FR2634966A1

FR2634966A1 - Universal battery-carrying magazine for the electrical supply of a portable electrical appliance

Info

Publication number: FR2634966A1
Application number: FR8810234A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-07-26
Filing date: 1988-07-26
Publication date: 1990-02-02
Anticipated expiration: 1994-07-26
Also published as: FR2634966B3

Abstract

Universal battery-carrying magazine characterised in that it adopts the shape of a battery-carrying container-casing 9 fitting into the battery-carrying housing of the appliance and in that it possesses, at one of its ends, a connection to the internal electrical circuits and, at its other end, a connector 15 intended to receive a supply lead 18, connected to a DC source, from the domestic electrical mains. This invention is of interest to manufacturers of portable electrical appliances operating with cells or batteries.

Description

La présente invention se rapporte à un magasin universel porte-batteries pour l'alimentation électrique avec ou sans fil d'un appareil électroportatif. The present invention relates to a universal battery holder store for the wired or wireless power supply of a portable electric device.

L'invention vise principalement, mais non exclusivement, l'outillage électroportatif dit sans filet tous les appareils électroportatifs fonctionnant sur batteries. The invention relates mainly, but not exclusively, to power tools, said to be without a net, all the power tools operating on batteries.

On envisage également son utilisation sur d'autres appareils autonomes ou pouvant devenir autonomes en cas de coupure d'alimentation : alarmes, dispositifs antivol, sondes et tous les autres appareils susceptibles d'être alimentés par des piles ou des batteries dans un mode d'alimentation dit sans fil d'une part, et par un bloc d'alimentation redresseur extérieur à travers une liaison bifilaire dans un mode d' alimentation dit secteur d'autre part. It is also envisaged to use it on other autonomous devices or which can become autonomous in the event of a power failure: alarms, anti-theft devices, probes and all other devices likely to be powered by cells or batteries in a mode of power supply says wireless on the one hand, and by an external rectifier power supply through a two-wire connection in a mode of power supply said sector on the other hand.

Le but du magasin universel d'alimentation selon la présente invention est de remédier à ces diffé- rents inconvénients. The purpose of the universal food store according to the present invention is to remedy these various drawbacks.

A cet effet, il se caractérise en ce qu'il affecte la forme d'un bo#tier-conteneur porte-batteries venant s' encastrer dans le logement porte-batteries de l'outil ou de l'appareil et en ce qu'il possède, à l'une de ses extrémités, une prise vers les circuits d'utilisation de 1' outil ou de 1' appareil et, à son autre ex trématé, une prise destinée à recevoir un cordon dwali- mentation relié à une source de courant continu : redresseur, batteries ou piles. For this purpose, it is characterized in that it takes the form of a bo # tier-container battery holder coming to be embedded in the battery holder housing of the tool or of the device and in that it has, at one of its ends, a plug towards the circuits of use of the tool or of the apparatus and, at its other ex-tremat, a plug intended to receive a power cord connected to a source direct current: rectifier, batteries or cells.

La présente invention sera bien comprise à la lecture de la description qui suit, effectuée à titre d'exemple non limitatif sur un mode d'exécution en réfé- rence aux dessins accompagnants dans lesquels - la figure 1 est une vue générale schématique en pers
pective dssun appareil, du magasin et de son alimenta
tion, vus en perspective dite "éclatée", illustrant
l'idée générale inventive - les figures 2 et 3 sont des vues schimatiques en pers
pective de variantes de formes de réalisatior. du maga
sin porte-batteries selon l'invention pour batteries
cylindriques - la figure 4 est une vue schématique en coupe longitu
di nal e d'une variante selon laquelle le magasin
porte-batteries est constitué par le corps de ltappa-
reil - la figure 5 est une vue schématique en perspective
d'un mode de réalisation du magasin selon l'invention
pour batteries parallélépipédiques ~ - la figure 6 est le schéma électrique d'un montage
d'alimentation à recharge simultanée - la figure 7 est un schéma électrique dérivé. The present invention will be clearly understood on reading the description which follows, carried out by way of nonlimiting example on an embodiment with reference to the accompanying drawings in which - Figure 1 is a general schematic view in pers
pective of an appliance, the store and its food
tion, seen in perspective called "exploded", illustrating
the general inventive idea - Figures 2 and 3 are schematic views in pers
pective of variants of embodiments. maga
sin battery carriers according to the invention for batteries
cylindrical - Figure 4 is a schematic view in longitu section
di nal e of a variant according to which the store
battery holder is made up of the body of the
reil - Figure 5 is a schematic perspective view
of an embodiment of the store according to the invention
for rectangular batteries ~ - Figure 6 is the electrical diagram of an assembly
simultaneous recharging power supply - Figure 7 is a derived electrical diagram.

L'idée générale inventive consiste à garnir le logement prévu pour les batteries dans un appareil élec- troportatif autonome dit sans fil par un magasin amovible porte-batteries réalisant le maintien des piles et, en même temps, l'adaptation entre une source électrique extérieure continue provenant du secteur et les circuits d' utilisation de 1' appareil pour permettre 1' alimentation électrique double, simultanément ou successivement, et la charge des batteries afin de réunir les avantages des appareils avec fil et sans fil. The general inventive idea consists in lining the housing provided for the batteries in an autonomous portable electric device called wireless by a removable battery-holder magazine carrying out the maintenance of the batteries and, at the same time, the adaptation between an external electrical source. continuous from the sector and the circuits of use of the device to allow a double electrical supply, simultaneously or successively, and the charging of the batteries in order to combine the advantages of wired and wireless devices.

Diverses formes de réalisation s' avèrent possibles. Various embodiments are found to be possible.

Ne pouvant les décrire toutes, on se limitera ci - après aux principales variantes. Not being able to describe them all, we will limit ourselves below to the main variants.

Un appareil lectroportatif quelconque, par exemple une perceuse 1, mais aussi un rasoir 2, une brosse à dents électrique, un vibro-masseur, une caméra vidéo ou tout autre appareil ou outil, comprend dans son corps 3, de préférence dans son manche 4, un logement 5 destiné à recevoir la ou les batteries compactes 6 ou par unités indépendantes 7, 8 à monter en série. Any portable electric device, for example a drill 1, but also a razor 2, an electric toothbrush, a vibrator, a video camera or any other device or tool, comprises in its body 3, preferably in its handle 4 , a housing 5 intended to receive the compact battery or batteries 6 or by independent units 7, 8 to be connected in series.

Selon 1' invention, on prévoit un magasin porte-batteries 9, par exemple du type boîtier conteneur
ou support ouvert 10 à griffes de maintien telles que 11 et 12 enserrant les batteries par unités indépendan- tes telles que 7 et 8.According to the invention, a battery holder magazine 9 is provided, for example of the container case type.
or open support 10 with retaining claws such as 11 and 12 enclosing the batteries by independent units such as 7 and 8.

Le magasin 9 porte-batteries est relié électriquement par au moins deux pièces de contact 13 et 14 à une prise 15 d'une pièce de fermeture 16 venant obturer le logement 5 du corps de l'appareil électropor- tati f. The battery holder magazine 9 is electrically connected by at least two contact parts 13 and 14 to a socket 15 of a closing part 16 which closes the housing 5 of the body of the electroportional device.

Sur la prise 15 vient s'emmancher une fiche mâle 17 reliée électriquement par une liaison bifilaire 18 a une autre fiche mâle 19 venant s'enficher dans une prise femelle 20 d'un bloc d'alimentation 21 redresseur et abaisseur de tension que 1' on peut brancher directement sur une prise électrique classique 22 du réseau électrodomestique. On the socket 15 is fitted a male plug 17 electrically connected by a two-wire connection 18 to another male plug 19 coming to plug into a female socket 20 of a power supply 21 rectifier and step-down that 1 ' you can plug directly into a conventional electrical outlet 22 of the household electrical network.

Bien entendu, la prise 15 8'alimentation peut être intégrée au boîtier par exemple à sa base ou sous la forme d'une base rapportée amovible. Of course, the socket 15 ′ power supply can be integrated into the housing, for example at its base or in the form of a removable attached base.

Elle peut dans ce cas, être correspondante à la prise 20 de manière à réaliser un branchement électrique lorsque le magasin est monté pour sa charge sur le bloc d' alimentation 21. In this case, it may be corresponding to the socket 20 so as to make an electrical connection when the magazine is mounted for its load on the power supply 21.

Il s'agit d'ailleurs d'une des variantes préférée car le magasin ou boîtier amovible pourra être extrait de son logement dans le coeur de l'appareil pour être enfiché par sa prise sur le bloc chargeur du type directement enfichable dans une prise, de forme analogue a celle représentée sur la figure 1. It is, moreover, one of the preferred variants because the magazine or removable casing can be removed from its housing in the heart of the device to be inserted by its socket on the charger block of the type directly pluggable into a socket, similar in shape to that shown in Figure 1.

La variante représentant un bloc-redresseur intégré sera d'ailleurs semblable. Dans ce cas, la pièce de fermeture est plus épaisse et creuse, par exemple un tronçon renfermant le montage redresseur et abaisseur de tension. The variant representing an integrated rectifier block will also be similar. In this case, the closure piece is thicker and hollow, for example a section enclosing the rectifier and step-down assembly.

Dans ce cas, le raccordement électrique est assuré directement par une liaison classique à partir d'une prise classique délivrant l'énergie électrodomestique. In this case, the electrical connection is provided directly by a conventional connection from a conventional outlet delivering household electrical energy.

Deux variantes supplémentaires de magasins porte-batteries pour batteries de formes générales cy cylindriques sont représentées sur les figures 2 et 3. Two additional variants of battery holder magazines for generally cylindrical cy batteries are shown in Figures 2 and 3.

La première variante se développe en longueur sous la forme d'un étui évidé 23 sur une partie de sa face latérale de manière à permettre le chargement laté ral des batteries. Deux pièces supérieures de contact 24 et 25 assurent la liaison électrique avec le circuit électrique intérieur de 1' coutil ou de 1' appareil. Le raccordement électrique avec le bloc d' alimentation 21 s'effectue par l'intermédiaire de la prise 15 prévue a la base de l'appareil, prise intégrée ou non dans la pièce de fermeture. The first variant develops in length in the form of a hollow case 23 on a part of its lateral face so as to allow lateral charging of the batteries. Two upper contact pieces 24 and 25 provide the electrical connection with the internal electrical circuit of the ticking or of the device. The electrical connection with the power supply unit 21 takes place via the socket 15 provided at the base of the device, socket integrated or not in the closing part.

Une autre forme dérivée est prévue pour plusieurs piles cylindriques de plus faible section telles que 26 disposées -côte à côte. Another derived form is provided for several cylindrical stacks of smaller cross section such as 26 arranged side by side.

Le magasin affecte une forme générale cylindrique à deux disques d'extrémité 27 et 28 reliés par des supports longitudinaux de maintien tels que 29. The magazine has a generally cylindrical shape with two end discs 27 and 28 connected by longitudinal holding supports such as 29.

Les deux mêmes pièces de contact électrique 24 et 25 sont également présentes sur la face frontale pour assurer la liaison électrique d'alimentation.The same two electrical contact parts 24 and 25 are also present on the front face to ensure the electrical supply connection.

Selon une variante particulière, le support porte-batteries selon 1' invention peut également être constitué par un simple tube semi-rigide maintenant les batteries, tube dans la paroi latérale duquel sont noyés les conducteurs du circuit électrique. According to a particular variant, the battery holder support according to the invention can also be constituted by a simple semi-rigid tube holding the batteries, tube in the side wall of which the conductors of the electrical circuit are embedded.

Une variante supplémentaire, non représentée, consiste en un bottier porte-batteries de forme générale cylindrique, pratiquement fermé, dans lequel les batteries cylindriques sont engagées par le fond. Le fond est amovible et porte les contacts électriques. An additional variant, not shown, consists of a battery-carrier case of generally cylindrical shape, practically closed, in which the cylindrical batteries are engaged by the bottom. The bottom is removable and carries the electrical contacts.

De même, la pièce de fermeture supérieure porte deux contacts sous la forme de tiges ,de picots ou de pattes. Similarly, the upper closure part carries two contacts in the form of rods, pins or lugs.

Une autre variante concerne un boîtier porte-batteries à chargement latéral dans lequel les batteries sont disposées côte à côte et en série, per mettant de maintenir au moins quatre batteries siulta- nément. Another variant relates to a side-loading battery-carrying case in which the batteries are arranged side by side and in series, making it possible to maintain at least four batteries simultaneously.

Une autre variante encore, concerne un simple porte-batterie 30 destiné à contenir la batterie d'or'- gifle de 1' appareil par exemple une batterie parallélépipédique plate 31 prévue pour le rasoir 2 ou tout autre appareil comme représenté sur la figure 5. Yet another variant relates to a simple battery holder 30 intended to contain the battery of the device of the device, for example a flat rectangular battery 31 provided for the razor 2 or any other device as shown in FIG. 5.

Ce porte-batterie(s) présente, en partie inférieure, la pièce 16 portant la prise électrique 15. This battery holder (s) has, in the lower part, the part 16 carrying the electrical outlet 15.

Pour des raisons de stabilité lors de la mise en position de charge sur le chargeur, la pièce de fermeture intégrée à la base du boîtier possède deux cavités cylindriques de guidage et de maintien de part et d'autre de la prise. For reasons of stability when placing the load on the charger, the closure part integrated into the base of the housing has two cylindrical guide and holding cavities on either side of the socket.

Selon une variante simplifiée représentée sur la figure 4, le magasin selon l'invention est constitué par le logement 5 prévu dans le corps 3 de l'outil ou de 1' appareil électroportatif par exemple dans son manche 4. According to a simplified variant shown in FIG. 4, the magazine according to the invention consists of the housing 5 provided in the body 3 of the tool or of the power tool, for example in its handle 4.

De façon analogue aux réalisations précédentes, ce logement est obturé par une pièce de fermeture 16 amovible, comportant la prise 15. Similarly to the previous embodiments, this housing is closed by a removable closure part 16, comprising the socket 15.

En variante, la prise 15 est intégrée au corps de l'appareil et la pièce de fermeture 16 obture uniquement 1' orifice du logement permettant le chargement de la ou des batteries 7 et 8, comme représenté sur la figure 4. As a variant, the socket 15 is integrated into the body of the device and the closing part 16 only closes the orifice of the housing allowing the charging of the battery or batteries 7 and 8, as shown in FIG. 4.

La prise 15 est, par exemple, une prise femelle en particulier du type connu sous le terme "Jack". Elle est reliée à deux circuits intérieurs 32 et 33 d'alimentation électrique. The socket 15 is, for example, a female socket in particular of the type known under the term "Jack". It is connected to two internal circuits 32 and 33 of electrical supply.

Un premier circuit d'alimentation 32 comprend la ou les batteries, un moteur 34 de 1' appareil et un interrupteur de batterie 35. L'autre borne, par exemple positive, du circuit d'alimentation du moteur 34 aboutit à un interrupteur 36 de fonctionnement commandant la marche de 1' appareil. A first supply circuit 32 comprises the battery or batteries, a motor 34 of the apparatus and a battery switch 35. The other terminal, for example positive, of the supply circuit of the motor 34 leads to a switch 36 of operation controlling the operation of the device.

Un des contacts de cet interrupteur 36 est relié, lorsque l'interrupteur 36 est fermé, à l'un des pôles de la batterie, par exemple le pôle positif. Son autre contact est relié à une liaison commune 37 entre la prise 15 et l'interrupteur 36 de fonctionnement de l'appareil se refermant sur le circuit du moteur 34. One of the contacts of this switch 36 is connected, when the switch 36 is closed, to one of the poles of the battery, for example the positive pole. Its other contact is connected to a common link 37 between the socket 15 and the switch 36 for operating the device which closes on the circuit of the motor 34.

Lorsque l'interrupteur de batterie 35 est fermé, la tension des batteries est reportée sur la liaison commune 37. Il suffit de fermer l'interrupteur 36 de fonctionnement pour que le moteur 34 soit alimenté par les batteries et tourne. When the battery switch 35 is closed, the battery voltage is transferred to the common link 37. It suffices to close the operating switch 36 so that the motor 34 is powered by the batteries and runs.

De façon analogue, la prise i5 peut être reliée par un cordon terminé par une fiche au bloc d'alimentation 21 au secteur à brancher directement dans sur une prise du secteur électrodomestique. Similarly, the socket i5 can be connected by a cord terminated by a plug to the power supply 21 to the sector to be plugged directly into a socket in the household electrical sector.

Ce bloc 21 permet alternativement l'alimentation en fonctionnement direct et la charge de la ou des batteries 7, 8. La commutation des deux modes de fonctionnement s'effectue par l'intermédiaire d'un interrup-# teur de mode 38. This block 21 alternately allows the supply in direct operation and the charging of the battery or batteries 7, 8. The switching of the two operating modes is effected by means of a mode switch 38.

En raison des différences d'intensité du courant continu entre le régime de charge (intensité faible) et le régime de travail (intensité forte) du moteur, le chargeur 21 à brancher sur le secteur électrodomestique comporte un circuit redresseur à deux étages, l'un pour la charge et l'autre pour le fonctionnement direct. Due to the differences in the intensity of the direct current between the charging regime (low intensity) and the working regime (high intensity) of the motor, the charger 21 to be connected to the household electrical sector comprises a two-stage rectifier circuit, the one for charging and the other for direct operation.

Ces circuits sont mis en série, alternativement par action sur l'interrupteur de mode 38. These circuits are put in series, alternately by action on the mode switch 38.

Si le fonctionnement a partir du secteur est souhaité, on ouvre l'interrupteür de batterie 35 et, le moteur 34 fonctionnera en régime dit secteur lorsque la liaison avec le bloc extérieur d'alimentation sera établie par engagement de la fiche 17 dans la prise 15 et après fermeture de l'interrupteur de fonctionnement 36. If operation from the sector is desired, the battery interrupter 35 is opened and the motor 34 will operate in so-called sector mode when the connection with the external power supply unit is established by engagement of the plug 17 in the socket 15 and after closing the operating switch 36.

Pour obtenir la charge, on ferme l'interrup teur-batterie 35 et on bascule l'interrupteur de mode 38 du bloc chargeur 21. Pour obtenir une charge complète, le courant de charge à faible intensité doit rester pendant toute la période de charge préconisée par le constructeur. To obtain the charge, the battery interrupter 35 is closed and the mode switch 38 of the charger block 21 is toggled. To obtain a full charge, the low current charge current must remain throughout the recommended charge period. by the manufacturer.

Les schémas électriques représentés sur les figures 6 et 7 sont des équivalents électriques du schéma de base déjà décrit dans le cadre de la réalisation simplifiée représentée sur la figure 4. The electrical diagrams represented in FIGS. 6 and 7 are electrical equivalents of the basic diagram already described in the context of the simplified embodiment represented in FIG. 4.

On y retrouve l'interrupteur 36 de fonctionnement de 1' appareil et 1' interrupteur de batterie 35 à partir d'un bloc d'alimentation 21 intérieur ou extérieur à 1' appareil comprenant un pont redresseur 39. There is the switch 36 for operating the device and the battery switch 35 from a power supply unit 21 inside or outside the device comprising a rectifier bridge 39.

On pourrait remplir toutes les fonctions des deux interrupteurs ci-dessus par un seul interrupteur multicontacts et #mu#ltipositions. We could fulfill all the functions of the two switches above by a single multi-contact switch and # mu # ltipositions.

L' avantage de ce type de circuit d'alimentation est de pouvoir, grâce à un interrupteur marche-arrêt adapté, mais unique, mettre en charge automatiquement les batteries pendant les périodes de non utilisation, par exemple d'arrêt entre deux utilisations consécutives ou pendant une période d'arrêt quelconque: repas, téléphone. ou autre. The advantage of this type of supply circuit is to be able, thanks to an adapted but unique on-off switch, to automatically charge the batteries during periods of non-use, for example of stopping between two consecutive uses or during any period of stop: meal, telephone. Or other.

Cette caractéristique d' interrupteur multicontacts et multipositions entre bien dans le cadre de 1' invention car le concept général inventif concerne l'alimentation double indépendamment de la façon 8' effectuer le branchement. This characteristic of a multi-contact and multi-position switch is well within the scope of the invention because the general inventive concept relates to the double supply independently of the way 8 'to make the connection.

L'invention a été décrite ci-dessus en détail. The invention has been described above in detail.

I1 est bien entendu cependant que diverses modifications simples, adjonctions, variantes directes, substitutions par des moyens équivalents entrent dans le cadre de la présente protection. It is understood, however, that various simple modifications, additions, direct variants, substitutions by equivalent means fall within the scope of this protection.

Claims

1. Universal battery-holder store for the power supply of a portable electric device, characterized in that it affects the general shape of a box or a container for carrying conventional batteries and fitting into a housing ( 5) battery holder provided in the body of the device for a double electrical supply, said housing being extended at the bottom by a closing part (16) comprising an electrical outlet (15) intended to carry out the using plugs (17 and 19) and a cord (18) the electrical connection with an external power supply (21) thus allowing the selective double electrical supply.

2 Universal battery holder magazine according to claim 1, characterized in that the closure part (16) is removable.

3. Universal battery holder magazine according to claim 1, characterized in that the closure part is integral with the base of the housing.

4. Universal battery holder magazine according to any one of the preceding claims, characterized in that the base of the housing includes the socket (15).

5. Universal battery holder magazine according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the closure part (16) comprises a rectifier block for direct supply from the mains.

6. Universal battery holder magazine according to any one of the preceding claims, characterized in that the housing is side-loading.

7. Universal battery holder magazine according to any one of claims from 1 to 5, characterized in that the housing is bottom-loaded and has an upper closure part having contact parts.

8. Universal battery holder magazine according to any one of claims from 1 to 5, characterized in that the housing is the body of the device.

9. Universal battery holder magazine according to any one of the preceding claims, characterized in that the closing part (16) is integral with the battery and has two cavities on either side of the socket to adapt directly on the external power supply (21).

10. Universal battery holder magazine according to claim 1, characterized in that it comprises two connected internal electrical circuits and two switches including a battery circuit comprising a battery switch (35) and an external power circuit leading to the socket (15) the two circuits having in common a switch (36) for operating the appliance.

11. Universal battery holder magazine according to any one of the preceding claims, characterized in that the sockets (15) and (20) correspond so as to be plugged into one another in order to mount the magazine directly on the power supply unit (21) for its charge.