Brevet FR2977391A1 — publié le 20130104

-1 Domaine de l'invention La présente invention concerne le domaine des équipements de connection électrique, et notamment des 5 douilles et des connecteurs électriques. Elle concerne en particulier le domaine des douilles électriques dans le domaine automobile, et plus particulièrement les douilles destinées à un usage mixte pour des ampoules bi-filament ou mono-filament de type W21W (nom 10 commercial T20). Cette ampoule est conforme à la norme W3x16D par exemple. Ces ampoules sont notamment utilisées pour les clignotants arrières, les ampoules de clignotant avant et les ampoules de feu de position. Elles sont aussi destinées à la signalisation diurne des véhicules, ces ampoules étant 15 particulièrement résistantes aux températures élevées. Ces lampes sont constituées par un bulbe en verre traversé par des fils métalliques prolongeant les branches supportant le ou les filaments. Ces ampoules ne présentent aucun culot métallique ni pièce additionnelle. La zone de 20 liaison comprise entre le culot de section sensiblement rectangulaire et le bulbe présente un épaulement destiné à l'accrochage de l'ampoule sur la douille. Le culot présente par ailleurs une protubérance de détrompage dont la hauteur et la largeur sont définies par la nature de l'ampoule (bi- 25 filament ou mono-filament). Domaine de l'invention On connaît dans l'état de la technique des douilles 30 étanches constituées par une embase présentant une cavité unique, pour le passage des fils d'alimentation. Ces fils d'alimentation traversent un bouchon d'étanchéité unique en trois perçages distincts. Ce bouchon unique est ensuite introduite de force dans la cavité pour assurer l'étanchéité 35 de la douille. -2- L'inconvénient de ces douilles de l'art antérieur est que l'assemblage des fils nécessite une opération difficilement automatisable consistant à préparer tout d'abord le bouchon d'étanchéité. Cette étape de préparation manuelle consiste à enfiler l'extrémité libre de chacun des fils, serti sur le contact correspondant dans l'un des perçages du bouchon prévu à cet effet. Ensuite, les contacts sont positionnés dans la douille, avant la mise en place du bouchon. Le sertissage de l'extrémité libre intervient 10 ensuite pour finaliser l'assemblage. Ces douilles de l'art antérieur ne s'ont pas adaptées à une automatisation poussée de la fabrication, ce qui se traduit par des coûts de production élevés. 15 On a également proposé dans l'art antérieur des douilles dont l'extrémité arrière était ouverte pour permettre le montage manuel des fils d'alimentation et des contacts. La cavité était ensuite remplie avec une résine noyant les fils d'alimentation et remplissant la cavité prévue pour 20 l'introduction des contacts. Cette solution n'est pas totalement satisfaisante car elle implique une opération d'apport de résine par une machine spéciale. Par ailleurs, dans certaines conditions, on observe un décollement de la résine par rapport à la cavité 25 formée dans la douille, qui peut entrainer des pertes d'étanchéité. Solutions apportée par l'invention 30 Afin de remédier aux inconvénients de l'art antérieur, l'invention concerne selon son acception la plus générale une hybride pour ampoule mono-filament ou bi-filament formée par un bulbe de verre prolongé par un culot en verre et présentant au moins une paire de fils traversant le culot et 35 repliés chacun sur l'une des faces du culot pour former un -3- contact métallique parallèle à l'axe longitudinal de l'ampoule. La douille est constituée par un corps en une matière isolante, présentant une cavité avant d'introduction de l'ampoule, de forme sensiblement rectangulaire complémentaire à la forme extérieure du culot. Le corps isolant présente des moyens de fixation sur un réflecteur et une collerette pour recevoir un joint d'étanchéité avec le réflecteur, La cavité présente une rainure longitudinale pour l'engagement d'un crochet de verrouillage de l'ampoule. La partie arrière dudit corps présente au moins une cavité longitudinale de section circulaire et une cavité longitudinale de section oblongue. La douille comporte en outre au moins un bouchon de section complémentaire à celle de la cavité de section circulaire, traversés chacun par un fil d'alimentation serti sur un contact métallique d'un premier type, et un troisième bouchon de section complémentaire à celle de la cavité de section oblongue, serti sur un contact métallique de masse. Les contacts de premier type sont constitués par une lame ressort métallique repliée et découpée pour former un patin de reprise de courant et un linguet de verrouillage. Le contact de masse est constitué par une lame ressort métallique repliée et découpée pour former au moins un patin de reprise de courant et un crochet de verrouillage apte à coopérer avec un premier épaulement de l'ampoule. La douille comportant en outre un crochet de verrouillage constitué par une lame ressort métallique repliée et découpée pour permettre son insertion par la face avant du corps isolant, ledit crochet de verrouillage étant apte à coopérer avec un second épaulement de l'ampoule, disposé sur la face opposée du culot, par rapport audit premier épaulement. Selon une première variante, ledit contact de masse est constitué par une lame ressort métallique repliée et découpée pour former un patin de reprise de courant, unique, 2977391 -4- décalée latéralement et un crochet de verrouillage apte à coopérer avec un premier épaulement de l'ampoule, la douille comportant en outre une paroi pleine pour obturer l'une des cavités de section circulaire, pour une utilisation avec une 5 ampoule mono-filament. Selon une deuxième variante, ledit contact de masse est constitué par une lame ressort métallique repliée et découpée pour former deux patins de reprise de courant, 10 décalés latéralement de part et d'autre de la médiane et un crochet de verrouillage apte à coopérer avec un premier épaulement de l'ampoule pour une utilisation avec une ampoule bi-filament. 15 Avantageusement, la cavité oblongue présente deux ailes de guidage longitudinales pour assurer le positionnement adéquat du contact de masse. De préférence, les cavités circulaires présentent 20 deux ailes de guidage longitudinales pour assurer le positionnement adéquat des contacts du premier type. Selon un mode de réalisation particulier, ladite cavité avant d'introduction de l'ampoule, présente des zones 25 de guidages latérales disposées longitudinalement pour assurer le guidage des petits cotés du culot de l'ampoule. Selon une autre variante, ladite cavité avant d'introduction de l'ampoule, présente des protubérances de 30 calage disposées pour venir en contact avec les contacts électriques de l'ampoule. - 5-Description détaillée d'un exemple de réalisation La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, se référant aux dessins annexés concernant des exemples non limitatifs de réalisation où . - la figure 1 représente une vue éclatée d'une douille avec son ampoule, dans une utilisation mono-filament - la figure 2 représente une vue éclatée d'une douille avec 10 son ampoule, dans une utilisation bi-filament - la figure 3 représente une vue de détail du contact de masse et de son bouchon - la figure 4 représente une vue de détail du contact de premier type et de son bouchon 15 - la figure 5 représente une vue de détail du crochet de verrouillage - la figure 6 représente une vue de détail de la cavité avant de la douille. 20 Les figures 1 et 2 représentent une vue éclatée d'une douille conforme à l'invention, respectivement pour une utilisation avec une ampoule T20 mono-filament, et pour une 25 utilisation avec une ampoule T20 bi-filament. La douille selon l'invention est remarquable en ce que le même corps permet une utilisation pour l'une et l'autre ampoule, sans aucune modification du corps isolant, hormis l'obturation ou non de l'une des cavités arrières. Cela permet 30 de réduire les coûts de conception et fabrication de moule. Le moule est adaptable par l'insertion ou le retrait d'une pièce d'adaptation. L'ensemble décrit en figures 1 et 2 comprend tout d'abord une ampoule (1) de type T20 présentant un bulbe (2) 35 prolongé par un culot (3). Cet ensemble formé par le bulbe (2) -6- et le culot (3) forment une seule pièce moulée en verre, monolithique. Le culot (3) est traversé par des prolongements métalliques des supports de filament, respectivement un contact électrique de masse (4) et un contact électrique d'alimentation (5) du premier filament, et, pour les ampoules bi-filament, un deuxième contact électrique de masse (6) et un deuxième contact électrique d'alimentation (7) du premier filament. Le culot présente de part et d'autre un épaulement (8) pour le calage de l'ampoule dans une douille. L'ensemble comprend également une douille constituée par : - un corps isolant (10) - un ou deux moyens d'alimentation (11, 12) - un moyen (13) pour le raccordement à la masse. Le corps isolant (10) est une pièce moulée en matière plastique, par exemple du Polybutylene terephthalate (PBT) avec une charge d'environ 30 % en poids de fibres de verre, ou du polyamide de type 4.6. Il présente une zone avant (14) de forme sensiblement tubulaire, pourvue à sa surface extérieure d'ergots de verrouillage (15, 16) ainsi qu'un ergot de détrompage (17) spécifique au type d'ampoule (mono ou bifilament). Cette partie tubulaire (14) est prolongée par une collerette (18) sur laquelle est placé un joint assurant l'étanchéité par rapport au réflecteur, lorsque la douille est montée sur le réflecteur. La partie arrière du corps isolant (10) présente trois cavités (19, 20, 21) orientées longitudinalement. Les deux premières cavités (19, 20) sont destinées au passage du fil d'alimentation des deux filaments (pour l'application bi-filament). Pour l'application mono-filament, l'une des cavités (20) est obturée par une paroi formée lors du moulage de la pièce. Pour les applications bi-filament, l'insert formant cette paroi est retirée du moule pour former une cavité débouchante. -7 - La troisième cavité (21) présente une section oblongue. Elle est destinée au passage du contact de masse (24). La douille comprend enfin un ou deux contacts d'alimentation (22, 23) et un contact de masse (24) sertis sur des fils d'alimentation respectivement (25, 26 et 27). Chacun des fils (25 à 27) est engagé dans un bouchon respectivement (28 à 30). Les bouchons (28, 29) destinés aux fils d'alimentation (25, 26) sont des bouchons cylindriques standards, présentant des lèvres périphériques déformables pour épouser de manière étanche la surface intérieure de la cavité réceptrice. Le bouchon (30) destiné au fil de masse (27) est un bouchon spécifique, de forme sensiblement parallélépipédique, présentant également des lèvres périphériques déformables pour épouser de manière étanche la surface intérieure de la cavité réceptrice. En dernier lieu, la douille comprend un crochet de 20 verrouillage métallique (31), venant compléter le calage du culot (3) par rapport au corps isolant. Description du contact de masse 25 La figure 3 représente une vue en détail du contact de masse (24) serti sur le fil électrique (27) enfilé dans le bouchon (30). Ce contact de masse est constitué par une lame métallique, par exemple en bronze, découpée et pliée pour 30 présenter une zone de sertissage (32) se prolongeant par une zone rectangulaire de guidage (33). Cette zone de guidage (33) présente de part et d'autre des ailes (34, 35) venant coopérer avec une zone de réception complémentaire formée dans la cavité (21) du corps creux. La zone de guidage (33) présente -8- un linguet de verrouillage (47) qui assure le verrouillage du contact dans le corps isolant. Cette zone de guidage (33) est prolongée par deux pattes latérales (36, 37) recourbées et une patte centrale (38) recourbée. Les pattes latérales (36, 37) forment des patins (39, 40) apte à venir assurer une liaison électrique avec les contacts de masse (4 et 6) de l'ampoule. Dans le cas d'une application mono-filament, la patte (36) est supprimée. La patte centrale (38) est repliée sans recourbement à environ 175°, contrairement aux pattes latérales (36, 37). Cette patte centrale (38) présente une déformation en forme de tuile avec un épaulement transversal (41) apte à assurer un accrochage avec la surface transversale de l'épaulement (8) du culot de l'ampoule. Cette déformation en forme de tuile se termine par une zone transversale (42) venant se positionner sous la surface frontale de la cavité du corps creux, pour éviter un accrochage inopiné de cette languette lors de l'insertion de l'ampoule. Le bouchon (30) présente un perçage (43) muni à sa surface intérieure de lèvres épousant de manière étanche la surface extérieure du fil de masse (27). Description du contact d'alimentation La figure 4 représente une vue en détail du contact d'alimentation (22) serti sur le fil électrique (25) enfilé dans le bouchon (28). Ce contact de masse est constitué par une lame métallique, par exemple en bronze, découpée et pliée pour présenter une zone de sertissage (44) se prolongeant par une zone rectangulaire de guidage (45). Cette zone de guidage (45) présente un linguet de verrouillage (46) qui assure le verrouillage du contact dans le corps isolant. La zone de guidage (45) est prolongée par une partie recourbée à environ -9- 175° pour former un patin (48) apte à venir assurer une liaison électrique avec le contact électrique (5 ou 7) de l'ampoule. Vue détaillée du crochet de verrouillage Les figures 5 et 6 représentent respectivement une vue en détail du crochet de verrouillage et une vue du corps 10 creux destiné à recevoir ce crochet de verrouillage. Le crochet de verrouillage est découpé et plié dans une feuille métallique, ou éventuellement en un autre matériau déformable élastiquement. 15 Il présente une zone de guidage (49) de forme sensiblement rectangulaire, avec deux ailettes latérales (50, 51) coopérant avec des rails de guidage complémentaires prévus dans la cavité du corps isolant. Un linguet de verrouillage (52) assure le maintien du crochet lorsqu'il est correctement 20 engagé dans le corps isolant. Cette zone de guidage (49) se prolonge par une zone (53) repliée vers l'intérieur, se terminant par un épaulement transversal (54) apte à assurer un accrochage avec la surface transversale de l'épaulement (9) du culot de l'ampoule, et à compléter ainsi le verrouillage 25 assuré par le contact de masse. Cet épaulement (54) présente deux oreilles latérales (55, 56) venant s'engager dans un logement prévu à l'extrémité de la rainure de réception (57) prévue dans le corps isolant. Cette zone de réception débouche dans la cavité 30 (58) destinée à l'engagement du culot (3) de l'ampoule (1).5 REVENDICATIONS1 - Douille hybride pour ampoule (1) mono-filament ou bi-filament formée par un bulbe (2) de verre prolongé par un culot (3) en verre et présentant au moins une paire de fils (4 à 6) traversant le culot (3) et repliés chacun sur l'une des faces du culot (3) pour former un contact métallique parallèle à l'axe longitudinal de l'ampoule, la douille étant constituée par un corps (10) en une matière isolante, présentant une cavité avant (58) d'introduction de l'ampoule (1), de forme sensiblement rectangulaire complémentaire à la forme extérieure du culot, le corps isolant (10) présentant des moyens de fixation sur un réflecteur (15, 16) et une collerette (18) pour recevoir un joint d'étanchéité avec le réflecteur, caractérisée en ce que ladite cavité (58) présente une rainure longitudinale (57) pour l'engagement d'un' crochet de verrouillage (31) de l'ampoule, la partie arrière dudit corps présente au moins une cavité longitudinale (19, 20) de section circulaire et une cavité longitudinale (21) de section oblongue, la douille comportant en outre au moins un bouchon (28, 29) de section complémentaire à celle de la cavité de section circulaire (19, 20), traversés chacun par un fil d'alimentation (25, 26) serti sur un contact métallique d'un premier type (22, 23), et un troisième bouchon (30) de section complémentaire à celle de la cavité de section oblongue (21), serti sur un contact métallique de masse (24), les contacts de premier type (22, 23) étant constitués par une lame ressort métallique repliée et découpée pour former un patin de reprise de courant (48) et un linguet de verrouillage (46), le contact de masse étant constitué par une lame ressort métallique repliée et découpée pour former au moins un patin de reprise de courant (39, 40) et un crochet de 2977391 -11- verrouillage (38) apte à coopérer avec un premier épaulement de l'ampoule (8), la douille comportant en outre un crochet de verrouillage (31) constitué par une lame ressort métallique 5 repliée et découpée pour permettre son insertion par la face avant du corps isolant (10), ledit crochet de verrouillage (31) étant apte à coopérer avec un second épaulement de l'ampoule (9), disposé sur la face opposée du culot, par rapport audit premier épaulement (8). 10 2 - Douille selon la revendication 1 caractérisée en ce que ledit contact de masse (24) est constitué par une lame ressort métallique repliée et découpée pour former une reprise de courant unique, décalée latéralement, et un crochet 15 de verrouillage (38) apte à coopérer avec un premier épaulement (8) de l'ampoule, la douille présentant en outre une paroi pleine pour obturer l'une des cavités de section circulaire, pour une utilisation avec une ampoule mono-filament. 20 3 - Douille selon la revendication 1 caractérisée en ce que ledit contact de masse (24) est constitué par une lame ressort métallique repliée et découpée pour former deux patins de reprise de courant (39, 40), décalées latéralement 25 de part et d'autre de la médiane et un crochet de verrouillage (38) apte à coopérer avec un premier épaulement (8) de l'ampoule (1) pour une utilisation avec une ampoule bifilament. 30 4 - Douille selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisée en ce que la cavité oblongue (21) présente deux ailes de guidage (34, 35) longitudinales pour assurer le positionnement adéquat du contact de masse (24).-12- - Douille selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisée en ce que les cavités circulaires présentent deux ailes de guidage longitudinales pour assurer le positionnement adéquat des contacts du premier type. 5 6 - Douille selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisée en ce que ladite cavité avant (58) d'introduction de l'ampoule (1) présente des zones de guidages latérales disposées longitudinalement pour assurer le guidage des petits cotés du culot de l'ampoule. 7 - Douille selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisée en ce que ladite cavité avant d'introduction de l'ampoule, présente des protubérances de calage disposées pour venir en contact avec les contacts électriques de l'ampoule.