Brevet FR2929543A1 — publié le 20091009

Bloc d'alimentation électrique et appareil électrique portatif autonome correspondant. La présente invention concerne un bloc d'alimentation électrique adapté pour être relié à et alimenter une unité électrique d'un appareil électrique portatif autonome, le bloc étant du type comprenant : un boîtier dans lequel est logée une pluralité d'accumulateurs ou de batteries électriques ; un dispositif d'éclairage comprenant une source d'éclairage adapté pour émettre un faisceau lumineux vers l'extérieur du boîtier ; le boîtier comportant une face supérieure et une face inférieure, la face supérieure comportant une portion de réception adaptée pour recevoir un élément de raccordement complémentaire de l'unité électrique, la face inférieure servant de base au boîtier. Il est connu de US-A-5 179 225 d'équiper un outil électrique portatif autonome d'un dispositif d'éclairage, ce dernier étant monté en coulisse sur le bloc d'alimentation électrique entre une position rétractée dans laquelle le dispositif d'éclairage est désactivé et escamoté dans le bloc d'alimentation électrique, et une position en saillie dans laquelle le dispositif d'éclairage est raccordé électriquement au bloc d'alimentation électrique et projette un faisceau lumineux permettant d'illuminer une zone de travail. Toutefois, la conception d'un tel bloc de batterie équipé d'un dispositif d'éclairage est complexe, la commutation à tiroir n'étant pas simple à utiliser. Aussi, un bloc d'alimentation électrique à batteries de cette conception ne fournit pas une compacité optimale. Il est également connu dans le domaine de la fabrication des appareils électriques portatifs d'équiper ces appareils d'un dispositif d'éclairage externe disposé en saillie par rapport à la coque externe de l'appareil. Cette configuration peut permettre d'éclairer de façon satisfaisante la zone de travail en raison de l'absence d'ombres projetées au niveau de la tête de travail de l'appareil. Cependant, cette configuration du dispositif d'éclairage en saillie est facilement endommageable en cas de chute de l'appareil. L'invention a pour but de concevoir un bloc d'alimentation électrique pour un appareil électrique portatif autonome dont le dispositif d'éclairage est simple et compact, tout en assurant une protection améliorée du dispositif d'éclairage en cas de chute du bloc ou de l'appareil. Pour cela, l'invention a pour objet un bloc d'alimentation électrique du type précité, caractérisé en ce que la source d'éclairage affleure sensiblement la face supérieure du boîtier, en étant disposée en dehors de la portion de réception et adaptée pour émettre de la lumière qui tend à s'éloigner de la face supérieure. Selon d'autres caractéristiques : - la portion de réception comprend une surface de réception qui est au moins en partie décalée par rapport à la source d'éclairage vers la face inférieure ; - le boîtier comprend des moyens de liaison mécanique adaptés pour relier mécaniquement l'unité électrique et le bloc d'alimentation électrique, lesdits moyens de liaison mécanique définissant un plan général d'assemblage P et/ou un plan moyen de guidage P' entre l'unité électrique et le bloc d'alimentation électrique ; - le plan général d'assemblage P et/ou le plan moyen de guidage P' est (sont) décalé(s) par rapport à la source d'éclairage vers la face inférieure ; - la source d'éclairage est intégrée dans le boîtier, et en ce que la source d'éclairage est disposée dans une ouverture agencée dans la face supérieure du boîtier ; - le boîtier comprend une coque supérieure délimitant la face supérieure et une coque inférieure délimitant la face inférieure ; - la source d'éclairage comprend une diode électroluminescente adaptée pour être alimentée par un circuit comportant la pluralité de batteries à accumulateurs, la source d'éclairage étant de préférence une diode électroluminescente unique blanche ; - le bloc comprend un interrupteur intégré dans le boîtier au niveau de la face supérieure, adapté pour alimenter électriquement et sélectivement la source d'éclairage ; - la diode électroluminescente et l'interrupteur sont disposés du même côté d'une plaque de circuit imprimé, ladite plaque étant positionnée à l'intérieur du boîtier entre la source d'éclairage et la pluralité d'accumulateurs ou de batteries ; - le dispositif d'éclairage est adapté pour régler la direction et/ou la divergence du faisceau lumineux. L'invention a également pour objet un appareil électrique portatif autonome comprenant un bloc d'alimentation électrique et une unité électrique s'étendant sensiblement suivant une première direction X-X et comportant une coque dans laquelle est logé un moteur électrique, une coiffe solidaire de la coque, coiffe dans laquelle est logée une transmission couplée au moteur électrique, une tête de travail couplée à la transmission et disposée en saillie extérieure de la coiffe, l'unité électrique étant adaptée pour être alimentée par le bloc d'alimentation électrique tel que défini ci-dessus. Selon d'autres caractéristiques : - la coque de l'unité électrique comprend en outre une poignée de type pistolet, s'étendant suivant une deuxième direction Y-Y sensiblement perpendiculaire à la première direction X-X de l'unité électrique, la poignée comportant une semelle de raccordement reliée mécaniquement au bloc d'alimentation électrique, et en ce que le dispositif d'éclairage du bloc d'alimentation électrique est disposé en avant de la poignée, du même côté que la tête de travail de l'appareil électrique par rapport à la poignée ; - la portion de réception du bloc d'alimentation électrique et la semelle de raccordement de l'unité électrique comprennent des moyens de coulisse respectifs adaptés pour venir en prise mutuellement ; - les moyens de coulisse sont disposés sensiblement perpendiculairement à la deuxième direction Y-Y de la poignée ; - l'appareil électrique portatif est un outil électrique portatif, en particulier une visseuse ou une boulonneuse ou une perceuse. L'invention et ces avantages seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue de côté de l'appareil électrique portatif selon l'invention ; - la figure 2 est une vue de face de l'appareil électrique portatif selon l'invention ; - la figure 3 est une vue de dessus du bloc d'alimentation électrique de l'appareil de la figure 1 ; - la figure 4 est une vue en coupe longitudinale du bloc d'alimentation électrique selon la ligne IV-IV de la figure 3. La figure 1 représente un appareil électrique portatif autonome 10 tel qu'une boulonneuse ou une clé à chocs. L'appareil 10 comprend une unité électrique 12 s'étendant selon un axe longitudinal X-X disposé horizontalement sur la figure 1. L'unité électrique 12 est raccordée à un bloc d'alimentation électrique 14 et fonctionne de manière autonome grâce à des accumulateurs ou des batteries rechargeables 15. Ces accumulateurs ou batteries 15 sont logées à l'intérieur d'un boîtier 16. L'unité électrique 12 comprend également une tête de travail 17 telle qu'un profil mâle de section transversale carrée disposé extérieurement par rapport à l'unité électrique 12 et permettant d'entraîner un outil 18 tel qu'une douille. Selon une orientation classique de l'appareil 10 telle que représentée sur la figure 1, l'avant de l'appareil 10 se situe du côté de l'outil 18. Par opposition, l'arrière de l'appareil 10 se situe du côté opposé à l'outil 18 suivant l'axe longitudinal X-X de l'unité électrique 12. Les termes � avant � et � arrière � qui seront utilisés dans la suite de la description s'entendent selon cette orientation. L'unité électrique 12 comprend une coque extérieure 20 présentant deux demi-coquilles 21 et 22 (figure 2) montées ensemble de manière à former une enveloppe creuse. Une coiffe 23 monobloc est rapportée sur la coque 20 de manière à former un volume intérieur fermé. Un moteur électrique 24 est logé à l'intérieur des demi-coquilles 21 et 22, le moteur 24 étant couplé à une transmission 25, elle-même logée à l'intérieur de la coiffe 23. La tête de travail 17 est saillante par rapport à la coiffe 23 et couplée à la transmission 25. L'unité électrique 12 est ainsi une partie motrice commandée électriquement à l'aide d'une gâchette 26 disposée au niveau d'une zone de raccordement entre la coque 20 et une poignée 28. Celle-ci s'étend suivant une direction Y-Y sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal X-X de l'unité électrique 12, l'axe X-X et la direction Y-Y formant un angle OG compris entre 75° et 81 °. La poignée 28 comprend une extrémité proximale 28A solidaire de la coque 20, en particulier venue de matière avec celle-ci, et une extrémité libre distale 28B qui est distante de la coque 20. Une partie avant 28C de l'extrémité distale 28B de la poignée 28 est en regard de la gâchette 26. L'extrémité distale 28B comprend une semelle de raccordement 30 ayant une forme évasée et permettant un accouplement mécanique et électrique entre l'unité électrique 12 et le bloc d'alimentation 14 en vue d'une alimentation électrique du moteur 24. La semelle 30 présente une face terminale 32 (figure 4) sensiblement perpendiculaire à la direction Y-Y de la poignée 28. Une ouverture 34 (figure 2) est disposée au niveau de la partie avant 28C de l'extrémité distale 28B de la poignée 28 en regard de la gâchette 26. Un organe de déverrouillage 36 traverse partiellement l'ouverture 34, l'activation de l'organe de déverrouillage 36 permettant de libérer manuellement l'unité électrique 12 du bloc d'alimentation électrique 14 lorsque ceux-ci sont accouplés en position verrouillée. Le boîtier 16 présente extérieurement une forme générale parallélépipédique, et comprend une face supérieure 40A de longueur L et une face inférieure 40B opposée à la face supérieure 40A. La face supérieure 40A est orientée vers la tête de travail 17 lorsque l'unité 12 et le bloc d'alimentation 14 sont assemblés. La face inférieure 40B sert de base au bloc d'alimentation 14 pour être posé sur un plan. La face inférieure 40B sert également de base à l'appareil 10 pour tenir verticalement sur un plan de pose lorsque l'unité 12 et le bloc d'alimentation 14 sont assemblés. Le boîtier 16 est constitué d'une coque supérieure 42 délimitant la face supérieure 40A et d'une coque inférieure 44 délimitant la face inférieure 40B, les coques 42 et 44 étant assemblées par des moyens appropriés. La coque inférieure 44 présente des logements 46 (figure 4) destinés à recevoir les accumulateurs ou les batteries 15 , par exemple à technologie Lithium ion (Li-Ion), ceux-ci étant disposés sensiblement horizontalement sur les figures 1 et 4. Le bloc d'alimentation 14 comprend également un dispositif d'éclairage 50 alimenté électriquement par les accumulateurs ou les batteries 15. Ainsi, le bloc d'alimentation 14 est adapté pour être utilisé comme moyen d'éclairage autonome, c'est-à-dire lorsqu'il est découplé de l'unité électrique 12. Le dispositif d'éclairage 50 est disposé au niveau du tiers avant de la longueur L de la face supérieure 40A du boîtier 16, sensiblement en regard de la coiffe 23 lorsque l'unité 12 et le bloc d'alimentation 14 sont assemblés. Le dispositif d'éclairage 50 comprend une source d'éclairage 51 (figure 4) telle qu'une diode électroluminescente, de préférence unique et � blanche �, c'est-à-dire adaptée pour émettre de la lumière blanche. La diode électroluminescente 51 consomme peu d'énergie et possède une durée de vie élevée. La diode électroluminescente 51 est intégrée dans le boîtier 16 et affleure la face supérieure 40A de la coque supérieure 42, en regard de la coiffe 23, à travers un orifice 52 agencé dans la face supérieure 40A du boîtier 16. Ainsi, la diode électroluminescente 51 est protégée en cas de chute. La diode électroluminescente 51 est disposée de telle manière qu'elle est adaptée pour émettre des rayons lumineux 56 s'éloignant de la face supérieure 40A du boîtier 16, et formant un faisceau de lumière, de préférence blanche, dirigé directement vers la tête de travail 17 lorsque l'unité 12 est raccordée au bloc 14, afin d'éclairer la zone de travail en avant de l'outil 18. Le bloc d'alimentation électrique 14 comprend également au niveau de la face supérieure 40A du boîtier 16 une pluralité de témoins lumineux 58 (figures 2 et 3), tels que quatre diodes électroluminescentes bicolore verte/ rouge, intégrés au boîtier 16 et destinés à fournir une indication sur la charge des accumulateurs ou des batteries 15. Le bloc d'alimentation électrique 14 est équipé d'un interrupteur 60, dont la commande est disposée au niveau de la face supérieure 40A du boîtier 16. L'interrupteur 60 alimente, de façon sélective, le circuit du dispositif d'éclairage 50 en courant électrique à partir de l'énergie stockée dans les accumulateurs ou les batteries 15. Le bloc d'alimentation électrique 14 est, en outre, équipé d'un commutateur 62 également disposé au niveau de la face supérieure 40A du boîtier 16. Le commutateur 62 commande le circuit indicateur de la charge des accumulateurs ou des batteries 15 et indique cette information à l'utilisateur par la mise sous tension des témoins lumineux bicolore 58. Sur la figure 3, la face supérieure 40A du bloc d'alimentation électrique 14 comprend également une portion de réception 70 s'étendant sur environ les deux tiers arrière de la face supérieure 40A du boîtier 16 mesurés selon la longueur L. La portion de réception 70 est adaptée pour recevoir, de façon complémentaire, la semelle de raccordement 30 de l'unité électrique 12. La source d'éclairage 51 est disposée en dehors de la portion de réception 70 du bloc d'alimentation 14. Sur la figure 4, la portion de réception 70 comprend une surface d'appui 71 adaptée pour coopérer avec la face terminale 32 de la semelle de raccordement 30 de l'unité électrique 12 lorsque l'unité 12 et le bloc 14 sont en cours d'assemblage. La face 32 et la surface d'appui 71 définissent un plan général d'assemblage P entre l'unité électrique 12 et le bloc d'alimentation électrique 14. Des rainures de guidage 72 sont agencées sur des parois latérales de la portion de réception 70 du bloc d'alimentation électrique 14 de manière à coopérer avec des nervures de guidage 73 de forme conjuguée disposées sur des parties latérales de la semelle de raccordement 30 de l'unité électrique 12. Un plan moyen de guidage P', c'est-à-dire un plan de guidage situé à mi-chemin entre une face de guidage supérieure 72A et une face de guidage inférieure 72B de chaque rainure de guidage 72, est ainsi disposé sensiblement parallèlement au plan général d'assemblage P, en léger décalage par rapport au plan général d'assemblage P en direction de la face supérieure 40A du boîtier 16. La source d'éclairage 51 est disposée en décalage vers la face supérieure 40A du boîtier 16 par rapport au plan général d'assemblage P et/ou par rapport au plan moyen de guidage P'. La source d'éclairage 51 occupe ainsi un volume du boîtier qui est inexploité dans la technique connue. La portion de réception 70 comprend une première et une deuxième protubérances 74 et 76 (figure 3) logeant respectivement un connecteur femelle 77 de polarité négative et un connecteur femelle 78 de polarité positive. Sur la figure 4, une plaque de circuit imprimé 80 est disposée à l'intérieur du boîtier 16, sensiblement parallèlement au plan général d'assemblage P entre la source d'éclairage 51 et la pluralité d'accumulateurs ou de batteries 15. La plaque 80 est faiblement décalée par rapport au plan général d'assemblage P dans le sens dirigé vers la face inférieure 40B du boîtier 16. Un support 82, solidaire de la plaque de circuit imprimé 80, maintient la diode électroluminescente 51 en position inclinée de manière à être raccordée électriquement à la plaque 80. L'interrupteur 60 et le commutateur 62 sont positionnés sur la plaque de circuit imprimé 80 du même côté que la source d'éclairage 51, et sont également raccordés électriquement à la plaque 80. Lorsque l'unité 12 et le bloc d'alimentation 14 sont raccordés, le dispositif d'éclairage 50 est disposé, d'une part, en avant et à proximité de la partie avant 28C de l'extrémité distale 28B de la poignée 28, et, d'autre part, en décalage du côté de la tête de travail 17 par rapport au plan général d'assemblage P et/ou par rapport au plan moyen de guidage P'. Le dispositif d'éclairage 50 est ainsi disposé idéalement pour éclairer de manière directe l'environnement de la tête de travail 17. Dans une variante non représentée, le dispositif d'éclairage 50 dispose de moyens appropriés permettant le réglable de la direction et/ou la divergence du faisceau lumineux 56. Dans ce qui précède, l'appareil a été décrit sous forme d'une boulonneuse ou clé à chocs électrique. Néanmoins, la présente invention s'applique à d'autres types d'appareils tels qu'une visseuse ou une perceuse. Grâce à l'invention, le bloc d'alimentation de l'appareil électrique portatif autonome présente un dispositif d'éclairage compact et intégré dans un boîtier. Le dispositif d'éclairage est protégé en cas de chocs et le faisceau lumineux issu du dispositif éclaire la zone de travail sans créer d'ombres gênantes. REVENDICATIONS1.- Bloc d'alimentation électrique (14) adapté pour être relié à et alimenter électriquement une unité électrique (12) d'un appareil électrique portatif autonome (10), le bloc (14) étant du type comprenant : un boîtier (16) dans lequel est logée une pluralité d'accumulateurs ou de batteries électriques (15) ; un dispositif d'éclairage (50) comprenant une source d'éclairage (51) adapté pour émettre un faisceau lumineux (56) vers l'extérieur du boîtier (16) ; le boîtier (16) comportant une face supérieure (40A) et une face inférieure (40B), la face supérieure (40A) comportant une portion de réception (70) adaptée pour recevoir un élément de raccordement (30) complémentaire de l'unité électrique (12), la face inférieure (40B) servant de base au boîtier (16), caractérisé en ce que la source d'éclairage (51) affleure sensiblement la face supérieure (40A) du boîtier (16), en étant disposée en dehors de la portion de réception (70) et adaptée pour émettre de la lumière qui tend à s'éloigner de la face supérieure (40A). 2. Bloc d'alimentation électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la portion de réception (70) comprend une surface de réception (71) qui est au moins en partie décalée par rapport à la source d'éclairage (51) vers la face inférieure (40B). 3. Bloc d'alimentation électrique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le boîtier (16) comprend des moyens de liaison mécanique (72, 73) adaptés pour relier mécaniquement l'unité électrique (12) et le bloc d'alimentation électrique (14), lesdits moyens de liaison mécanique définissant un plan général d'assemblage P et/ou un plan moyen de guidage P' entre l'unité électrique (12) et le bloc d'alimentation électrique (14). 4. Bloc d'alimentation électrique selon la revendication 3, caractérisé en ce que le plan général d'assemblage P et/ou le plan moyen de guidage P' est (sont) décalé(s) par rapport à la source d'éclairage (51) vers la face inférieure (40B). 5. Bloc d'alimentation électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la source d'éclairage (51) est intégréedans le boîtier (16), et en ce que la source d'éclairage (51) est disposée dans une ouverture (52) agencée dans la face supérieure (40A) du boîtier (16). 6. Bloc d'alimentation électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le boîtier (16) comprend une coque supérieure (2) délimitant la face supérieure (40A) et une coque inférieure (44) délimitant la face inférieure (40B). 7. Bloc d'alimentation électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la source d'éclairage (51) comprend une diode électroluminescente adaptée pour être alimentée par un circuit comportant la pluralité de batteries à accumulateurs, la source d'éclairage (51) étant de préférence une diode électroluminescente unique blanche. 8. Bloc d'alimentation électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un interrupteur (60) intégré dans le boîtier (16) au niveau de la face supérieure (40A), adapté pour alimenter électriquement et sélectivement la source d'éclairage (51). 9. Bloc d'alimentation électrique selon les revendications 7 et 8 prises ensemble, caractérisé en ce que la diode électroluminescente (51) et l'interrupteur (60) sont disposés du même côté d'une plaque de circuit imprimé (80), ladite plaque étant positionnée à l'intérieur du boîtier (16) entre la source d'éclairage (51) et la pluralité d'accumulateurs ou de batteries (15). 10. Bloc d'alimentation électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif d'éclairage (50) est adapté pour régler la direction et/ou la divergence du faisceau lumineux (56). 11. Appareil électrique portatif autonome (10) comprenant un bloc d'alimentation électrique (14) et une unité électrique (12) s'étendant sensiblement suivant une première direction X-X et comportant une coque (20) dans laquelle est logé un moteur électrique (24), une coiffe (23) solidaire de la coque (20), coiffe dans laquelle est logée une transmission (25) couplée au moteur électrique (24), une tête de travail (17) couplée à la transmission (24) et disposée en saillie extérieure de la coiffe (23), l'unité électrique (12) étant adaptée pour être alimentée par le bloc d'alimentation électrique (14)caractérisé en ce que le bloc d'alimentation électrique (14) est un bloc selon l'une quelconque des revendications précédentes. 12. Appareil électrique portatif selon la revendication 11, caractérisé en ce que la coque (20) de l'unité électrique comprend en outre une poignée (28) de type pistolet, s'étendant suivant une deuxième direction Y-Y sensiblement perpendiculaire à la première direction X-X de l'unité électrique (12), la poignée (28) comportant une semelle de raccordement (30) reliée mécaniquement au bloc d'alimentation électrique (14), et en ce que le dispositif d'éclairage (50) du bloc d'alimentation électrique (14) est disposé en avant de la poignée (28), du même côté que la tête de travail (17) de l'appareil électrique (10) par rapport à la poignée (28). 13. Appareil électrique portatif selon la revendication 12, caractérisé en ce que la portion de réception (70) du bloc d'alimentation électrique (14) et la semelle de raccordement (30) de l'unité électrique (12) comprennent des moyens de coulisse respectifs (72, 73) adaptés pour venir en prise mutuellement. 14. Appareil électrique portatif selon la revendication 13, caractérisé en ce que les moyens de coulisse (72, 73) sont disposés sensiblement perpendiculairement à la deuxième direction Y-Y de la poignée (28). 15. Appareil électrique portatif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'appareil électrique portatif est un outil électrique portatif, en particulier une visseuse ou une boulonneuse ou une perceuse.