Brevet FR2739524A1 — publié le 19970404

"Barrette de circuit imprimé pour diodes électroluminescentes, profilé support pour une telle barrette, luminaire et panneau lumineux" La présente invention a pour objet une barrette de circuit imprimé pour diodes électroluminescentes, plus précisément une barrette de circuit imprimé adaptée à recevoir en saillie sur une face une rangée de diodes, qui est traversée par les queues de ces diodes, et sur l'autre face de laquelle sont établies les pistes conductrices nécessaires à la desserte de celles-ci avantageusement, à ces diodes sont associées des résistances de limitation de courant dont les pistes conductrices tiennent compte ; de préférence, I'ensemble est susceptible d'un soudage à la vague. Compte tenu des nombreuses applications possibles d'une telle barrette, il est nécessaire de pouvoir disposer de nombreuses barrettes de différentes longueurs, ce qui grève le prix de revient. La présente invention a pour but de proposer une barrette du type cidessus commercialisable selon une gamme extrêmement réduite, voire unitaire, en l'agencant de telle sorte qu'elle soit sécable. Ainsi, selon l'invention, une barrette de circuit imprimé, pour diodes électroluminescentes, ayant des pistes conductrices qui comprennent deux bandes dites d'alimentation, une bande d'alimentation positive et une bande d'alimentation négative, s'étendant parallèlement le long de la barrette et prolongées, respectivement, par des courts tronçons transversaux percés de trous et par des pavés conducteurs également percés de trous, lesdits courts tronçons et lesdits pavés conducteurs étant régulièrement répartis, porte des repères de tronçonnage délimitant des secteurs, I'un des secteurs d'extrémité au moins comportant deux plots d'alimentation électrique. Avantageusement, chaque secteur est agencé pour recevoir n diodes électroluminescentes et une résistance montées en série. De préférence, dans chaque secteur, entre les bandes d'alimentation, sont prévues successivement n pistes : une première piste à plots d'extrémité alignés avec les trous de la bande d'alimentation positive ; une deuxième piste à plots d'extrémité dont l'un est situé transversalement au droit d'un plot de la première piste et est aligné longitudinalement avec les plots de la bande d'alimentation négative, et dont l'autre est aligné longitudinalement avec les plots de la bande d'alimentation positive ; une n ième piste à plots d'extrémité percés de trous dont l'un est situé transversalement au droit du plot de la piste qui la précède et est aligné longitudinalement avec les plots de la bande d'alimentation négative et dont l'autre est aligné longitudinalement avec les plots de la bande d'alimentation positive et est situé transversalement au droit d'un trou de la bande d'alimentation négative. Les deux plots d'alimentation reçoivent un connecteur électrique, de préférence du type mâle. Ainsi, grâce à cette disposition modulaire à secteurs, la gamme peut être extrêmement réduite, par exemple à trois barrettes de longueurs différentes ; les longueurs intermédiaires sont obtenues en coupant à la longueur désirée lesdites trois barrettes. De préférence, chaque secteur est muni de plots d'alimentation; ceci permet de multiplier les possibilités et de n'industrialiser qu'une seule barrette d'une longueur donnée : les barrettes de longueur inférieure sont obtenues comme précédemment, et les barrettes de longueur supérieure sont obtenues par mise en série d'une ou plusieurs barrettes industrialisées, chaque secteur d'extrémité ayant deux plots d'alimentation, un secteur supportant un connecteur mâle, I'autre secteur un connecteur femelle correspondant. L'invention a également pour objet un profilé destiné à supporter, de manière simple, une barrette de circuit imprimé portant des diodes électroluminescentes. Selon l'invention, un profilé d'assemblage, pour une barrette de circuit imprimé portant des diodes électroluminescentes, a une section transversale en forme générale de U définissant deux ailes reliées, au voisinage de l'une de leurs extrémités, par une cloison et présentant intérieurement en vis-à-vis, depuis ladite cloison, un bossage et une languette définissant une rainure propre à recevoir ladite barrette de circuit imprimé ; avantageusement, chaque aile présente intérieurement un pan en sorte qu'est définie une fente propre à recevoir une plaque transparente ; les extrémités au voisinage desquelles est disposée la cloison présentent chacune un retour s'étendant en direction l'un de l'autre et définissant une échancrure en forme de T ouverte vers l'extérieur. Avantageusement, les ailes présentent chacune, intérieurement, deux lèvres semi-circulaires disposées transversalement entre ladite languette et ledit pan. De préférence, chaque pan du profilé est muni intérieurement d'une creusure. La présente invention a également pour but de proposer un luminaire de réalisation simple, mettant à profit la barrette de circuit imprimé de la présente invention, équipée de diodes électroluminescentes, supportée par le profilé, également de la présente invention ; un tel luminaire, de forme longiligne, peut être utilisé pour réaliser un éclairage direct ou indirect. Ainsi, selon l'invention, un luminaire comportant une barrette de circuit imprimé portant des diodes électroluminescentes maintenue dans un support est caractérisé par le fait que ladite barrette de circuit imprimé est du type cidessus et ledit support est un profilé d'assemblage du type ci-dessus avantageusement, ledit profilé est adapté à supporter également une plaquette en un matériau transparent isolant thermique et auto-extinguible. La présente invention a pour but également de proposer un panneau lumineux de réalisation simple, mettant à profit la barrette de circuit imprimé de la présente invention pour l'éclairage par la tranche d'une plaque transparente ou translucide, désignée ci-après par plaque transparente, dont l'une des faces au moins porte un dessin ou un texte souligné par la diffusion et la réflexion de l'onde lumineuse qui, envoyée par les diodes électroluminescentes, traverse la plaque ; I'intérêt d'un tel éclairage est qu'il est d'un encombrement réduit, à très basse tension et qu'il conduit à une très faible consommation ; sa durée de vie est élevée ; par ailleurs, sa mise en oeuvre est simple et les problèmes de sécurité sont réduits au minimum. Selon l'invention, un panneau lumineux comportant une barrette de circuit imprimé portant des diodes électroluminescentes, une plaque transparente portant une inscription et destinée à être éclairée par la tranche par lesdites diodes électroluminescentes, est caractérisé par le fait que ladite barrette de circuit imprimé est du type ci-dessus ; de préférence, ladite barrette et ladite plaque transparente sont supportées par un élément en profilé, ledit profilé étant du type ci-dessus ; chaque pan du profilé étant muni intérieurement d'une creusure, la plaque est traversée par des goupilles dont les extrémités prennent place dans les creusures. Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire maintenant, à titre d'exemple, purement illustratif et non limitatif, un mode de réalisation représenté sur les dessins annexés. Sur ces dessins - la figure 1 est une vue en plan de la barrette de circuit imprimé selon l'invention vue côté pistes conductrices - la figure 2 est une vue en plan d'un secteur de la barrette de la figure 1 vu côté composants - la figure 3 est une vue en plan de la barrette de la figure 1 vue côté composants - la figure 4 est une vue partielle en plan de la barrette de la figure 1 montrant un secteur d'extrémité vu côté composants - la figure 5 illustre l'accouplement de deux barrettes de la figure 1 - la figure 6 est une vue de côté montrant un profilé support selon l'invention - la figure 7 est une vue partiellement en coupe d'un panneau lumineux selon l'invention;; - la figure 8 est une vue selon VIII-VIII de la figure 7 - les figures 9 et 1 1 sont des vues en plan d'embouts de fermeture du profilé de la figure 6 - la figure 10 est une vue selon X de la figure 7 - la figure 1 2 montre une variante de secteur d'extrémité par rapport à la figure 1. En se reportant aux figures 1 à 4, on voit la barrette 10 porte-diodes constituée par un élément de forme allongée de circuit imprimé. Sur l'une de ses faces, illustrée par la figure 1, on voit les pistes conductrices du circuit imprimé ; celles-ci comprennent deux bandes 1 5 et 16, dites d'alimentation, respectivement positive et négative, s'étendant parallèlement sur pratiquement toute la longueur de la barrette 1 O ; la bande d'alimentation positive 1 5 est prolongée, sur son côté qui fait face à la bande d'alimentation négative 16, par de courts tronçons transversaux à l'extrémité desquels sont définis des plots percés de trous 1 7 traversant la barrette 10; lesdits tronçons transversaux sont régulièrement répartis le long de la bande d'alimentation positive 1 5 dont chaque extrémité comporte également un tel tronçon transversal. La bande d'alimentation négative 1 6 présente, du côté qui fait face à la bande d'alimentation positive 15, des pavés conducteurs régulièrement espacés ayant chacun deux trous 19, 29 alignés longitudinalement, I'un des deux trous, ici le trou 19, étant placé au droit d'un trou 1 7 de la bande d'alimentation positive 1 5 ; un tel pavé est prévu à l'une des extrémités de la bande d'alimentation négative 16, son autre extrémité comportant un court tronçon transversal ayant un trou 1 8 disposé au droit du trou d'extrémité 1 7 de la bande d'alimentation positive 1 5. La barrette 10 comprend deux secteurs d'extrémité 1 1 et 1 3 et des secteurs intermédiaires 1 2 ; ces secteurs sont délimités par des repères de tronçonnage 1 4 tracés sur la face de la barrette 10 adaptée à recevoir des composants électriques, comme le montre la figure 3 sur laquelle est représentée, à titre d'exemple, une barrette 10 à six secteurs. Chaque secteur est agencé pour recevoir trois diodes électroluminescentes, dans l'exemple représenté, montées en série avec une résistance ; pour ce faire, comme le montrent les figures 1 et 2, entre les bandes d'alimentation positive 1 5 et négative 1 6 sont prévues trois pistes une première piste 20 à plots d'extrémité percés de trous 23, 24 alignés avec les trous 17 de la bande d'alimentation positive 15 ; une deuxième piste 21 à plots d'extrémité percés de trous 25, 26 dont l'un, le trou 25, est situé transversalement au droit du trou 24 de la première piste 20 et est aligné longitudinalement avec les trous 19, 29 de la bande d'alimentation négative 16, et dont l'autre, le trou 26, est aligné longitudinalement avec les trous 17 de la bande d'alimentation positive 1 5 ; une troisième piste 22 à plots d'extrémité percés de trous 27, 28 dont l'un, le trou 27, est situé transversalement au droit du trou 26 de la deuxième piste 21 et est aligné longitudinalement avec les trous 19, 29 de la bande d'alimentation négative 16, et dont l'autre, le trou 28, est aligné longitudinalement avec les trous 1 7 de la bande d'alimentation positive 1 5 et est situé transversalement au droit du trou 29 de la bande d'alimentation négative 1 6. Chaque secteur est ainsi adapté à supporter par soudage trois diodes électroluminescentes 30 par ses trous 24-25, 26-27, 28-29 respectivement, et une résistance 31 entre le trou 23 et le trou 17 placé entre les trous 23 et 26 ; le trou 1 9 et le trou 1 7 qui lui fait face transversalement sont adaptés à être reliés à un câble d'alimentation électrique pour l'alimentation des bandes d'alimentation positive 1 5 et négative 1 6. Selon l'exemple décrit, trois diodes sont en série avec une résistance bien entendu, en fonction des applications, deux diodes peuvent être prévues, ou bien quatre diodes ou plus. Comme on l'aura compris, par tronçonnage d'une bande 10 selon l'un des repères 14, il est possible d'obtenir des éléments de barrette de longueurs différentes adaptées aux besoins. Plus précisément, la barrette 10 qui vient d'être décrite permet, en n'étant industrialisée que selon une seule longueur, par exemple à six secteurs comme montré sur la figure 3, d'obtenir toute longueur désirée : les longueurs plus courtes sont obtenues par tronçonnage de la barrette 10, et les longueurs plus longues par mise en série de deux ou plusieurs barrettes 10, comme le montre la figure 5 ; ceci est obtenu en mettant à profit la présence des trous d'alimentation 17, 1 8 du secteur 1 1 et 17, 1 9 du secteur 1 3 ; les trous 17, 1 8 du secteur 1 1 portent un connecteur 33, avantageusement du type mâle, adapté à coopérer avec un connecteur complémentaire, ici du type femelle, prévu à l'extrémité d'un câble d'alimentation électrique 32, comme montré sur la figure 4 ; en faisant porter par les trous 17, 1 9 du secteur 1 5 un connecteur 133, figure 5, complémentaire du connecteur 33, il est possible de mettre en série une barrette 10 avec une ou plusieurs barrettes ou un élément de barrette. Pour certaines applications, on peut ne pas avoir à mettre des barrettes en série et industrialiser une gamme de deux ou trois longueurs, dont la plus longue : dans ce cas, les trous 17, 1 8 d'extrémité du secteur d'extrémité 11, et les tronçons de piste qui les alimentent, sont supprimés, comme montré figure 12. La figure 6 montre, en coupe transversale, un profilé 40 adapté à supporter une barrette telle que celle qui vient d'être décrite. La section transversale du profilé 40 a une forme générale en U définissant deux ailes 50, 51 reliées, au voisinage de l'une de leurs extrémités, par une cloison 43 ; chacune desdites extrémités présente un retour, respectivement 57, 58, en sorte qu'est définie une échancrure 41 en forme de T, ouverte vers l'extérieur, lesdits retours 57, 58 s'étendant en direction l'un de l'autre. Depuis la cloison 43, les ailes 50, 51 présentent intérieurement en visà-vis un bossage 42, une languette 44, deux lèvres semi-circulaires 47, un pan 49 muni d'une creusure 52. Entre les bossages 42 et les languettes 44 sont définies des rainures longitudinales 46 destinées à recevoir à coulissement la (ou l'élément de) barrette 10, la figure 8 montrant la barrette 10 ainsi installée. Les pans 49 sont à une distance transversale l'un de l'autre définissant une fente d'introduction pour une plaque en matière transparente, avantageusement en poly(méthacrylate de méthyle), que le profilé 40 est destiné à chevaucher partiellement pour l'éclairage par la tranche de ladite plaque par les diodes électroluminescentes 30 ; une telle plaque 60 est visible sur les figures 7 et 8. La plaque à éclairer 60 est munie de goupilles 56 qui la traversent et dont la longueur correspond à la distance transversale entre les fonds des creusures 52 du profilé 40, en sorte que la plaque 60 est montée à coulissement sur le profilé 40 : la figure 8 montre la plaque 60 ainsi montée dans le profilé 40.L'assemblage de la plaque 60 et du profilé 40 à l'aide des goupilles 56 présente l'avantage, en montant les goupilles 56 avec un léger jeu dans les trous de la plaque 60 qu'elles traversent, de permettre à la plaque 60 une certaine dilatation du fait de la chaleur, même minime, dégagée par les diodes électroluminescentes et, dès lors, d'éviter que la plaque ne se fêle ou se casse. Pour terminer l'assemblage du profilé 40, de la barrette 10 et de la plaque 60, des embouts 61, 62, visibles sur les figures 11 et 9 respectivement, ferment le profilé 40 à chacune de ses extrémités ; les deux lèvres semi-circulaires 47 de chaque aile 50, 51 définissent des puits semicylindriques 48 dans lesquels peuvent être vissées des vis auto-taraudeuses 64, figure 10, qui permettent de solidariser par vissage les embouts 61, 62 et le profilé 40 ; ainsi, les éléments montés à coulissement dans le profilé 40 sont maintenus longitudinalement. II est possible, comme le montrent les figures, de mettre à profit les guides longitudinaux 45 du profilé 40, définis entre la cloison 43 et les bossages 42, pour y monter à coulissement une réglette 54 en matériau électriquement isolant pour se prémunir contre un contact éventuel entre la cloison 43 et les composants électriques de la barrette 10, lorsque le profilé 40 est en une matière métallique, comme par exemple l'aluminium. Selon une variante non représentée, la réglette 54 peut être remplacée par un simple adhésif, collé par exemple sur la face intérieure de la cloison 43 ou sur la face concernée de la barrette 1 0. On peut également mettre à profit l'espace 59 compris entre les pans 49 et les lèvres semi-circulaires 47 pour y glisser une plaquette, telle que la plaquette 55 de la figure 8, en un matériau transparent isolant thermique et auto-extinguible, telle qu'un polycarbonate par exemple, de façon à pouvoir utiliser l'ensemble selon l'invention en intérieur, et ainsi satisfaire aux normes existant sur le sujet, le PMMA étant combustible ainsi que les composants de la barrette 10.Par ailleurs, la plaquette 55 est utilisée pour le maintien de la plaque 60 par rapport au profilé 40 en rattrapant les jeux de montage et/ou les tolérances de fabrication : en utilisant une plaquette 55 d'épaisseur suffisante, la plaque 60 est maintenue en prenant appui, d'un côté, sur le bord inférieur, par rapport aux figures 6 ou 8, de la creusure 52 et, de l'autre côté, sur la lèvre inférieure 47 par l'intermédiaire de ladite plaquette 55. Lorsqu'une telle plaquette 55 est utilisée, elle peut, selon une variante non représentée, être collée sur la tranche de la plaque 60 pour le maintien de celle-ci, auquel cas les goupilles 56 et les creusures 52 peuvent être supprimées, la largeur de la plaquette 55 étant plus grande que l'épaisseur de la plaque 60. En dotant la plaque 60 d'une inscription 63, figure 7, on voit que, grâce à l'invention, il est aisé de réaliser un panneau lumineux à peu de frais en fonction de l'espace nécessaire à l'inscription 63, la barrette 10 est coupée à longueur, équipée ou non des composants, diodes 30 et résistances 31 ; dans le deuxième cas, ces composants sont montés sur l'élément de barrette ainsi coupé à longueur, ainsi que le connecteur mâle d'extrémité ; la barrette ou ledit élément de barrette, la plaque 60, éventuellement la réglette 54 isolante et la plaquette 55 transparente, sont installés dans le profilé 40 préalablement, également, coupé à longueur de même que la réglette 54 et la plaquette 55 ; les embouts 61, 62 sont alors mis en place. II est à noter que, grâce au montage à coulissement de la barrette 10 dans le profilé 40 lui servant de logement, les opérations de maintenance se trouvent facilitées, le changement éventuel de barrette pouvant avantageusement être effectué sans outil particulier. La fixation du panneau lumineux ainsi constitué peut se faire par tout moyen classique approprié pouvant coopérer avec l'échancrure 41 en forme de T du profilé 40 ; I'embout 62 présente une encoche 65 dégageant l'accès à l'échancrure 41 pour la mise en oeuvre aisée desdits moyens, le panneau lumineux étant assemblé ; I'échancrure 41 peut, par exemple, coopérer avec un profilé en T correspondant fixé directement verticalement à un mur ou à une cloison, le panneau étant placé en drapeau, ou par l'intermédiaire d'une équerre, le panneau étant placé parallèlement au mur ou à la cloison ; on peut également suspendre ledit panneau à des suspentes portant à leurs extrémités des écrous rendus prisonniers dans l'échancrure 41. L'invention permet de nombreuses applications ; il est possible de réaliser des panneaux lumineux d'information, de signalisation, de décoration, publicitaires. L'inscription, telle que l'inscription 63, peut être bien entendu réalisée de différentes manières : gravure, peinture, adhésif rapporté ; elle peut représenter des lettres, des mots, des motifs. II est possible également de réaliser des dispositifs d'éclairage, direct ou indirect, à partir du profilé selon l'invention dans lequel n'est pas insérée une plaque transparente ; ainsi, un tel dispositif d'éclairage ou luminaire comprend le profilé d'assemblage 40 dans lequel on a monté une barrette de circuit imprimé 10 portant des diodes électroluminescentes avantageusement, le profilé 40 supporte également, grâce aux espaces 59, une plaquette 55 en un matériau transparent isolant thermique et autoextinguible. REVENDICATIONS 1. Profilé d'assemblage, pour une barrette de circuit imprimé portant des diodes électroluminescentes, ayant une section transversale en forme générale de U définissant deux ailes (50, 51) reliées, au voisinage de l'une de leurs extrémités, par une cloison (43) et présentant intérieurement en vis-à-vis, depuis ladite cloison (43), un bossage (42) et une languette (44) définissant une rainure propre à recevoir ladite barrette de circuit imprimé. 2. Profilé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que chaque aile (50, 51) présente intérieurement un pan (49) en sorte qu'est définie une fente propre à recevoir une plaque transparente (60). 3. Profilé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que les extrémités au voisinage desquelles est disposée la cloison (43) présentent chacune un retour (57, 58) s'étendant en direction l'un de l'autre et définissant une échancrure (41) en forme de T ouverte vers l'extérieur. 4. Profilé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les ailes (50, 51) présentent chacune, intérieurement, deux lèvres semi-circulaires (47) disposées transversalement entre ladite languette (44) et ledit pan (49). 5. Profilé selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé par le fait que chaque pan (49) est muni intérieurement d'une creusure (52). 6. Profilé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que la barrette de circuit imprimé a des pistes conductrices qui comprennent deux bandes (15, 16) dites d'alimentation, une bande d'alimentation positive (15) et une bande d'alimentation négative (16), s'étendant parallèlement le long de la barrette (10) et prolongées, respectivement, par des courts tronçons transversaux percés de trous (17) et par des pavés conducteurs également percés de trous (19, 29), lesdits courts tronçons et lesdits pavés conducteurs étant régulièrement répartis, la barrette de circuit imprimé portant des repères (14) de tronçonnage délimitant des secteurs (11, 12, 13), I'un (11) des secteurs d'extrémité au moins comportant deux plots d'alimentation électrique. 7. Profilé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que chaque secteur (11, 12, 13) est agencé pour recevoir n diodes (30) électroluminescentes et une résistance montées en série. 8. Profilé selon la revendication 7, caractérisé par le fait que dans chaque secteur, entre les bandes d'alimentation (15, 16), sont prévues successivement n pistes : une première piste (20) à plots d'extrémité percés de trous (23, 24) alignés avec les trous (17) de la bande d'alimentation positive (15) ; une deuxième piste (21) à plots d'extrémité percés de trous (25, 26) dont l'un (25) est situé transversalement au droit d'un trou (24) de la première piste (20) et est aligné longitudinalement avec les trous (19, 29) de la bande d'alimentation négative (16), et dont l'autre (26) est aligné longitudinalement avec les trous (17) de la bande d'alimentation positive (1 5);; une n ième piste (22) à plots d'extrémité percés de trous (27, 28) dont l'un (27) est situé transversalement au droit du trou (26) de la piste (21) qui la précède et est aligné longitudinalement avec les trous (19, 29) de la bande d'alimentation négative (16) et dont l'autre (28) est aligné longitudinalement avec les trous (17) de la bande d'alimentation positive (15) et est situé transversalement au droit d'un trou (29) de la bande d'alimentation négative (16). 9. Profilé selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé par le fait que lesdits deux plots d'alimentation reçoivent un connecteur électrique (33). 10. Profilé selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé par le fait que chaque secteur (11, 12, 13) est muni de plots d'alimentation. 11. Luminaire comportant une barrette de circuit imprimé portant des diodes électroluminescentes maintenues dans un support, caractérisé par le fait que ledit support est le profilé d'assemblage (40) selon l'une des revendications 1 à 10. 1 2. Luminaire selon la revendication 11, caractérisé par le fait que ledit profilé (40) est adapté à supporter également une plaquette (55) en un matériau transparent isolant thermique et auto-extinguible. 1 3. Panneau lumineux comportant une barrette de circuit imprimé portant des diodes électroluminescentes, une plaque transparente portant une inscription et destinée à être éclairée par la tranche par lesdites diodes électroluminescentes, dans lequel ladite barrette et ladite plaque transparente sont supportées par un élément en profilé, caractérisé par le fait que ledit profilé (40) est selon l'une des revendications 1 à 10. 1 4. Panneau selon la revendication 13, caractérisé par le fait que le profilé est selon la revendication 5 et la plaque est traversée par des goupilles (56) dont les extrémités sont reçues par les creusures (52).