Brevet FR3039932A1 — publié le 20170210

La présente invention concerne un système de connexion entre une batterie ou un groupe de batteries et l'appareil électrique destiné à être alimenté par cette ou ces batteries. Par simplification de la description, le terme "batterie" au singulier sera utilisé 5 ci-après pour désigner indifféremment une batterie unique ou un groupe de batteries. Les connexions et déconnexions d'une batterie et de l'appareil électrique destiné à être alimenté par cette batterie peuvent générer des arcs électriques lorsque le courant a une certaine intensité, ce qui, à la longue, lorsque ces connexions et déconnexions sont répétées de nombreuses fois, peut détériorer les bornes de connexion de la batterie et de 10 l'appareil électrique. Ce problème se posera en particulier pour les connexions et déconnexions répétées des parcs de batteries destinés à alimenter des véhicules électriques, lors de l'interchangement de ces parcs dans des stations d'interchangement de ces batteries, de telles stations allant, dans le futur, exister de manière assimilable aux stations-services actuelles. 15 La présente invention a pour objectif de remédier à ce problème essentiel, qui semble être l'un des freins au développement de l'électricité en tant que source d'énergie pour les véhicules destinés à parcourir de longues distances. Le système comprend, de manière connue en soi, des bornes de connexion présentes sur la batterie et des bornes de connexion présentes sur l'appareil électrique. 20 Selon l'invention, - chaque borne de connexion présente sur la batterie, ou chaque borne de connexion présente sur l'appareil électrique, ou à la fois chaque borne de connexion présente sur la batterie et chaque borne de connexion présente sur l'appareil électrique, est formée par 25 - une plaquette terminale de contact avec la borne correspondante et - un ressort situé en dessous de cette plaquette, en relation de conduction électrique avec cette plaquette, ce ressort permettant un déplacement de la plaquette entre une position sortie, de non contact avec la borne 3039932 2 correspondante, et une position rentrée, de contact avec cette borne correspondante ; et - l'appareil électrique comprend un interrupteur actionné par la batterie ou l'appareil électrique lors du mouvement relatif de cette batterie et de cet appareil 5 électrique qui permet de réaliser la connexion ou la déconnexion de cette batterie et de cet appareil ; cet interrupteur, lors du mouvement de connexion, bascule d'un état d'ouverture du circuit électrique à un état de fermeture de ce circuit, en un point situé entre la venue de ladite plaquette en contact avec la borne correspondante et la fin du mouvement de connexion ; inversement, l'interrupteur, lors du mouvement de 10 déconnexion, bascule d'un état de fermeture du circuit électrique à un état d'ouverture de ce circuit en un point situé entre l'état de connexion de la batterie et de l'appareil et la séparation de ladite plaquette d'avec la borne correspondante. Ainsi, lors du mouvement de connexion, l'interrupteur est ouvert au moment de la venue des bornes de la batterie en contact avec les bornes de l'appareil électrique, ce qui 15 élimine la survenance d'arcs électriques. Le risque de détérioration des plaquettes de contact est donc éliminé. Lors du mouvement de déconnexion, l'interrupteur est également ouvert au moment auquel la ou les bornes de la batterie se séparent d'avec ces bornes de l'appareil électrique, éliminant la survenance d'arcs électriques de la même façon. 20 De préférence, - chaque borne de connexion présente sur la batterie est formée par une plaquette terminale et un ressort tels que précités, et - chaque borne de connexion présente sur l'appareil électrique est formée par une plaquette terminale et un ressort tels que précités. 25 Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, chaque plaquette terminale présente une face terminale de contact et un rebord périphérique faisant saillie sur son côté opposé à cette face terminale de contact, ce rebord périphérique délimitant un logement de réception de l'extrémité correspondante du ressort. 3039932 3 De préférence, l'appareil électrique, ou la batterie, forme un plot coaxial à chaque borne que comprend cet appareil électrique ou cette batterie, sur lequel se trouve l'interrupteur, et autour duquel est placé un joint d'étanchéité, lequel joint d'étanchéité est écrasé dans la position de connexion et assure donc l'étanchéité du système de connexion. L'invention sera bien comprise, et d'autres caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation possible du système de connexion concerné. La figure 1 est une vue schématique et simplifiée d'une borne de connexion 10 présente sur une batterie et d'une borne de connexion correspondante présente sur un appareil électrique, en coupe passant par l'axe de ces bornes, dans un état de déconnexion, et la figure 2 en est une vue similaire à la figure 1, dans un état de connexion. Les figures représentent un parc de batteries 1 et un socle 2 que comprend un 15 appareil électrique destiné à être alimenté par ce parc 1. Cet appareil est notamment un véhicule électrique, le socle 2 étant formé par la paroi de fond d'un compartiment de réception du parc de batteries 1. Le parc de batteries 1 est mobile par rapport au socle 2 entre l'état de déconnexion montré sur la figure 1 et l'état de connexion montré sur la figure 2. Dans le cas d'un 20 véhicule électrique, ce parc sera interchangé dans une station d'interchangement assimilable à une station-service actuelle, le parc déchargé étant déconnecté et remplacé par un parc chargé. Le parc de batteries 1 comprend deux bornes de connexion 3, dont une est représentée sur les figures. La deuxième borne, non représentée, est identique à la 25 première. Chaque borne de connexion 3 est formée par une plaquette terminale 4 et un ressort 5. La plaquette terminale 4 est destinée à venir en contact avec la borne correspondante 6 du socle 2. Elle présente une face terminale de contact 4a et un rebord 3039932 4 périphérique 4b faisant saillie sur son côté opposé à cette face terminale 4a. Ce rebord 4b délimite un logement de réception de l'extrémité correspondante du ressort 5. Ce dernier est situé en dessous de la plaquette 4, en relation de conduction électrique avec cette plaquette. Du côté opposé à la plaquette 4, il est en relation de 5 conduction électrique avec le parc de batteries 1. Comme cela se comprend, le ressort 5 permet un déplacement de la plaquette 4 entre une position sortie, visible sur la figure 1, de non contact avec la borne 6 correspondante, et une position rentrée, visible sur la figure 2, de contact avec cette borne 6 correspondante. Cette dernière a une structure identique à la borne 3, comprenant une plaquette 10 terminale 7 et un ressort 8 respectivement homologues à la plaquette 4 et au ressort 5. Le socle 2 comprend en outre un interrupteur électrique 10, formé par un doigt mobile rappelé par un ressort. Ce doigt est mobile entre la position sortie montrée sur la figure 1, dans laquelle le circuit électrique est ouvert, et la position rentrée montrée sur la figure 2, dans laquelle le circuit électrique est fermé ; il est normalement maintenu 15 dans la position sortie par le ressort qui lui est associé, et est amené en position rentrée par le parc 1, en fin de mouvement de connexion. Comme cela se comprend, l'interrupteur 10, lors du mouvement de connexion, bascule de l'état d'ouverture du circuit électrique à l'état de fermeture de ce circuit, en un point situé entre la venue de la plaquette 4 en contact avec la plaquette 7 correspondante 20 et la fin du mouvement de connexion ; inversement, l'interrupteur 10, lors du mouvement de déconnexion, bascule de l'état de fermeture du circuit électrique à l'état d'ouverture de ce circuit en un point situé entre l'état de connexion du parc 1 et de l'appareil et la séparation de ladite plaquette 4 d'avec la plaquette 7 correspondante. Grâce à ces dispositions, la survenance d'arcs électriques entre les bornes 3 et les 25 bornes 6 est éliminé, et donc le risque de détérioration des plaquettes 4 et 7 l'est également. En outre, le socle 2 forme un plot circulaire 15 coaxial à la borne 6, sur lequel se trouve l'interrupteur 10, et autour duquel est placé un joint d'étanchéité 16. Ce joint 16 3039932 5 est écrasé dans la position de connexion et assure donc l'étanchéité du système de connexion. Le parc 1 prend sa place sur le socle et y repose par son propre poids. Un dispositif de blocage vertical peut être prévu pour assurer son maintien en place en cas de 5 mouvements brusques de l'appareil. REVENDICATIONS1. Ensemble comprenant une batterie ou un groupe de batteries (1), l'appareil électrique destiné à être alimenté par cette ou ces batteries, et un système de connexion entre cette ou ces batteries (1) et l'appareil électrique, le système de connexion 5 comprenant des bornes de connexion (3) présentes sur la batterie et des bornes de connexion (6) présentes sur l'appareil électrique, caractérisé en ce que : - chaque borne de connexion (3) présente sur la batterie (1), ou chaque borne de connexion (6) présente sur l'appareil électrique, ou à la fois chaque borne de connexion (3) présente sur la batterie (1) et chaque borne de connexion (6) présente sur 10 l'appareil électrique, est formée par - une plaquette terminale (4 ; 7) de contact avec la borne correspondante (6 ; 3) et - un ressort (5 ; 8) situé en dessous de cette plaquette (4 ; 7), en relation de conduction électrique avec cette plaquette, ce ressort (5 ; 8) permettant un 15 déplacement de la plaquette (4 ; 7) entre une position sortie, de non contact avec la borne correspondante (6 ; 3), et une position rentrée, de contact avec cette borne correspondante ; et - l'appareil électrique comprend un interrupteur (10) actionné par la batterie ou l'appareil électrique lors du mouvement relatif de cette batterie (1) et de cet appareil 20 électrique qui permet de réaliser la connexion ou la déconnexion de cette batterie (1) et de cet appareil ; cet interrupteur (10), lors du mouvement de connexion, bascule d'un état d'ouverture du circuit électrique à un état de fermeture de ce circuit, en un point situé entre la venue de ladite plaquette en contact (4 ; 7) avec la borne correspondante (6 ; 3) et la fm du mouvement de connexion ; inversement, l'interrupteur (10), lors du 25 mouvement de déconnexion, bascule d'un état de fermeture du circuit électrique à un état d'ouverture de ce circuit en un point situé entre l'état de connexion de la batterie (1) et de l'appareil et la séparation de ladite plaquette (4 ; 7) d'avec la borne correspondante (6 ; 3). 3039932 7 2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque plaquette terminale (4 ; 7) présente une face terminale de contact (4a) et un rebord périphérique (4b) faisant saillie sur son côté opposé à cette face terminale de contact, ce rebord périphérique (4b) délimitant un logement de réception de l'extrémité correspondante du ressort (5 ; 8). 3. Ensemble selon la revendication 1 ou la revendication 2 , caractérisé en ce que l'appareil électrique, ou la batterie (1), forme un plot (15) coaxial à chaque borne que comprend cet appareil électrique ou cette batterie, sur lequel se trouve l'interrupteur (10), et autour duquel est placé un joint d'étanchéité (16), lequel joint d'étanchéité (16) est écrasé dans la position de connexion et assure donc l'étanchéité du système de connexion.