Brevet FR2769752A1 — publié le 19990416

"Elément terminal de tube luminescent, tube le comportant et procédé de raccordement comportant la préparation de cet élément" L'invention a trait au raccordement électrique des tubes luminescents employés notamment dans les enseignes lumineuses. On sait que ces tubes sont munis à chaque extrémité d'un élément terminal comportant une enveloppe en verre en forme de doigt de gant présentant un extrémité fermée dont sort un fil conducteur relié à une électrode disposée dans l'enveloppe, ce fil conducteur devant être relié à un câble d'alimentation électrique du tube luminescent. L'invention vise à fournir un raccordement de qualité entre ce fil et ce câble, capable notamment d'être mis en oeuvre d'une façon simple, commode et économique tout en procurant des performances élevées sur le plan mécanique et sur le plan électrique. A cet effet, I'invention propose un élément terminal de tube luminescent, comportant une enveloppe en verre en forme de doigt de gant présentant une extrémité fermée dont sort un fil conducteur relié à une électrode disposée dans ladite enveloppe, caractérisée en qu'il comporte, pour raccorder ledit fil conducteur à un câble d'alimentation électrique - un culot en forme de cuvette rapporté par sa bouche sur l'extrémité fermée de l'enveloppe; - une borne de raccordement sertie à la façon d'un rivet sur le fond dudit culot dans une position où un fût creux que comporte cette borne passe dans un orifice du fond dudit culot, où le bout écrasé dudit fût creux porte contre la surface interne dudit fond et où une tête que comporte ladite borne porte contre la surface externe dudit fond, ladite tête présentant un canal débouchant dans le creux dudit fût et sur l'extérieur, ladite tête présentant également une vis dont la tige filetée est plus ou moins en saillie dans ledit canal suivant qu'elle est plus ou moins vissée, ledit fil conducteur qui sort de l'enveloppe en verre, étant engagé dans le conduit formé par le creux du fût et par le canal de la tête, avec une portion dudit fil conducteur qui est en regard du bout de la tige filetée de la vis, ledit conduit étant adapté à recevoir un tronçon d'extrémité dudit câble d'alimentation, introduit depuis l'extérieur, avec une portion venant en regard du bout de la tige filetée de la vis. Après l'introduction du tronçon d'extrémité du câble dans le conduit, il n'y a plus qu'à manoeuvrer la vis, qui était dans une position où elle laissait la place nécessaire à cette introduction, pour serrer conjointement le tronçon d'extrémité du câble et le fil conducteur contre une surface du conduit. On voit que le raccordement ainsi effectué procure une liaison électrique d'excellente qualité tout en étant extrêmement simple et commode à mettre en oeuvre pour l'utilisateur. En particulier, ce dernier n'a pas à se préoccuper de la liaison mécanique entre le culot et la borne de raccordement, cette liaison ayant préalablement été opérée de manière définitive par le sertissage de la borne sur le fond du culot. En outre de cette simplicité pour l'utilisateur, ce sertissage présente des avantages de commodité et d'économie à la fabrication et offre également d'excellentes performances en termes de durabilité et de fiabilité à l'usage. Selon des caractéristiques préférées, la surface interne du fond du culot converge vers l'orifice que présente ce fond. Une telle forme facilite l'opération de sertissage de la borne de raccordement et contribue à un maintien efficace entre le culot et la borne de raccordement. Selon une autre caractéristique avantageuse, il est ménagé autour de l'orifice que présente le fond une empreinte de contour polygonal anti-rotation. Selon d'autres caractéristiques préférées, ledit culot est en céramique. Cette matière, qui convient particulièrement bien sur le plan électrique et pour des questions de durabilité, présente en outre l'avantage d'une bonne compatibilité avec l'opération de sertissage de la borne de raccordement. Selon d'autres caractéristiques préférées, pour des raisons de simplicité et d'économie, ledit canal que présente la tête de la borne de raccordement, est rectiligne et dans le prolongement du creux du fût. Selon des caractéristiques altematives préférées, ledit canal que présente la tête de la borne de raccordement, comporte au moins une portion orientée transversalement au creux dudit fût. Avec un canal ainsi disposé, L'élément terminal offre l'avantage de pouvoir accepter un câble d'alimentation orienté transversalement et non axialement. Selon d'autres caractéristiques préférées, ladite borne de raccordement est en laiton nickelé. Cette matière, qui est essentiellement connue pour ses propriété électriques, convient en fait très bien pour être sertie. L'invention vise également un tube luminescent complet qui comporte au moins un élément terminal tel qu'exposé ci-dessus. L'invention vise également un procédé pour raccorder le fil conducteur externe d'un élément terminal de tube luminescent à un câble d'alimentation électrique, caractérisé en ce qu'il comporte les opérations suivantes: - préparation d'un élément terminal tel qu'exposé ci-dessus; - introduction dans le conduit formé par le creux du fût et par le canal de la tête d'un tronçon d'extrémité dudit câble d'alimentation, depuis l'extérieur, avec une portion venant en regard du bout de la tige filetée de la vis; et - serrage de ladite vis. L'exposé de l'invention sera maintenant poursuivi par la description de deux exemples de réalisation, donnée ci-après à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés. Sur ceux-ci: - la figure 1 est une vue partielle en perspective d'un élément terminal de tube luminescent; - la figure 2 est une vue en élévation-coupe de cet élément terminal et - la figure 3 est une vue similaire d'une variante de l'élément terminal. - la figure 4 est une vue en coupe d'une variante préférée du culot. L'élément 1 montré sur les figures 1 et 2 comporte une enveloppe en verre 2 en forme de doigt de gant dont l'extrémité fermée se trouve en haut sur les figures 1 et 2, un fil conducteur 3 qui sort de l'enveloppe 2 par son extrémité fermée, une électrode 4 reliée électriquement au fil 3, un culot isolant 5 en forme de cuvette, rapporté par sa bouche sur l'extrémité fermée de l'enveloppe 2 et une borne métallique 6 sertie à la façon d'un rivet sur le fond du culot 5. Ainsi qu'on le voit plus particulièrement sur la figure 2, I'extrémité fermée de l'enveloppe 2 présente une portion 7 de forme générale hémisphérique dont le centre se raccorde à un membre orienté coaxialemnt présentant une quille 8 en saillie du côté interne et un mamelon 9 en saillie du côté externe, la périphérie de la portion 7 se raccordant au reste de l'enveloppe 2, qui présente une forme tubulaire qui va jusqu'à l'extrémité opposée de l'enveloppe destinée à être raccordée au reste du tube luminescent. Le fil conducteur 3 sort de l'extrémité fermée de l'enveloppe 2 au travers du mamelon 9, à l'intérieur duquel il est connecté électriquement à un fil 10 plus fin qui va jusqu'à la quille 8 à l'intérieur de laquelle il est à son tour connecté à un troisième fil électrique 11 qui s'étend du fil 10 jusqu'à la cathode 4, à laquelle l'autre extrémité du fil 11 est soudée. Le culot 5, qui est ici en céramique, a la forme générale d'une cuvette formée par un corps tubulaire 12 à section circulaire et par un fond bombé 13. Le culot 5 est raccordé sur l'extrémité fermée de l'enveloppe 2 par collage de sa bouche - c'est-à-dire de l'extrémité du corps 12 opposé au fond 13 - sur l'extrémité de l'enveloppe 2, avec le mamelon 9 qui est logé dans le corps 12 et ce dernier qui s'appuie sur la portion 7. Le fond 13 du culot 5 présente un orifice central bordé du côté interne par une surface tronconique 14 et du côté externe par une surface plate 15. La borne de raccordement 6, qui est ici en laiton nickelé, présente un fût creux 16 surmonté par une tête 17. Le fût 16 passe dans l'orifice central du fond 13 du culot 5, son bout opposé à la tête 17 est écrasé contre la surface 14 tandis qu'un épaulement de la tête 17 qui borde le fût 16 porte contre la surface 15, la borne 6 étant ainsi sertie à la façon d'un rivet sur le fond du culot 5. Dans un mode de construction préféré illustré à la Figure 4, évitant tout risque ou casse au sertissage, tout en assurant une excellente liaison avec arrêt en rotation au fût 16 sur la surface 14, celle-ci se termine par une empreinte polygonale 14A juste avant sa rencontre avec le cylindre de l'orifice central du culot 5. La tête 17 présente un canal 18 de même diamètre que le creux du fût 16, canal qui prolonge ce creux et débouche sur l'extérieur, de sorte que le canal 18 de la tête 17 et le creux du fût 16 forment ensemble un conduit débouchant à l'extérieur ainsi que sur l'intérieur du culot 5. La borne 6 présente également une vis 19 dont la tige filetée coopère avec un trou taraudé orienté transversalement au canal 18, de sorte que la tige de cette vis se trouve plus ou moins en saillie dans le canal 18 en fonction du degré de vissage. Le fil 3 est engagé dans le conduit interne à la tête 6, et présente une longueur suffisante pour qu'il comporte une portion en regard du bout de la tige filetée de la vis 19. Pour raccorder électriquement le fil 3 au câble d'alimentation électrique 20, qui présente ici une âme conductrice revêtue d'une gaine isolante, on introduit dans le conduit interne à la tête 17, depuis l'extérieur, un tronçon d'extrémité de l'âme conductrice du câble 20, avec une portion qui vient en regard du bout de la tige filetée de la vis 19, comme montré sur la figure 2. II n'y a plus qu'à manoeuvrer la vis 19 dans le sens du serrage pour appliquer intimement l'un contre l'autre le fil 3 et l'âme conductrice du câble 20, qui sont pris entre le bout de la tige filetée de la vis 19 et la surface du conduit inteme de la tête 6. On va maintenant expliquer comment l'on assemble les diverses pièces qui constituent l'élément terminal 1. On prépare tout d'abord, en outre de l'ensemble comportant l'enveloppe en verre 2, I'électrode 4 et les fils conducteurs 3, O et 11, d'une part le culot 5 et d'autre part la borne de raccordement 6. On assemble ensuite le culot 5 et la borne 6 en introduisant depuis l'extérieur le fût 16 de la borne 6 dans l'orifice central ménagé dans le fond 13 du culot 5, jusqu'à ce que l'épaulement de la tête 17 vienne porter sur la surface 15 du culot 5, puis l'on écrase, avec un instrument à riveter, le bout du fût 16 contre la surface 14 du culot 5. On met ensuite en place la colle servant à assujettir le culot 5 sur l'extrémité fermée de l'enveloppe 2, et on met en place l'ensemble formé par le culot 5 et la borne 6 sur l'extrémité fermée de l'enveloppe 2, avec le fil 3 qu'on engage dans le conduit interne à la borne 6. L'élément terminal 101 montré sur la figure 3 est identique à l'élément 1 à l'exception de la tête de la bome de raccordement. On a employé pour la borne de l'élément 101 les mêmes références numériques que pour la borne 6, mais augmentées du chiffre 100. La tête 106 se distingue de la tête 6 essentiellement par le fait que le canal 118 est en forme de T, et non pas rectiligne comme le canal 18. Plus précisément, le canal 118 présente une branche horizontale qui débouche sur l'extérieur à chaque extrémité tandis que sa branche verticale se raccorde au creux du fût 116. La vis 119, qui est orientée transversalement à la branche horizontale du canal 118, est disposée coaxialement à l'élément 101. Le raccordement au câble 20 se fait de la même façon qu'avec la borne 6, mais bien entendu avec le câble 20 qui est orienté radialement et non pas axialement. L'assemblage de l'élément 101 se fait de la même façon que celui de l'élément 1, si ce n'est que l'extrémité du fil conducteur 3 est courbée afin que ce fil puisse se loger dans le conduit formé par le canal 118 et par le creux du fût 116. Dans une variante non représentée, le canal 118 en forme de T est remplacé par un canal en forme de L débouchant sur le creux du fût et sur l'extérieur. Dans une autre variante non représentée, le canal de la tête de la borne de raccordement présente plusieurs tronçons orientés radialement qui débouchent tous dans un tronçon orienté axialement qui débouche lui-même dans le creux du fût de cette borne de raccordement. De nombreuses autres variantes sont possibles en fonction des circonstances, et on rappelle à cet égard que l'invention ne se limite pas aux exemples décrits et représentés. REVENDICATIONS 1. Elément terminal de tube luminescent, comportant une enveloppe en verre (2) en forme de doigt de gant présentant une extrémité fermée dont sort un fil conducteur (3) relié à une électrode (4) disposée dans ladite enveloppe (2), caractérisée en qu'il comporte, pour raccorder ledit fil conducteur (3) à un câble d'alimentation électrique (20): - un culot (5) en forme de cuvette rapporté par sa bouche sur l'extrémité fermée de l'enveloppe (2); - une borne de raccordement (6; 106) sertie à la façon d'un rivet sur le fond (13) dudit culot (5) dans une position où un fût creux (16 ; 116) que comporte cette borne (6 ; 106) passe dans un orifice du fond (13) dudit culot (5), où le bout écrasé dudit fût creux (16 ; 116) porte contre la surface interne (14) dudit fond (13) et où une tête (17 ; 117) que comporte ladite borne porte contre la surface externe (15) dudit fond (13), ladite tête (6 ; 106) présentant un canal (18 ; 118) débouchant dans le creux dudit fût (16 116) et sur l'extérieur, ladite tête (6 ; 106) présentant également une vis (19 ; 119) dont la tige filetée est plus ou moins en saillie dans ledit canal (18 ; 118) suivant qu'elle est plus ou moins vissée, ledit fil conducteur (3) qui sort de l'enveloppe en verre (2), étant engagé dans le conduit formé par le creux du fût (16 116) et par le canal (18 ; 118) de la tête, avec une portion dudit fil conducteur (3) qui est en regard du bout de la tige filetée de la vis (19 ; 119), ledit conduit étant adapté à recevoir un tronçon d'extrémité dudit câble d'alimentation (20), introduit depuis l'extérieur, avec une portion venant en regard du bout de la tige filetée de la vis (19 ; 119). 2. Elément selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite surface interne (14) du fond (13) du culot (5) converge vers l'orifice que présente ce fond. 3. Elément selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que autour de l'orifice qui présente le fond il est ménagé une empreinte 14A de contour polygonal anti-rotation. 4. Elément selon l'un quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que ledit culot (5) est en céramique. 5. Elément selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit canal (18) que présente la tête (17) de la borne de raccordement (6), est rectiligne et dans le prolongement du creux du fût (16). 6. Elément selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit canal (118) que présente la tête (117) de la borne de raccordement (106), comporte au moins une portion orientée transversalement au creux dudit fût (116). 7. Elément selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit canal (118) est en forme de T. 8. Elément selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit canal est en forme de L. 9. Elément selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ladite bome de raccordement est en laiton nickelé. 10. Tube luminescent caractérisé en ce qu'il comporte au moins un élément terminal (1; 101) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8. 11. Procédé pour raccorder le fil conducteur externe d'un élément terminal de tube luminescent à un câble d'alimentation électrique, caractérisé en ce qu'il comporte les opérations suivantes: - préparation d'un élément terminal (1 ; 101) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8; - introduction dans le conduit formé par le creux du fût (16 ; 116) et par le canal (18 ; 118) de la tête (17 ; 117) d'un tronçon d'extrémité dudit câble d'alimentation (20), depuis l'extérieur, avec une portion venant en regard du bout de la tige filetée de la vis (19; 119); et - serrage de ladite vis (19 ; 119).