique. Le rabattement des languettes 18 et 20 est favorisé, dans leurs zones de raccordement au restant des pistes conductrices 1 et 2, par des amorces de pliage respectives 21 et 22, soit sous forme de rétrécissement comme montré au dessin, soit sous forme de réduction locale d'épaisseur. Lorsque le culot 8 d'une ampoule 5 est enfoncé dans le logement 11 correspondant, les extrémités extérieures repliées des deux fils conducteurs 9 et 10 sont appliquées et pressées, respectivement, contre les parties rabattues des deux languettes de contact 18 et 20, comme le montre la figure 2. Le filament incandescent 7 de l'ampoule 5 est ainsi alimenté électriquement, tandis que le culot 8 de cette ampoule est retenu mécaniquement dans le logement 11. Pour ne pas abîmer le culot 8 de l'ampoule 5, les extrémités libres des languettes de contact 18 et 20 peuvent présenter des parties chanfreinées ou repliées, ou d'autres conformations analogues, telles qu'indiquées respectivement en 23 et 24 sur la figure 3. La figure 4 illustre une variante du dispositif, adaptée au montage d'une ampoule 5 dont le corps éclairant 6 se situe du côté de la plaque-support isolante 3 opposé aux pistes conductrices 1 et 2. Dans ce cas, le logement d'ampoule 11 est délimité par une paroi cylindrique 12 réalisée d'une seule pièce avec la plaque-support 3, mais ce logement 11 ne comporte aucun fond, de manière à permettre l'introduction du culot 8 par le dessous de la plaque-support 3, selon la flèche F. Les deux languettes de contact 18 et 20 sont réalisées et rabattues comme décrit précédemment. I1 est ici important de prévoir, aux extrémités des languettes de contact 18 et 20, des parties repliées 23 et 24 qui peuvent s'accrocher sur la paroi 12, comme représenté au dessin. I1 va de soi que l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de ce dispositif pour le montage et l'alimentation d'ampoules électriques qui ont été décrites ci-dessus, à titre d'exemples ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application respectant le même principe. C'est ainsi, notamment, que l'on ne s'éloignerait pas du cadre de l'invention par des modifications de détail, portant par exemple sur la forme et la longueur des languettes de contact, qui doivent être adaptées aux dimensions des ampoules et à leur profondeur d'encastrement. L'invention est naturellement applicable à un nombre quelconque d'ampoules électriques rassemblées sur un même circuit, lequel peut être rigide ou bien plus ou moins souple selon la nature et l'épaisseur de ses matériaux constitutifs. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour le montage et l'alimentation d'ampoules électriques miniatures, alimentées sous basse tension, à culot de verre (8) réalisé d'une seule pièce avec le corps éclairant (6) de l'ampoule (5), et traversé par des fils conducteurs (9,10) sortant du culot (8) et servant de contacts d'alimentation, ces ampoules électriques (5) étant prévues pour être supportées et alimentées par un circuit électrique à pistes conductrices découpées (1,2), appliquées et fixées (en 4) sur une plaque-support isolante (3), caractérisé en ce que la plaque-support isolante (3) présente, à l'emplacement de chaque ampoule électrique (5), un logement correspondant (11) dont la paroi (12,13) est réalisée d'une seule pièce avec ladite plaque-support (3), et en ce que, dans la région de chaque logement d'ampoule (11), deux pistes conductrices distinctes (1,2) comportent des languettes de contact respectives (18,20) repliées à l'intérieur dudit logement (11) et prévues pour coopérer, respectivement, avec les parties extérieures des deux fils conducteurs (9,10) d'une ampoule (5) dont le culot (8) est enfoncé dans le logement (11). 2. Dispositif pour le montage et l'alimentation d'ampoules électriques selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque logement d'ampoule (11) est délimité par une paroi latérale sensiblement cylindrique (12) rattachée à la plaque-support isolante (3), et en ce que les deux pistes conductrices (1,2) possèdent, dans la région de chaque logement d'ampoule (11), des découpes respectives en arc de cercle (14,15), les languettes de contact (18,20) s'avançant à l'intérieur de ces découpes en arc de cercle (14,15) avant leur repliage. 3. Dispositif pour le montage et l'alimentation d'ampoules électriques selon la revendication 2, caractérisé en ce que la paroi latérale (12) de chaque logement d'ampoule (11) possède une partie saillante annulaire située du côté des pistes conductrices (1,2), cette partie saillante annulaire présentant deux interruptions diamétralement opposées (16,17) qui sont traversées, respectivement, par les deux languettes de contact (18,20) rattachées à ces pistes conductrices (1,2) et repliées à l'intérieur du logement d'ampoule (11). 4. Dispositif pour le montage et l'alimentation d'ampoules électriques selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les languettes de contact (18,20) présentent des amorces de pliage (21,22) dans leurs zones de raccordement au restant des pistes conductrices (1,2). 5. Dispositif pour le montage et l'alimentation d'ampoules électriques selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les languettes de contact (18,20), rattachées aux pistes conductrices (1,2), présentent à leurs extrémités libres des parties chanfreinées ou repliées, ou autres conformations analogues (23,24). 6. Dispositif pour le montage et l'alimentation d'ampoules électriques selon la revendication 5, caractérisé en ce que les parties repliées (23,24), aux extrémités libres des languettes de contact (18,20), sont accrochées sur la paroi latérale (12) du logement d'ampoule (11). 7. Dispositif pour le montage et l'alimentation d'ampoules électriques selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il est prévu pour le montage et l'alimentation d'ampoules électriques (5) dont les corps éclairants (6) sont situés du même côté de la plaque-support isolante (3) que les pistes conductrices (1,2), les logements d'ampoules (11) comportant de préférence un fond (13). 8. Dispositif pour le montage et l'alimentation d'ampoules électriques selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il est prévu pour le montage et l'alimentation d'ampoules électriques (5) dont les corps éclairants (6) sont situés du côté de la plaque-support isolante (3) opposé aux pistes conductrices (1,2), les logements d'ampoules (11) ne comportant aucun fond. 9. Dispositif pour le montage et l'alimentation d'ampoules électriques selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il est appliqué au montage et à l'alimentation d'ampoules électriques (5) pour l'éclairage et la signalisation des tableaux de bord des véhicules. 10. Procédé pour la réalisation d'un dispositif pour le montage et l'alimentation d'ampoules électriques selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'une plaque-support isolante (3) est moulée avec les parois (12,13) des logements d'ampoules (11) venant directement de moulage, en ce que les pistes conductrices (1,2) sont réalisées à l'origine comme un ensemble monolithique et sont montées sur la plaquesupport isolante (3) avec leurs languettes de contact (18,20) non rabattues, et en ce que le rabattement des languettes de contact (18,20) à l'intérieur de chaque logement d'ampoule (11) est ensuite effectué par pliage, simultanément à l'opération de coupe des barrettes de liaison qui relient initialement entre elles les pistes conductrices (1,2).