WO2018050980A1 - Dispositif de connexion électrique manuelle à engagement guidé - Google Patents

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WO2018050980A1
WO2018050980A1 PCT/FR2017/052290 FR2017052290W WO2018050980A1 WO 2018050980 A1 WO2018050980 A1 WO 2018050980A1 FR 2017052290 W FR2017052290 W FR 2017052290W WO 2018050980 A1 WO2018050980 A1 WO 2018050980A1
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connector
insertion guide
contact elements
complementary
connection device
Prior art date
Application number
PCT/FR2017/052290
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English (en)
Inventor
Thibault REMY
Philippe Gilbert
Original Assignee
PELLENC (Société Anonyme)
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/73—Means for mounting coupling parts to apparatus or structures, e.g. to a wall
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/629—Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/86—Parallel contacts arranged about a common axis

Definitions

  • the present invention relates to a manual electrical connection device with conjugated connectors.
  • connection device can be implemented in particular for connecting an electrical equipment or a power tool to a battery autonomous power supply.
  • Self-powered battery means a battery that is not integrated into the body of the electrical equipment or tool.
  • a stand-alone battery may be installed on a dedicated support provided on the electrical equipment to be powered, or on a harness or clothing for its porting. This is, for example, a battery worn on the back or the belt of a user.
  • the invention finds applications in particular for the power supply of tools or equipment in the agricultural, building or construction fields. It can however be implemented, more generally, for any electrical equipment requiring a power connection, for example a battery charging station.
  • the electrical connection between a battery and an electrical equipment or tool implements in general several power conductors for the transmission of electric currents.
  • three power conductors can be provided for the power supply of a three-phase electric motor.
  • the power conductors sized for the passage of high currents, can be supplemented by one or more signal conductors.
  • the signal conductors are for transmitting communication signals, of very low intensity, between the battery and an electrical equipment or between the battery and a charger of the battery. Signal transmission can be necessary for reciprocal recognition of equipment, control of equipment or alarm and / or safety functions.
  • the same battery of electric accumulators can be implemented for different equipment or for different tools.
  • the same electric battery can be used to supply power, an electric mower, a blower, a chainsaw, a hedge trimmer, or a pruner.
  • Connectors with multi-contact contacts are known, for example, from the following documents -
  • the invention proceeds from the identification of particular needs for connection both when the battery is a battery worn by a user, but also when attached to equipment such as a lawn mower.
  • the invention aims to provide a connection device that can be connected quickly and reliably with one hand.
  • Another object of the invention is to provide a connection device for avoiding inadvertent or accidental disconnection when using a tool or equipment connected to the battery. This is in particular to avoid a disconnection due to a movement of the user, a movement of the tool, or a disconnection due to vibrations, for example, the vibration of the connection device when it is secured to an electric mower.
  • An object of the invention is still to provide a device that can be disconnected quickly and with one hand in case of danger, Incident or accident.
  • an object of the invention is to provide a robust and reliable connection device capable of withstanding the constraints of intensive use in the field, including rainy weather.
  • the invention more specifically proposes a manual electrical connection device comprising a first connector and a second connector conjugated to the first connector, along a connector axis, in which the first connector comprises:
  • the first insertion guide having a first insertion end
  • a second insertion guide disposed in the first housing and having a second insertion end, the second insertion end of the second insertion guide being recessed in the first housing relative to the first end of the housing; insertion of the first insertion guide, and the first contact elements being recessed, in the first housing, with respect to the second end of the second insertion guide,
  • At least one second contact element disposed in a second housing surrounded by the second insertion guide, set back from the second end of insertion
  • the second connector comprises: at least one complementary insertion guide having a shape complementary to the first insertion guide and the second insertion guide;
  • the first and the second axial locking member are parts of a lock for securing the first and second connectors in a connection position, that is to say a position reached by the first and second connector at the end of their mutual insertion.
  • the engagement position i.e., the position in which the locking members engage, is set to coincide with the connection position of the connectors.
  • the first insertion guide, the second insertion guide, the complementary insertion guide, the first axial locking member, and the second axial locking member are thus arranged for a successive engagement:
  • the insertion guides and the housings they provide for the contact elements avoid unintended contact with the fingers or with a foreign body. This reduces the risk of damage to the electrical contact elements, especially in field use.
  • the insertion guides and their successive engagement mentioned above allow a progressive alignment of the first connector and the second connector according to the common connector axis before the actual connection of the contact elements.
  • This progressive alignment facilitates a connection or connection made with one hand or in difficult access conditions.
  • the progressive alignment also makes it possible to avoid warping of the contact elements during an off-axis approach of the connectors.
  • At least one of the first axial locking member and the second axial locking member may be a flexible engagement member.
  • the locking members are flexible engagement when the engagement and / or the release of the connection they form between the connectors takes place by a flexible, reversible and automatic deformation of at least one of the locking members.
  • the flexible engagement locking members are thus preferred to screw locks, bayonet, or wheel, and more generally locks provided with a specific release member to be actuated by the user in a movement other than the simple movement of engagement and removal of connectors.
  • the flexible engagement locking members are particularly suitable for emergency tear-off type disconnection, operated only by traction on the connectors and / or on the cables or electrical cords connected thereto.
  • the second insertion end of the second insertion guide is axially recessed in the first housing relative to the first insertion end of the first insertion guide, and the first contact elements are recessed, in the first housing, relative to the second end of the second insertion guide.
  • this double withdrawal contributes to the progressive alignment of the connectors on the common connector axis for their mutual insertion and for the junction of the contact elements. It also contributes to a protection of the finest and most fragile organs by less fragile organs.
  • the distribution of the male and female contact elements on the first and second connector can be determined freely.
  • the first connector may be provided to include only male contact elements
  • the second connector may be provided to include exclusively female contact elements.
  • Such a configuration is preferred in an arrangement of the connectors in which the first connector and a movable connector and the second connector is a fixed connector secured to a support. Such an arrangement is described later.
  • the second insertion guide can be adjusted in size, and in particular in diameter, on the second contact element, particularly when the second contact element is a female contact element, a spacing is preferably provided in the second housing between the second contact element and the second insertion guide.
  • Spacing is preferably provided in the first housing on the one hand between the different first contact elements, and, on the other hand, between the first contact elements and the first insertion guide.
  • the first and second insertion guides preferably form walls which radially delimit the first and the second housing respectively.
  • the housings are considered to extend axially from a housing bottom to the free end of the guides which respectively surround them.
  • At least one of the first connector and the second connector may comprise an overmolded sheath engaged with a base of the first insertion guide, respectively a base of the complementary insertion guide, and engaged with a portion of a cable of connection connected to the first connector, respectively to the second connector.
  • the overmoulded sheath helps protect the connectors and strengthen their connection with their respective connection cables.
  • Sheath overmolding may be made of a material, distinct from that of the first insertion guide or the complementary insertion guide, providing a more pleasant touch for the user.
  • the overmolded sheath may be made of a relatively flexible and elastic thermoplastic elastomer material such as polyurethane while the insertion guides may be made essentially with a more rigid polymeric thermoplastic material such as PBT or POM.
  • the overmolded sheath can still have a fingerprint promoting its grip, especially when it is provided on a mobile connector that can be grasped by the hand of the user.
  • a number of additional features can be envisaged to facilitate the mutual insertion of the connectors and in particular for their intuitive one-handed insertion.
  • the first insertion guide, the second insertion guide and the complementary insertion guide may respectively have a symmetry of revolution. This measurement allows a coaxial layout on the connector axis during insertion.
  • the first insertion guide and the complementary insertion guide may comprise an angular polarizer.
  • the angular polarizer is, for example, a groove associated with a rib which prevents the mutual insertion of the connectors when their linear or angular alignment is imperfect.
  • the first connector and the second connector may still have an alignment marking associated with the angular keying.
  • the alignment marking includes, for example, indexes or arrows on a shell of the connectors, or overmoulding of the connectors.
  • the indexes or arrows allow a user to visually or touch control the linear and / or angular alignment of the connectors at the time of their mutual insertion.
  • one of the first connector and the second connector may comprise an outer shell housing the first insertion guide and the complementary insertion guide when the first and the second connector are engaged.
  • the shell provides protection of the contact elements from the outside environment and may be useful when using the connectors in a humid or dusty environment.
  • one of the first connector and the second connector may comprise an attachment appendix of the connector on a connector support.
  • the connector provided with the attachment appendix is referred to as a "fixed” connector, as opposed to the other connector referred to as a "mobile” connector.
  • Making the fixed connector secured to a support makes it possible to immobilize this connector during a connection or disconnection operation.
  • the mobile connector can thus be inserted into the fixed connector or removed from the fixed connector without holding the fixed connector by hand. This measure largely favors a manipulation of the connection device with one hand, knowing that only the mobile connector is held by the user.
  • each of the first and the second connector can be configured as a fixed or mobile connector.
  • a rigid link of the fixed connector with the connection support is not essential.
  • the attachment appendix may have an articulation with a freedom of pivoting of the first connector, respectively the second connector, with respect to the connector support along a pivot axis substantially perpendicular to the connector axis and on an angular range representing for example at least a quarter turn.
  • the freedom of pivoting does not affect the sufficient maintenance of the fixed connector to insert the movable connector.
  • the freedom of pivoting provides greater ease of handling of the device for the alignment of the connectors and their insertion. It also facilitates the rapid separation of connectors by allowing a connector orientation according to a tensile force exerted on the mobile connector, or on its cord, during a disconnection operation.
  • the attachment appendix may comprise a tenon rigidly secured to the first connector, respectively to the second connector, and a base secured to the connector support, the tenon and the base forming, in this case, the articulation of the attachment appendix.
  • the tenon can still form with the base a bayonet assembly, with a possibility of separation of the tenon of the base. This makes it easy to remove the fixed connector from its socket
  • the connecting device of the invention may comprise or be associated with a carrying harness comprising at least one of a carrying strap, a carrying belt and a carrying strap, and wherein at least one the shoulder strap, the carrying belt and the carrying strap constitute the connector support.
  • the same carrying harness may also be provided for carrying the battery and / or for carrying a power tool to be connected to the battery.
  • the carrying harness may comprise a power supply battery, electrically connected to one of the first connector and the second connector.
  • the battery is for example fixed to a belt and shoulder straps of the harness for its carrying on the back of the user.
  • the base of the fixed connector is preferably secured to a front portion of a strap or part of a strap passing over the top of the shoulder of the user for better accessibility of the connector .
  • Figure 1 is a perspective of a connection device according to the invention in a disconnected position.
  • Figure 2 is a perspective view of the connection device of Figure 1, in a connected position.
  • Figure 3 is a partial section of a first and a second connector of the connection device, in a disconnected position.
  • Figure 3 illustrates a particular embodiment of the connectors.
  • Figure 4 is a partial section, on a larger scale, of the connectors of Figure 3, in a connected position.
  • Figure 5 is an end view of the first connector.
  • Figure 6 is an end view of the second connector, conjugated to the first connector.
  • first connector which is referred to as a "movable connector” and a second connector which is referred to as a "fixed connector”.
  • fixed and mobile refer to the fact that one of the connectors is connected to a carrier and the other connector is not. This designation is in no way limiting. It is in fact understood that a reverse configuration, in which the second connector is fe mobile connector, is also envisaged. Likewise, it is conceivable not to connect any of the connectors of the connection device to a support
  • Figures 1 and 2 show a connection device 10 according to the invention. It comprises a first mobile connector, 12 and a second, fixed connector 14. Figure 1 shows the connectors 12, 14 in a disconnected position while Figure 2 shows them in a connected position.
  • the fixed connector 14 has a post 16 formed in one piece with a shell 18 of the connector.
  • the shell is formed of two half-shells 18a, 18b, assembled by screwing to one another.
  • the tenon 16 has one end, with a bayonet mechanism 22, which can be coupled to a base 20.
  • the bayonet mechanism makes it possible to retain the fixed connector 14 on the base 20 while conferring on it a freedom of rotation in a angular range comprising, for example, at least a quarter of a turn along an axis 24 perpendicular to a connector axis 26.
  • the pin 16 and the base are shown in a disjoint position in FIGS. 2.
  • the same reference 26 denotes indifferently the axis of the fixed connector, the axis of the movable connector and the common axis when the two connectors are connected or simply aligned for connection .
  • the base 20 is attached to a shoulder strap of a harness 30, shown partially, by means of a strap 32 doubling the strap.
  • the base can also be connected to another part of the harness, for example a harness belt.
  • the harness or the portion of the harness carrying the base thus constitutes a connector support.
  • the fixed connector 14 is connected to a battery 34 by means of an electrical cord
  • the battery 34 is represented symbolically in FIGS. 1 and 2.
  • the movable connector 12 is connected to an electric tool 35 by an electrical cord 37.
  • the electric tool 35 is also symbolically represented.
  • the electrical leads 36, 37 comprise a plurality of electrical conductors including power conductors and at least one signal conductor, not shown in FIGS. 1 and 2.
  • the electrical conductors are crimped in electrical contact elements of the connectors 12, 14 and electrical cords are reinforced at the output of the connectors by an overmolded sheath 38.
  • the movable connector 12 on the left in the figure, comprises a first insertion guide 50, generally cylindrical in shape and coaxial with the connector axis 26.
  • the reference 70 also visible in FIG. 5, indicates a rib formed on the inner wall of the first insertion guide 50.
  • the rib extends parallel to the connector axis 26 and is associated with a corresponding groove 72 of the connector.
  • the rib 70 engages in the groove 72 when the movable connector 12 is angularly aligned with the fixed connector 14 so that male contact elements, described below, can engage in corresponding female contact elements.
  • the rib is with the groove an angular polarizer.
  • Figure 3 shows in section the connection device of the invention in a position for the mutual insertion of the connectors.
  • Figure 4 shows the connectors in their connected position.
  • the movable connector 12 comprises the first insertion guide 50, mentioned above, it has a generally cylindrical shape and is coaxial with the connector axis 26.
  • the first insertion guide 50 has a first end 52. This is a free end of the first connector 12, opposite its cord 37.
  • the first insertion guide 50 defines a first housing 54 in which there is a plurality of first contact members 56, eh the occurrence of the pins forming male contact elements.
  • first housing 54 In the first housing 54 is also a second insertion guide 60, also cylindrical, with a radius smaller than the first insertion guide 50.
  • the second insertion guide 60 also has an insertion end 62. It is axially recessed within the housing 54 relative to the end 52 of the first insertion guide.
  • the first male contact elements 56 are located in the first housing 54 between the first insertion guide 50 and the second insertion guide 60. They are arranged at an equal distance from the connector axis 26, and with a regular angular spacing. For simplicity of Figure 3, only two first male contact elements are shown. They are located behind the cutting plane. The total number of the first contact elements 56 may be larger, for example 6 or 8.
  • the first male contact elements 56 stand perpendicular to a bottom of the first housing 54 and have, relative to the bottom of the housing, a length less than the length of the first insertion guide 50 and that of the second insertion guide 60 The free end of the first male contact elements 56 is thus set back relative to the insertion end 62 of the second insertion guide 60.
  • the second housing 64 Inside the second insertion guide 60 is a second housing 64 with a second contact element 66.
  • the second contact element 66 stands perpendicular to a bottom of the second housing 64.
  • the free end of the second element male contact 66 is also recessed relative to the insertion end 62 of the second insertion guide 60.
  • it is a pin forming a male contact element.
  • the second male contact element 66 is centered on the connector axis 26 and is crimped onto a corresponding conductor conductor 68.
  • the electrical conductors of the cord connected to the first male contact elements 56 are not visible in the figure because outside the cutting plane. It is also possible to note the overmolded sheath 38 covering a base 42 of the first connector 12 and part of the first insertion guide 50, as well as one end of the electrical cord 37.
  • the second connector that is to say the fixed connector 14 has an insertion guide 80 designated “complementary guide”. It has indeed a shape complementary to the insertion guides 50,60 of the mobile connector 12.
  • the complementary insertion guide 80 of generally cylindrical shape, has an outer diameter substantially equal, by a smaller value, than a diameter of the first housing 54 defined by the first insertion guide 50.
  • the complementary insertion guide 80 also presents an annular groove 86 opening at one end 82 of the complementary guide to receive the second insertion guide 60 of the movable connector 12.
  • the complementary insertion guide 80 comprises a plurality of housings 90 disposed in a ring. Each housing receives Individually a first female contact element 92, in the form of a socket. Furthermore, each first female contact element 92 of the fixed connector 14 is a contact element complementary to a first male contact element 56 of the mobile connector 12. For simplification only two housings 90 and two corresponding first female contact elements 92 are represented. in Figure 3. They appear schematically in broken lines, because of their position outside the cutting plane. Moreover, the housings corresponding to the passage of the electrical conductors of the electrical cord 36 are not all represented to simplify the understanding of FIG. 3.
  • the complementary insertion guide 80 of the fixed connector also has an axial housing 94, comprising a second element.
  • the second female contact element 96 is complementary to the second male contact element 66 of the mobile connector 12. It is also connected to an electrical conductor 98 of the electrical cord 36 of the fixed connector 14. In a position of the connectors as shown in FIG. 2, that is to say just before their mutual insertion, the second contact elements 66, 96 are aligned on the common connector axis 26.
  • the second fixed connector 14 comprises steel blades 100 extending on either side of the complementary insertion guide, and held by the shell 18 already mentioned with reference to FIG.
  • the blades 100 extend substantially parallel to the connector axis 26 and have one end forming a projection 102 in the direction of the connector axis 26.
  • Each blade 100 of the fixed connector is associated with a first ramp 104 of the connector mobile, formed on the outer side of the first insertion guide 50.
  • the projection 102 of each blade 100 is respectively slide on one of the first ramps 104.
  • the sliding of the projections 102 of the blades 100 on the ramps 104 makes it possible, during the mutual insertion of the connectors, to move the blades 100 slightly away.
  • the projections 102 of the blades leave the ramps 104 and abruptly fold in a groove 106 also made on the outer side of the first insertion guide 50.
  • the projections 102 are folded into the groove under the effect of the blades 100 which have a certain flexibility and t that form springs. The result is a small noise that marks the complete insertion of the connectors.
  • the blades 100 oppose disconnection of the connectors.
  • the groove 106, and the blades 100 provided with the projections 102 and form respectively a first and a second axial locking member to ensure the connection.
  • the second locking member, in this case the blades 100 form an axial locking member with flexible engagement.
  • Other embodiments may be envisaged, for example by replacing the projections 102 by small bolts, loaded by springs, and replacing the groove 106 by corresponding strikes.
  • second ramps 108 can be noted, making a transition between the first ramps 104 and the bottom of the groove 106.
  • the second ramps 108 which are very short, have a steeper slope than that of the first ramps and inclination opposite that of the first ramps.
  • the second ramps 108 also allow a sliding of the projections 102 of the blades 100 to move the blades 100 when disconnecting the connectors 12,14.
  • the steeper slope of the second ramps 108 makes a greater force necessary for the extraction of the movable connector from the fixed connector, than for their mutual insertion. Unexpected disconnection, for example under the effect of vibration is thus prohibited.
  • a disconnection is only possible by exerting a voluntary traction on the mobile connector 12, with a sufficient force to disengage the projections 102 of the grooves 106, along the second ramps 108. During this traction, the fixed connector 14 is held by the harness, so that the extraction of the mobile connector 12 is facilitated and possible with one hand.
  • FIGS. 3 and 4 still show third ramps 110, receiving the end of the blades 100 during the engagement of the projections 102 in the bottom of the groove 106.
  • These third ramps serve as a stop to limit the axial movement of the fixed connector relative to the mobile connector in the connected state.
  • the various contact elements 56, 66, 96 and 92 remain immobile with respect to each other. This limits the phenomena of anticipated wear of the contacts by relative and repetitive movements.
  • connection of the first connector and the second connector first comprises engagement of the first insertion guide 50 to the outer surface of the complementary insertion guide 80. This is followed by engagement of the second insertion guide 60 in the annular groove 86 and the engagement of the male contact elements 56, 66 in the female contact elements 92, 96. The connection is completed by rengagement of locking members 100,106 mentioned above. The disconnection takes place in reverse order, in which the fragile contact elements are released before the separation of the insertion guides.
  • Figure 4 shows the connection device 10 in a connection configuration in which the first mobile connector 12 is inserted into the second fixed connector and in which the locking members 100, 106 are engaged.
  • FIG. 5 is an end view of a mobile connector 12 according to the invention, comprising a total number of 8 first contact elements 56 as well as a single second contact element 66. It can be noted in FIG. that the first male contact elements 56 are arranged in a ring around the second male contact element 66 and have a regular angular distribution.
  • FIG. 5 also makes it possible to better see the groove 70 already mentioned with reference to FIG. 1.
  • the groove 70 projects on the inner wall of the first insertion guide 50 in the direction of the second male contact element 66.
  • a groove 72 conjugate which, as shown in Figure 6, is practiced along the complementary insertion guide 80.
  • Figure 6 is an end view of a fixed connector 14 according to the invention, complementary to the connector Mobile 12 of Figure 5. It shows the housing 90 respectively surrounding the first female contact elements 92. These are also arranged in a ring around the axial housing 94 and around the second female contact member 96 housed therein.
  • the radial and angular positions of the first female contact elements 92 correspond respectively to those of the first male contact elements 56 of FIG. 5.
  • FIG. 6 shows, on a larger scale, the fixing appendage of the fixed connector 14, and in particular the pin 16 with the bayonet mechanism 22, already mentioned with reference to FIGS. 1 and 2.

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  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

L'Invention concerne un dispositif de connexion électrique comprenant un premier connecteur (12) et un deuxième connecteur (14), le dispositif étant configuré pour un engagement successif : - d'un premier guide d'insertion (50) du premier connecteur (12) et d'un guide d'insertion complémentaire (80) du deuxième connecteur (14), puis - d'un deuxième guide d'insertion (60) du premier connecteur (12) et du guide d'insertion complémentaire (80, 86), puis - de premiers éléments de contact (56) et de deuxièmes éléments de contact (66) du premier connecteur respectivement avec les éléments de contact complémentaire (92, 96) du deuxième connecteur (12), - d'un premier organe de verrouillage axial (106) du premier connecteur avec deuxième organe de verrouillage axial (100,102) du deuxième connecteur (14). Application notamment é le connexion d'outils électroportatifs une batterie d'accumulateurs électriques, autonome.

Description

Dispositif de connexion électrique manuelle à engagement guidé
Domaine technique
La présente invention concerne un dispositif de connexion électrique manuelle à connecteurs conjugués.
Le dispositif de connexion peut être mis en œuvre notamment pour la connexion d'un équipement électrique ou d'un outil électroportatif à une batterie d'alimentation autonome. On entend par batterie d'alimentation autonome une batterie qui n'est pas intégrée dans le corps de l'équipement électrique ou de l'outil. Une batterie autonome peut être installée sur un support dédié prévu sur l'équipement électrique devant être alimenté en énergie, ou sur un harnais ou un vêtement permettant son portage. Il s'agit, par exemple, d'une batterie portée au dos ou à la ceinture d'un utilisateur.
L'invention trouve des applications notamment pour l'alimentation électrique d'outils ou d'équipements dans les domaines agraires, du bâtiment ou de la construction. Elle peut toutefois être mise en œuvre, plus généralement, pour tout équipement électrique nécessitant une connexion de puissance, par exemple une station de recharge de batteries.
Etat de la technique antérieure
La connexion électrique entre une batterie et un équipement électrique ou un outil met en œuvre en général plusieurs conducteurs de puissance pour la transmission de courants électriques. A titre d'exemple, trois conducteurs de puissance peuvent être prévus pour l'alimentation électrique d'un moteur électrique triphasé. Les conducteurs de puissance, dimensionnés pour le passage de courants de forte intensité, peuvent être complétés par un ou plusieurs conducteurs de signal. Les conducteurs de signal sont destinés à transmettre des signaux de communication, de très faible intensité, entre la batterie et un équipement électrique ou entre la batterie et un chargeur de la batterie. La transmission des signaux peut être nécessaire à la reconnaissance réciproque des équipements, à la commande des équipements ou à des fonctions d'alarme et/ou de sécurité.
Une même batterie d'accumulateurs électriques peut être mise en œuvre pour différents équipements ou pour différents outils. Par exemple, une même batterie électrique peut servir à alimenter en énergie, une tondeuse électrique, un souffleur, une tronçonneuse, un taille-haie, ou encore un sécateur.
Il existe ainsi un besoin de disposer de connecteurs et de dispositifs de connexion à plusieurs éléments de contact pour relier une batterie à un chargeur et à différents équipements électriques à alimenter.
On connaît des connecteurs à éléments de contact muftlpfes, par exemple, par les documents suivants -
FR 2 659 502
EP 0 777 302
US 4 832 615
US 2015/0270647
Certains de ces connecteurs sont pourvue de verrous pour éviter une déconnexion accidentelle.
Exposé de l'Invention
L'invention procède de l'identification de besoins particuliers en matière de connexion à la fois lorsque la batterie électrique est une batterie portée par un utilisateur, mais aussi lorsqu'elle est fixée sur un équipement tel qu'une tondeuse à gazon.
Aussi, l'invention a pour but de proposer un dispositif de connexion pouvant être connecté de manière rapide et fiable à une seule main.
La possibilité de connecter la batterie à une seule main répond à un besoin de commodité et de sécurité, notamment lorsque la batterie est portée au dos. Ceci permet à un utilisateur de saisir d'une main un connecteur et de saisir simultanément de l'autre main un outil au moment de sa connexion à la batterie. Un autre but de l'invention est de proposer un dispositif de connexion permettant d'éviter une déconnexion inopinée ou accidentelle lors de l'utilisation d'un outil ou d'un équipement relié à la batterie. Il s'agit en particulier d'éviter une déconnexion due à un mouvement de l'utilisateur, un mouvement de l'outil, ou une déconnexion due à des vibrations, par exemple, les vibrations du dispositif de connexion lorsqu'il est solidaire d'une tondeuse électrique.
Un but de l'invention est encore de proposer un dispositif pouvant être déconnecté rapidement et à une seule main en cas de danger, d'Incident ou d'accident.
Enfin un but de l'invention est de proposer un dispositif de connexion robuste et fiable capable de supporter les contraintes d'une utilisation intensive sur le terrain, y compris par temps de pluie.
Pour atteindre ces buts, l'invention propose plus précisément un dispositif de connexion électrique manuelle comprenant un premier connecteur et un deuxième connecteur conjugué au premier connecteur, selon un axe de connecteur, dans lequel le premier connecteur comprend :
- un premier guide d'insertion, le premier guide d'insertion présentant une première extrémité d'insertion,
- une pluralité de premiers éléments de contact, disposés dans un premier logement entouré par le premier guide d'Insertion,
- un deuxième guide d'Insertion, disposé dans le premier logement, et présentant une deuxième extrémité d'insertion, la deuxième extrémité d'insertion du deuxième guide d'insertion étant en retrait dans le premier logement par rapport à la première extrémité d'insertion du premier guide d'insertion, et les premiers éléments de contact étant en retrait, dans le premier logement, par rapport à la deuxième extrémité du deuxième guide d'insertion,
- au moins un deuxième élément de contact, disposé dans un deuxième logement entouré par le deuxième guide d'insertion, en retrait par rapport à la deuxième extrémité d'Insertion,
au moins un premier organe de verrouillage axial, et dans lequel le deuxième connecteur comprend : au moins un guide d'insertion complémentaire présentant une forme complémentaire au premier guide d'insertion et au deuxième guide d'insertion;
- au moins un deuxième organe de verrouillage axial, complémentaire au premier organe de verrouillage axial,
- des éléments de contact complémentaires aux premiers éléments de contact et au deuxième élément de contact.
Le premier et le deuxième organe de verrouillage axial sont des parties d'un verrou permettant de solidariser le premier et le deuxième connecteur dans une position de connexion, c'est-à-dire une position atteinte par le premier et le deuxième connecteur au terme de leur insertion mutuelle. La position d'engagement, c'est-à- dire la position dans laquelle les organes de verrouillage viennent en prise, est fixée pour coïncider avec la position de connexion des connecteurs.
Le premier guide d'insertion, le deuxième guide d'Insertion, le guide d'insertion complémentaire, le premier organe de verrouillage axial, et le deuxième organe de verrouillage axial sont ainsi disposés pour un engagement successif :
- de la première extrémité d'insertion du premier guide d'insertion avec le guide d'insertion complémentaire, puis
- de la deuxième extrémité d'insertion du deuxième guide d'insertion avec le guide d'insertion complémentaire, puis
- des premiers éléments de contact et du deuxième élément de contact respectivement avec les éléments de contact complémentaires, puis
- du premier organe de verrouillage axial avec le deuxième organe de verrouillage axial,
lors d'une connexion du premier connecteur avec le deuxième connecteur.
Les guides d'insertion et les logements qu'ils procurent pour les éléments de contact évitent un contact inopiné des contacts avec les doigts ou avec un corps étranger. Ceci permet de réduire un risque d'endommagement des éléments de contact électrique, notamment dans une utilisation sur le terrain.
Par ailleurs, les guides d'insertion et leur engagement successif mentionné ci- dessus permettent un alignement progressif du premier connecteur et du deuxième connecteur selon l'axe de connecteur commun avant la connexion proprement dite des éléments de contact.
Cet alignement progressif favorise un branchement ou une connexion effectuée à une seule main ou dans des conditions d'accès difficiles. L'alignement progressif permet aussi d'éviter un gauchissement des éléments de contact lors d'une approche désaxée des connecteurs.
Enfin, la prise des organes de verrouillage axial, subséquente à celle des éléments de contact permet de garantir la pérennité du contact à rencontre de contraintes d'utilisation d'un outil ou à /'encontre de vibrations.
Dans une réalisation préférée des organes de verrouillage, au moins l'un du premier organe de verrouillage axial et du deuxième organe de verrouillage axial, peut être un organe à engagement flexible.
On considère que les organes de verrouillage sont à engagement flexible lorsque l'engagement et/ou la libération du lien qu'ils constituent entre les connecteurs a lieu par une déformation flexible, réversible et automatique d'au moins un des organes de verrouillage. Les organes de verrouillage à engagement flexible sont ainsi préférés à des verrous à vis, à baïonnette, ou à molette, et plus généralement des verrous pourvus d'un organe de libération spécifique devant être actionné par l'utilisateur dans un mouvement autre que le simple mouvement d'engagement et de retrait des connecteurs. Les organes de verrouillage à engagement flexible sont particulièrement adaptés à une déconnexion d'urgence du type par arrachement, opérée uniquement par une traction sur les connecteurs et/ou sur tes câbles ou cordons électriques qui y sont reliés.
Selon une particularité du premier connecteur, la deuxième extrémité d'insertion du deuxième guide d'insertion est axiafement en retrait dans le premier logement par rapport à la première extrémité d'insertion du premier guide d'insertion, et les premiers éléments de contact sont en retrait, dans le premier logement, par rapport à la deuxième extrémité du deuxième guide d'insertion.
Comme indiqué précédemment, ce double retrait contribue à l'alignement progressif des connecteurs sur l'axe de connecteur commun pour leur insertion mutuelle et pour la jonction des éléments de contact. Il contribue aussi à une protection des organes les plus fins et les plus fragiles par les organes moins fragiles.
La répartition des éléments de contact mâles et femelles sur le premier et deuxième connecteur peut être déterminée librement. Toutefois et de préférence, le premier connecteur peut être prévu pour comporter exclusivement des éléments de contact mâles, et le deuxième connecteur peut être prévu pour comporter exclusivement des éléments de contact femelle. Une telle configuration est préférée dans un agencement des connecteurs dans lequel le premier connecteur et un connecteur mobile et le deuxième connecteur est un connecteur fixe, solidaire d'un support. Un tel agencement est décrit plus loin.
Bien que le deuxième guide d'insertion puisse être ajusté en dimension, et en particulier en diamètre, sur le deuxième élément de contact, notamment lorsque le deuxième élément de contact est un élément de contact femelle, un espacement est de préférence prévu dans le deuxième logement entre le deuxième élément de contact et le deuxième guide d'insertion.
Il en va de môme pour les premiers éléments de contact. Un espacement est de préférence prévu dans le premier logement d'une part entre les différents premiers éléments de contact, et, d'autre part, entre les premiers éléments de contact et le premier guide d'insertion.
Le premier et le deuxième guide d'insertion forment, de préférence, des parois qui délimitent radialement le premier et le deuxième logement respectivement. Les logements sont considérés comme s'étendent axialement depuis un fond de logement jusqu'à ('extrémité libre des guides qui les entourent respectivement
L'un au moins du premier connecteur et du deuxième connecteur peut comporter une gaine surmoulée en prise avec une embase du premier guide d'insertion, respectivement une embase du guide d'insertion complémentaire, et en prise avec un tronçon d'un câble de connexion relié au premier connecteur, respectivement au deuxième connecteur. La gaine surmoulée permet de protéger les connecteurs et de renforcer leur lien avec leurs câbles de connexion respectifs. La gaine surmoulée peut être réalisée en un matériau, distinct de celui du premier guide d'Insertion ou du guide d'insertion complémentaire, procurant un toucher plus agréable pour l'utilisateur. Par exemple, la gaine surmoulée peut être réalisée avec une matière élastomôre thermoplastique relativement souple et élastique telle que du polyuréthane tandis que les guides d'insertion peuvent ôtre réalises essentiellement avec une matière thermoplastique polymère plus rigide tel que du PBT ou du POM.
La gaine surmoulée peut encore présenter une empreinte favorisant sa préhension, notamment lorsqu'elle est prévue sur un connecteur mobile susceptible d'être saisi par la main de l'utilisateur.
Un certain nombre de caractéristiques supplémentaires peuvent être envisagées pour faciliter l'insertion mutuelle des connecteurs et en particulier pour leur Insertion intuitive à une seule main.
A titre d'exemple, le premier guide d'insertion, le deuxième guide d'insertion et le guide d'insertion complémentaire peuvent présenter respectivement une symétrie de révolution. Cette mesure permet une disposition coaxiale sur l'axe de connecteur lors de l'Insertion.
Par ailleurs, le premier guide d'insertion et le guide d'insertion complémentaire peuvent comporter un détrompeur angulaire. Le détrompeur angulaire est, par exemple, une rainure associée à une nervure qui interdit l'insertion mutuelle des connecteurs lorsque leur alignement linéaire ou angulaire est imparfait.
Le premier connecteur et le deuxième connecteur peuvent encore présenter un marquage d'alignement associé au détrompeur angulaire. Le marquage d'alignement comprend, par exemple, des index ou des flèches sur une coque des connecteurs, ou sur le surmoulage des connecteurs. Les index ou flèches permettent à un utilisateur de contrôler visuellement ou de façon tactile l'alignement linéaire et/ou angulaire des connecteurs au moment de leur insertion mutuelle.
Selon une possibilité de réalisation particulière des connecteurs, l'un du premier connecteur et du deuxième connecteur peut comporter une coque extérieure abritant le premier guide d'insertion et le guide d'insertion complémentaire lorsque le premier et le deuxième connecteur sont en prise. La coque procure une protection des éléments de contact par rapport à Penvironnement extérieur et peut s'avérer utile en cas d'utilisation des connecteurs en milieu humide ou poussiéreux.
Selon une mise en oeuvre avantageuse de l'invention, l'un du premier connecteur et du deuxième connecteur peut comporter un appendice de fixation du connecteur sur un support de connecteur. Le connecteur pourvu de l'appendice de fixation est désigné par connecteur "fixe", par opposition à l'autre connecteur désigné par connecteur "mobile". Le fait de rendre le connecteur fixe solidaire d'un support permet d'immobiliser ce connecteur lors d'une opération de connexion ou de déconnexion. Le connecteur mobile peut ainsi être inséré dans le connecteur fixe ou être retire du connecteur fixe sans tenir le connecteur fixe à la main. Cette mesure favorise largement une manipulation du dispositif de connexion à une seule main, sachant que seul le connecteur mobile est tenu par l'utilisateur.
Il convient de préciser que chacun du premier et du deuxième connecteur peut être configuré en connecteur fixe ou mobile.
Un lien rigide du connecteur fixe avec le support de connexion n'est pas indispensable. Aussi, l'appendice de fixation peut présenter une articulation avec une liberté de pivotement du premier connecteur, respectivement du deuxième connecteur, par rapport au support de connecteur selon un axe de pivotement sensiblement perpendiculaire à l'axe de connecteur et sur une plage angulaire représentant par exemple au moins un quart de tour.
Dans la mesure où l'axe de pivotement est sensiblement perpendiculaire à l'axe de connecteur, la liberté de pivotement ne porte pas préjudice à un maintien suffisant du connecteur fixe pour y insérer le connecteur mobile. La liberté de pivotement procure cependant une plus grande aisance de manipulation du dispositif pour l'alignement des connecteurs et leur Insertion. Elle facilite également la séparation rapide des connecteurs en permettant une orientation des connecteurs selon un effort de traction exercé sur le connecteur mobile, voire sur son cordon, lors d'une opération de déconnexion.
Une déconnexion rapide est ainsi possible notamment en cas d'urgence. L'appendice de fixation peut comporter un tenon rigidement solidaire du premier connecteur, respectivement du deuxième connecteur, et une embase solidaire du support de connecteur, le tenon et l'embase formant, dans ce cas, l'articulation de l'appendice de fixation.
Le tenon peut encore former avec l'embase un assemblage à baïonnette, avec une possibilité de séparation du tenon de l'embase. Ceci permet de retirer facilement le connecteur fixe de son support
Le dispositif de connexion de l'invention peut comporter -ou être associé à- un harnais de portage comprenant au moins l'un parmi une bretelle de portage, une ceinture de portage et une sangle de portage, et dans lequel au moins l'un de la bretelle de portage, de la ceinture de portage et de la sangle de portage constitue le support de connecteur.
Le môme harnais de portage peut être prévu également pour le portage de la batterie et/ou pour le portage d'un outil électroportatif devant être connecté à la batterie.
En effet, le harnais de portage peut comporter une batterie d'alimentation électrique, reliée électriquement à l'un du premier connecteur et du deuxième connecteur.
La batterie est par exemple fixée à une ceinture et à des bretelles du harnais pour son portage au dos de l'utilisateur. Dans ce cas, l'embase du connecteur fixe est de préférence solidaire d'une partie avant d'une bretelle ou d'une partie d'une bretelle passant sur le dessus de l'épaule de l'utilisateur pour une meilleure accessibilité du connecteur.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention rassortent de la description qui suit, en référence aux figures des dessins. Cette description est donnée à titre illustratif et non limitatif. Brève description des figures
La figure 1 est une perspective d'un dispositif de connexion, conforme à l'invention, dans une position déconnectée.
La figure 2 est une perspective du dispositif de connexion de la figure 1, dans une position connectée.
La figure 3 est une coupe partielle d'un premier et d'un deuxième connecteur du dispositif de connexion, dans une position déconnectée. La figure 3 Illustre un exemple de réalisation particulier des connecteurs.
La figure 4 est une coupe partielle, à plus grande échelle, des connecteurs de la figure 3, dans une position connectée.
La figure 5 est une vue de bout du premier connecteur.
La figure 6 est une vue de bout du deuxième connecteur, conjugué au premier connecteur.
Description détaillée de modes de mise en œuvre de l'Invention
Dans la description qui suit des parties identiques ou similaires des différentes figures sont repérées avec les mômes signes de référence de manière à faciliter le report d'une figure à l'autre.
Par ailleurs, et par simplification, la description qui suit se réfère à un premier connecteur qui est désigné par "connecteur mobile" et un deuxième connecteur qui est désigné par "connecteur fixe". Les termes "fixe" et "mobile" se réfèrent au fait que l'un des connecteurs est relié à un support et que l'autre connecteur ne l'est pas. Cette désignation n'est aucunement limitative. Il est en effet entendu qu'une configuration inverse, dans laquelle le deuxième connecteur est fe connecteur mobile, est également envisagée. De môme, on peut envisager de ne relier aucun des connecteurs du dispositif de connexion â un support
Les figures 1 et 2 montrent un dispositif de connexion 10 conforme à l'invention. Il comprend un premier connecteur, mobile, 12 et un deuxième connecteur, fixe, 14. La figure 1 montre les connecteurs 12, 14 dans une position déconnectée tandis que la figure 2 les montre dans une position connectée.
Le connecteur fixe 14 présente un tenon 16 formé d'une seule pièce avec une coque 18 du connecteur. La coque est formée de deux demi-coques 18a, 18b, assemblées par vissage l'une à l'autre. Le tenon 16 présente une extrémité, avec un mécanisme â baïonnette 22, susceptible d'être accouplé à une embase 20. Le mécanisme à baïonnette permet de retenir le connecteur fixe 14 sur l'embase 20 tout en lui conférant une liberté de rotation dans une plage angulaire comprenant, par exemple, au moins un quart de tour selon un axe 24 perpendiculaire à un axe de connecteur 26. Pour faciliter la compréhension du dispositif, le tenon 16 et l'embase sont montrés dans une position disjointe sur les figures 1 et 2.
Dans la suite de la description, et par simplification, la môme référence 26 désigne indifféremment l'axe du connecteur fixe, l'axe du connecteur mobile et l'axe commun lorsque les deux connecteurs sont connectés ou simplement alignés en vue d'une connexion.
Par retour aux figures 1 et 2, l'embase 20 est fixée à une bretelle d'un harnais 30, représenté partiellement, au moyen d'une sangle 32 doublant la bretelle. De manière similaire l'embase peut aussi être reliée à une autre partie du harnais, par exemple une ceinture du harnais. Le harnais ou la partie du harnais portant l'embase constitue ainsi un support de connecteur.
Le connecteur fixe 14 est relié à une batterie 34 au moyen d'un cordon électrique
36. La batterie 34 est représentée symboliquement sur les figures 1 et 2.
De manière similaire, le connecteur mobile 12 est relié à un outil électrique 35, par un cordon électrique 37. L'outil électrique 35 est également représenté de manière symbolique. Les cordons électriques 36, 37 comportent plusieurs conducteurs électriques incluant des conducteurs de puissance et au moins un conducteur de signal, non représentés dans les figures 1 et 2. Les conducteurs électriques sont sertis dans des éléments de contact électriques des connecteurs 12,14 et les cordons électriques sont renforcés à la sortie des connecteurs par une gaine surmoulée 38.
On peut observer sur la demi-coque 18a du connecteur fixe 14 et sur la gaine surmoulée 38 du connecteur mobile des marquages d'alignement 40, sous la forme de flèches en relief, qui facilitent le contrôle à la fois visuel et tactile de l'orientation angulaire des connecteurs 12,14 en vue de leur insertion mutuelle.
Le connecteur mobile 12, à gauche sur la figure, comprend un premier guide d'insertion 50, de forme générale cylindrique et coaxlal à l'axe de connecteur 26.
La référence 70, visible aussi sur la figure 5, indique une nervure pratiquée sur la paroi interne du premier guide d'insertion 50. La nervure s'étend parallèlement à l'axe de connecteur 26 et est associée à une rainure correspondante 72 du connecteur fixe 14, visible sur la figure 6. La nervure 70 s'engage dans la rainure 72 lorsque le connecteur mobile 12 est angulalrement aligné avec le connecteur fixe 14 de manière que des éléments de contact mâles, décrits ci-après, puissent s'engager dans des éléments de contact femelles correspondants. La nervure constitue avec la rainure un détrompeur angulaire.
La figure 3 montre en coupe le dispositif de connexion de l'invention dans une position permettant l'insertion mutuelle des connecteurs. Un certain nombre de caractéristiques de la figure 3 apparaissent également sur la figure 4 qui montre les connecteurs dans leur position connectée.
Le connecteur mobile 12, comprend le premier guide d'insertion 50, évoqué ci- dessus, il présente une forme générale cylindrique et est coaxial à l'axe de connecteur 26. Le premier guide d'insertion 50 présente une première extrémité d'insertion 52. Il s'agit d'une extrémité libre du premier connecteur 12, a l'opposé de son cordon 37.
Le premier guide d'Insertion 50 définit un premier logement 54 dans lequel se trouve une pluralité de premiers éléments de contact 56, eh l'occurrence des broches formant des éléments de contact mâles. Dans le premier logement 54 se trouve également un deuxième guide d'insertion 60, également cylindrique, avec un rayon inférieur au premier guide d'insertion 50. Le deuxième guide d'insertion 60 présente également une extrémité d'insertion 62. Elle est axialement en retrait à l'intérieur du logement 54, par rapport à l'extrémité 52 du premier guide d'insertion. Les premiers éléments de contact 56, mâles, sont situés dans le premier logement 54 entre le premier guide d'insertion 50 et le deuxième guide d'insertion 60. Ils sont agencés à distance égale de l'axe de connecteur 26, et avec un espacement angulaire régulier. Par simplification de la figure 3, seuls deux premiers éléments de contact mâles sont représentés. Ils sont situés en arrière du plan de coupe. Le nombre total des premiers éléments de contact 56 peut être plus important, par exemple, de 6 ou 8.
Les premiers éléments de contact 56 mâles se dressent perpendiculairement à un fond du premier logement 54 et présentent, par rapport au fond du logement, une longueur inférieure à la longueur du premier guide d'insertion 50 et à celle du deuxième guide d'insertion 60. L'extrémité libre des premiers éléments de contact mâles 56 est ainsi en retrait par rapport à l'extrémité d'insertion 62 du deuxième guide d'insertion 60.
A l'intérieur du deuxième guide d'insertion 60 se trouve un deuxième logement 64 avec un deuxième élément de contact 66. Le deuxième élément de contact 66 se dresse perpendiculairement à un fond du deuxième logement 64. L'extrémité libre du deuxième élément de contact mâle 66 est également en retrait par rapport à l'extrémité d'insertion 62 du deuxième guide d'insertion 60. Tout comme les premiers éléments de contact il s'agit d'une broche formant un élément de contact mâle. Le deuxième élément de contact mâle 66 est centré sur l'axe de connecteur 26 et est serti sur un conducteur 68 du cordon électrique 37 correspondants. Les conducteurs électriques du cordon reliés aux premiers éléments de contact mâles 56 ne sont pas visibles sur la figure car en dehors du plan de coupe. On peut également noter la gaine surmoulée 38 recouvrant une embase 42 du premier connecteur 12 et une partie du premier guide d'insertion 50, ainsi qu'une extrémité du cordon électrique 37.
Le deuxième connecteur, c'est-à-dire le connecteur fixe 14 présente un guide d'insertion 80 désigné par "guide complémentaire". Il présente en effet une forme complémentaire aux guides d'insertion 50,60 du connecteur mobile 12.
Le guide d'insertion complémentaire 80, de forme générale cylindrique, présente un diamètre extérieur sensiblement égal, par valeur inférieure, à un diamètre du premier logement 54 défini par le premier guide d'insertion 50. Le guide d'insertion complémentaire 80 présente également une gorge annulaire 86 débouchant en une extrémité 82 du guide complémentaire pour recevoir le deuxième guide d'insertion 60 du connecteur mobile 12.
Le guide d'insertion complémentaire 80 comprend une pluralité de logements 90 disposés selon une couronne. Chaque logement reçoit Individuellement un premier élément de contact femelle 92, sous la forme d'une douille. Par ailleurs, chaque premier élément de contact femelle 92 du connecteur fixe 14 est un élément de contact complémentaire à un premier élément de contact mâle 56 du connecteur mobile 12. Par simplification seuls deux logements 90 et deux premiers éléments de contact femelle 92 correspondants sont représentés sur la figure 3. Ils apparaissent de façon schématique en trait discontinu, en raison de leur position en dehors du plan de coupe. Par ailleurs, les logements correspondant au passage des conducteurs électriques du cordon électrique 36 ne sont pas tous représentés pour simplifier la compréhension de la figure 3. Le guide d'insertion complémentaire 80 du connecteur fixe présente également un logement axial 94, comprenant un deuxième élément de contact femelle 96, également sous la forme d'une douille. Le deuxième élément de contact femelle 96 est complémentaire au deuxième élément de contact mâle 66 du connecteur mobile 12. Il est par ailleurs relié à un conducteur électrique 98 du cordon électrique 36 du connecteur fixe 14. Dans une position des connecteurs telle que représentée à la figure 2, c'est-à-dire juste avant leur insertion mutuelle, les deuxièmes éléments de contact 66,96 sont alignés sur l'axe de connecteur commun 26. Le deuxième connecteur fixe 14 comprend des lames 100 en acier s'étendant de part et d'autre du guide d'insertion complémentaires, et maintenues par la coque 18 déjà mentionnée en référence à la figure 1.
Les lames 100 s'étendent de manière sensiblement parallèle à l'axe de connecteur 26 et présentent une extrémité formant une saillie 102 en direction de l'axe de connecteur 26. A chaque lame 100 du connecteur fixe est associée une première rampe 104 du connecteur mobile, ménagée sur le côté externe du premier guide d'insertion 50. Ainsi, lors d'une insertion du connecteur mobile 12 dans le connecteur fixe 14, la saillie 102 de chaque lame 100 vient respectivement glisser sur l'une des premières rampes 104. Le glissement des saillies 102 des lames 100 sur les rampes 104 permet, lors de l'insertion mutuelle des connecteurs d'écarter légèrement les lames 100. En fin de course d'Insertion, les saillies 102 des lames quittent les rampes 104 et se rabattent brusquement dans une gorge 106 pratiquée également sur le côté externe du premier guide d'insertion 50. Les saillies 102 se rabattent dans la gorge sous l'effet des lames 100 qui présentent une certaine flexibilité et qui forment des ressorts. Il en résulte un petit bruit qui marque l'insertion complète des connecteurs. Par ailleurs lorsque les saillies 102 sont engagées dans la gorge 106, les lames 100 s'opposent à une déconnexion des connecteurs. La gorge 106, et les lames 100 pourvues des saillies 102 forment ainsi respectivement un premier et un deuxième organe de verrouillage axial permettant de garantir la connexion. Le deuxième organe de verrouillage, en l'occurrence les lames 100 forment un organe de verrouillage axial à engagement flexible. D'autres formes de réalisation peuvent être envisagées, par exemple en remplaçant les saillies 102 par de petits pênes, chargés par des ressorts, et en remplaçant la gorge 106 par des gâches correspondantes.
Sur les figures 3 et 4, on peut noter des deuxièmes rampes 108, faisant transition entre les premières rampes 104 et le fond de la gorge 106. Les deuxièmes rampes 108, très courtes, présentent une pente plus prononcée que celle des premières rampes et une inclinaison opposée à celle des premières rampes. Les deuxièmes rampes 108 permettent également un glissement des saillies 102 des lames 100 pour écarter les lames 100 lors d'une déconnexion des connecteurs 12,14. La pente plus forte des deuxièmes rampes 108 fait qu'une force plus grande est nécessaire pour l'extraction du connecteur mobile du connecteur fixe, que pour leur insertion mutuelle. Une déconnexion inopinée, par exemple sous l'effet de vibrations est ainsi interdite. Une déconnexion n'est possible qu'en exerçant une traction volontaire sur le connecteur mobile 12, avec une force suffisante pour désengager les saillies 102 des gorges 106, le long des deuxièmes rampes 108. Lors de cette traction le connecteur fixe 14 est maintenu par le harnais, de sorte que l'extraction du connecteur mobile 12 est facilité et possible à une seule main.
Les figures 3 et 4 montrent encore des troisièmes rampes 110, recevant l'extrémité des lames 100 lors de l'engagement des saillies 102 dans le fond de la gorge 106. Ces troisièmes rampes font office de butée pour limiter le mouvement axial du connecteur fixe par rapport au connecteur mobile à l'état connecté. Ainsi, lors de faibles mouvements axiaux, ou lors de vibrations, les différents éléments de contact- 56, 66, 96 et 92 demeurent immobiles les uns par rapport aux autres. Ceci limite les phénomènes d'usure anticipée des contacts par des mouvements relatifs et répétitifs.
La connexion du premier connecteur et du deuxième connecteur comprend d'abord l'engagement du premier guide d'insertion 50 sur la surface extérieure du guide d'insertion complémentaire 80. Il est suivi par l'engagement du deuxième guide d'insertion 60 dans la gorge annulaire 86 puis de l'engagement des éléments de contact mâles 56, 66 dans les éléments de contact femelle 92, 96. La connexion s'achève par rengagement des organes de verrouillage 100,106 mentionnés ci-dessus. La déconnexion a lieu dans un ordre inverse, dans lequel les éléments de contact, fragiles, sont libérés avant la séparation des guides d'insertion.
La figure 4 montre le dispositif de connexion 10 dans une configuration de connexion dans laquelle le premier connecteur mobile 12 est inséré dans le deuxième connecteur fixe et dans lequel les organes de verrouillage 100, 106 sont en prise.
La figure 5 est une vue de bout d'un connecteur mobile 12 selon l'invention, comprenant un nombre total de 8 premiers éléments de contacts 56 ainsi qu'un unique deuxième élément de contact 66. On peut noter, sur la figure 5, que les premiers éléments de contact mâle 56 sont disposés en couronne autour du deuxième élément de contact mâle 66 et présentent une répartition angulaire régulière.
La figure 5 permet également de mieux voir la rainure 70, déjà mentionnée en référence à la figure 1. La rainure 70 fait saillie sur la paroi interne du premier guide d'insertion 50 en direction du deuxième élément de contact mâle 66. Elle forme un détrompeur avec une rainure 72 conjuguée, qui, comme le montre la figure 6, est pratiquée le long du guide d'insertion complémentaire 80.La figure 6 est une vue de bout d'un connecteur fixe 14 selon l'invention, complémentaire au connecteur mobile 12 de la figure 5. Elle montre les logements 90 entourant respectivement les premiers éléments de contact femelle 92. Ceux-ci sont également disposés en couronne autour du logement axial 94 et autour du deuxième élément de contact femelle 96 qui y est logé. Les positions radiales et angulaires des premiers éléments de contact femelle 92 correspondent respectivement à celles des premiers éléments de contact mâles 56 de la figure 5.
La figure 6 montre encore, à plus grande échelle, l'appendice de fixation du connecteur fixe 14, et en particulier le tenon 16 avec le mécanisme à baïonnette 22, déjà évoqué en référence aux figures 1 et 2.

Claims

Revendications
1) Dispositif (10) de connexion électrique manuelle comprenant un premier connecteur (12) et un deuxième connecteur (14) conjugué au premier connecteur, avec un axe de connecteur (26), dans lequel le premier connecteur comprend :
- un premier guide d'insertion (50), le premier guide d'insertion présentant une première extrémité d'insertion (52),
- une pluralité de premiers éléments de contact (56), disposés dans un premier logement (54) entouré par le premier guide d'Insertion (50),
- un deuxième guide d'insertion (60), disposé dans le premier logement (54), et présentant une deuxième extrémité d'insertion (62), la deuxième extrémité d'insertion (62) du deuxième guide d'insertion (60) étant en retrait dans le premier logement (54) par rapport à la première extrémité d'insertion (52) du premier guide d'insertion (50), et les premiers éléments de contact (56) étant en retrait dans le premier logement (54), par rapport à la deuxième extrémité (62) du deuxième guide d'insertion (60)
- au moins un deuxième élément de contact (66), disposé dans un deuxième logement (64) entouré par le deuxième guide d'insertion (60), en retrait par rapport à la deuxième extrémité d'insertion (62),
- au moins un premier organe de verrouillage axial (106),
et dans lequel le deuxième connecteur comprend :
- au moins un guide d'insertion complémentaire (80) présentant une forme complémentaire au premier guide d'insertion (50) et au deuxième guide d'insertion
(60);
- au moins un deuxième organe de verrouillage axial (100,102) complémentaire au premier organe de verrouillage axial (106),
- des éléments de contact (92,96) complémentaires aux premiers éléments de contact (56) et au deuxième élément de contact (66).
2) Dispositif de connexion selon la revendication 1, dans lequel au moins l'un du premier organe de verrouillage axial et du deuxième organe de verrouillage axial est un organe à engagement flexible. 3) Dispositif de connexion selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le premier connecteur (12) comprend exclusivement des éléments de contact mâles (56,66), et dans lequel le deuxième connecteur (14) comprend exclusivement des éléments de contact femelle (92,96).
4) Dispositif de connexion selon l'une des revendications précédentes, dans lequel au moins l'un du premier connecteur (12) et du deuxième connecteur (14) comprend une gaine surmoulée (38) en prise avec une embase (42) du premier guide d'insertion (50), respectivement une embase du guide d'insertion complémentaire, et en prise avec un tronçon de cordon électrique (36,37) relié au premier connecteur, respectivement au deuxième connecteur.
5) Dispositif de connexion selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le premier guide d'insertion (50), le deuxième guide d'insertion (60) et le guide d'insertion complémentaire (80) présentent respectivement une symétrie de révolution.
6) Dispositif de connexion selon la revendication 5, dans lequel le premier guide d'insertion (50) et le guide d'insertion complémentaire (80) comportent un détrompeur angulaire (70,72).
7) Dispositif de connexion selon la revendication 6, dans lequel le premier connecteur (12) et le deuxième connecteur (14) présentent un marquage d'alignement (40).
8) Dispositif de connexion selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'un du premier connecteur et du deuxième connecteur comprend une coque (18,18a,18b) abritant le premier guide d'insertion et le guide d'insertion complémentaire lorsque le premier connecteur (12) et le deuxième connecteur (14) sont en prise. 9) Dispositif de connexion selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'un du premier connecteur et du deuxième connecteur comprend un appendice (16, 20) de fixation du connecteur sur un support de connecteur.
10) Dispositif selon la revendication 9, dans lequel l'appendice de fixation présente une articulation avec une liberté de pivotement du premier connecteur, respectivement du deuxième connecteur, par rapport au support de connecteur selon un axe de pivotement (24) sensiblement perpendiculaire à l'axe de connecteur (26).
11 ) Dispositif de connexion selon la revendication 10, dans lequel l'appendice de fixation comprend un tenon (16) rigidement solidaire du premier connecteur, respectivement du deuxième connecteur, et une embase (20) solidaire du support de connecteur, le tenon et l'embase formant l'articulation de l'appendice de fixation.
12) Dispositif de connexion selon la revendication 11, dans lequel le tenon (16) forme avec l'embase (20) un assemblage à baïonnette, avec une possibilité de séparation du tenon de l'embase.
13) Dispositif de connexion selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, comprenant un harnais de portage (30) comprenant au moins l'un parmi une bretelle de portage, une ceinture de portage et une sangle de portage (32), et dans lequel au moins fun de la bretelle de portage, de la ceinture de portage et de la sangle de portage constitue le support de connecteur.
14) Dispositif de connexion selon la revendication 13, dans lequel le harnais de portage (30) comprend une batterie d'alimentation électrique (34), reliée électriquement à l'un du premier connecteur et du deuxième connecteur.
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