(57)【要約】  本発明は、少なくとも２つの雄ピン（２１、２２；４１、４２）を含む雄コネクタ（２；４）と、電源（７）に接続されることが可能である少なくとも２つの第１の端子（１１、１３；３１、３３）および少なくとも１つの二次電力消費体（５、６）に接続されることが可能である少なくとも２つの第２の端子（１２、１４；３２、３４）を含む雌コネクタ（１；３）とを備える電気デバイス（Ｉ、ＩＩ）に関し、本発明によると、雄コネクタ（２；４）は、一次電力消費体（Ｐ）に接続されることが可能である。同時に、雌コネクタ（１；３）の各第１の端子（１１、１３；３１、３３）および各第２の端子（１２、１４；３２；３４）は、雄コネクタ（２；４）が雌コネクタ（１；３）に差し込まれるとき、一次消費体（Ｐ）および二次消費体（Ｓ）に電源（７）により電気を供給するように雄コネクタ（２；４）の少なくとも１つの雄ピン（２１、２２；４１、４２）と係合する凹部に接続される。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの雄ピン（２１、２２；４１、４２）を含む雄コネクタ（２；４）と、
エネルギー源（Ｅ、７）に接続されることが可能である少なくとも２つの第１の端子（１１、１３；３１、３３）、および少なくとも１つの二次電力消費体（Ｓ、５、６）に接続されることが可能である少なくとも２つの第２の端子（１２、１４；３２、３４）を含む雌コネクタ（１；３）と
を備える電気接続デバイス（Ｉ；ＩＩ）であって、
前記雄コネクタ（２；４）が、一次電力消費体（Ｐ）に接続されることが可能であること、
前記雌コネクタの各第１の端子（１１、１３；３１、３３）および各第２の端子（１２、１４；３２；３４）が、前記雄コネクタ（２；４）が前記雌コネクタ（１；３）に差し込まれるとき、前記一次消費体（Ｐ）および前記二次消費体（Ｓ、５、６）に前記エネルギー源（Ｅ、７）から電気を供給するように前記雄コネクタ（２；４）の少なくとも１つの雄ピン（２１、２２；４１、４２）と連携するハウジング（１１１、１２１、１３１、１４１；３１１、３２１、３３１、３４１）に接続されることを特徴とする、電気接続デバイス（Ｉ；ＩＩ）。
【請求項２】
各第１の端子（１１、１３）が、第１のハウジング（１１１、１３１）内に挿入され、各第２の端子（１２、１４）が、第２のハウジング（１２１、１４１）内に挿入されること、
各第１のハウジング（１１１、１３１）が、対応する前記第２のハウジング（１２１、１４１）と平行であることを特徴とする、請求項１に記載の電気接続デバイス（Ｉ）。
【請求項３】
各雄ピン（２１、２２）が、共通出力部（２１３、２２３）に向かって集まる第１の分岐（２１１、２２１）および第２の分岐（２１２、２２２）を備えること、
前記雄ピン（２１、２２）の各第１の分岐（２１１、２１２）および各第２の分岐（２２１、２２２）が、それぞれ、前記雄コネクタ（２）が前記雌コネクタ（１）に差し込まれるときに、前記第１の端子（１１、１３）および前記第２の端子（１２、１４）と接触するまで前記第１のハウジング（１１１、１３１）および前記第２のハウジング（１２１、１４１）内へ挿入されることを特徴とする、請求項２に記載の電気接続デバイス（Ｉ）。
【請求項４】
前記第１のハウジング（１１１、１３１）および前記第２のハウジング（１２１、１４１）が、一体として形成されることを特徴とする、請求項２または３に記載の電気接続デバイス（Ｉ）。
【請求項５】
各第１の端子（３１、３３）が第１のハウジング（３１１、３３１）に電気接続され、各第２の端子（３２、３４）が、第２のハウジング（３２１、３４１）に電気接続されること、および
各第１のハウジング（３１１、３３１）が、雄ピン（４１、４２）を受容する通路（３１５、３３５）を形成するように、対応する前記第２のハウジング（３２１、３４１）と整列されることを特徴とする、請求項１に記載の電気接続デバイス（ＩＩ）。
【請求項６】
各第１の端子（３１、３３）が、第１の導電ラグ（３１２、３３２）を備えること、
各第２の端子（３２、３４）が、第２の導電ラグ（３２２、３４２）を備えることを特徴とする、請求項５に記載の電気接続デバイス（ＩＩ）。
【請求項７】
電力エネルギー源（７）および少なくとも１つの二次消費体（５、６）を備える電気アーキテクチャ（１０）であって、前記電気アーキテクチャ（１０）が、請求項１から６のいずれか一項に記載の少なくとも１つの電気接続デバイス（Ｉ、ＩＩ）を備えること、前記電気接続デバイスが、前記電力エネルギー源（７）と前記二次消費体（５、６）との間に配置されることを特徴とする、電気アーキテクチャ（１０）。
【請求項８】
請求項７に記載の電気アーキテクチャ（１０）を備えることを特徴とする、電気車両またはハイブリッド電気車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気車両またはハイブリッド電気車両のための電気接続デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気車両またはハイブリッド電気車両には、一般に、バッテリと当該バッテリにより電力を供給されるシステムとの間の電気接続を切断するように電気回路を開くことからなるロックアウトサービスが備わっている。この場合、バッテリは、バッテリがもはやいかなるシステムにも電力を供給しないことを確実にするために隔離される。
【０００３】
車両の電池をロックアウトする動作は、この機能に対する専用のコネクタによって実施される。多くの場合「ジャンパ」コネクタであるこのコネクタは、バッテリと電力消費体との間に配置される。したがって、このロックアウトコネクタに作用することによって、これらの素子の互いからの切り離しを制御することが可能である。
【０００４】
しかしながら、このコネクタの構造は、多くの場合かさばり、このことが、コネクタが車両に収まるのを困難にし、追加の設置費用を結果としてもたらす。さらには、コネクタは、時に、アクセスするのが困難な場所に収められ、このことが、故障の場合にコネクタを交換するときに設置の問題を提示する。
【０００５】
別のタイプのロックアウトコネクタは、例えば、文書ＦＲ２９８８９０１に開示される。この文書は、バッテリの２つの極が同時に切り離されることを可能にする二極電気切断デバイスについて説明する。
【発明の概要】
【０００６】
したがって、本発明の目的は、エネルギー源および少なくとも１つの消費体が互いから切り離されることを可能にする電気デバイスを提供することであり、当該デバイスの構造は過剰にかさばらず、当該デバイスは、デバイスが組み込まれる電気回路をより複雑にすることがない。
【０００７】
この目的のため、本発明は、
−少なくとも２つの雄ピンを含む雄コネクタと、
−エネルギー源に接続されることが可能である少なくとも２つの第１の端子、および少なくとも１つの二次電力消費体に接続されることが可能である少なくとも２つの第２の端子を含む雌コネクタと
を備える電気接続デバイスを提案する。
【０００８】
本発明によると、雄コネクタは、一次電力消費体に接続されることが可能である。さらには、雌コネクタの各第１の端子および各第２の端子は、雄コネクタが雌コネクタに差し込まれるとき、一次消費体および二次消費体にエネルギー源から電気を供給するように雄コネクタの少なくとも１つの雄ピンと連携するハウジングに接続される。
【０００９】
したがって、雄コネクタが雌コネクタに差し込まれるとき、一次消費体および二次消費体は、同時に電力を供給される。しかしながら、雄コネクタが雌コネクタから抜かれるとき、エネルギー源は、残りの電気回路から隔離される。その結果、本発明による電気接続デバイスは、電気車両のバッテリが隔離されることを可能にする効果的な電気切断手段である。したがって、バッテリと消費体、特にモータの電気コンポーネントとの間に電流は流れない。
【００１０】
さらに、この電気接続デバイスの構造は、電気回路内に組み込むのが単純かつ明快である。具体的には、必要なのは、雌コネクタの端子を対応する素子：エネルギー源および１つまたは複数のコネクタに接続することだけである。
【００１１】
さらには、このデバイスは、電気回路内に追加の電力供給インターフェースを提供する。したがって、有利には、本発明の接続デバイスは、単一構造内にデュアル電源およびロックアウト機能を提供する。
【００１２】
本発明の第１の実施形態によると、各第１の端子は、第１のハウジング内へ挿入され、各第２の端子は、第２のハウジング内へ挿入される。加えて、各第１のハウジングは、対応する第２のハウジングと平行である。
【００１３】
先行段落によると、各雄ピンは、共通出力部に向かって集まる第１の分岐および第２の分岐を備える。雄ピンの各第１の分岐および各第２の分岐は、それぞれ、雄コネクタが雌コネクタに差し込まれるときに、第１の端子および第２の端子と接触するまで第１のハウジングおよび第２のハウジング内へ挿入される。
【００１４】
第１の実施形態に従う１つの特定の特徴によると、第１のハウジングおよび第２のハウジングは、一体で生産される。
【００１５】
第２の実施形態によると、各第１の端子は、第１のハウジングに電気接続され、各第２の端子は、第２のハウジングに電気接続される。特に、各第１のハウジングは、雄ピンを受容する通路を形成するように、対応する第２のハウジングと整列される。
【００１６】
先行段落によると、各第１の端子は、第１の導電ラグを備える。同様に、各第２の端子は、第２の導電ラグを備える。
【００１７】
本発明はまた、電力エネルギー源および少なくとも１つの二次消費体を備える電気アーキテクチャに関する。本発明によると、この電気アーキテクチャは、上に提示される特徴のうちの１つに従って生産される電気接続デバイスを備える。この電気接続デバイスは、エネルギー源と１つまたは複数の二次消費体との間に配置される。
【００１８】
本発明はまた、上に提示される電気アーキテクチャを含む電気車両またはハイブリッド電気車両に関する。
【００１９】
他の発明的特徴および利点は、完全に非限定的な指標として提供される以下の説明において、また添付の図面を参照して、明らかになるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】雌コネクタおよび雄コネクタを備える、本発明の第１の実施形態に従う電気接続デバイスを示す図である。
【図２】図１の雌コネクタをアウターケーシングなしで示す図である。
【図３】対応する雄コネクタと連携する図１の雌コネクタの概略図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に従う電気接続デバイスを示す図である。
【図５】図４の雌コネクタおよび雄コネクタをそれぞれのアウターケーシングなしで示す図である。
【図６】対応する雄コネクタと連携する図４の雌コネクタの概略図である。
【図７】動作状態にある、本発明に従う電気接続デバイスを備える電気アーキテクチャを概略的に示す図である。
【図８】ロックアウト状態にある、本発明に従う電気接続デバイスを備える電気アーキテクチャを概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１を参照すると、本発明の第１の実施形態に従う電気接続デバイスＩは、雌コネクタ１および雄コネクタ２を備える。
【００２２】
雌コネクタ１は、取付板１６およびすそ部１７を含むケーシング１５を備える。ケーシング１５は、電気端子１１、１２、１３、および１４、ならびに中間接続片１１５および１２５を覆う。すそ部１７は、雄コネクタ２の本体２７の横断面に相補的である横断面を有する。雄コネクタ２は、一次電力消費体Ｐに接続される。
【００２３】
当然ながら、すそ部１７の横断面および本体２７の横断面は、楕円形、三角形、正方形であり得るか、または他の好適な幾何学的形状をとり得る。
【００２４】
図２では、電気端子１１、１２、１３、および１４、ならびに中間接続片１１５および１２５のみが例証される。この実施形態によると、第１の部分組立品１Ａおよび第２の部分組立品１Ｂを形成するようにペアになる４つの電気端子が存在する。各部分組立品１Ａまたは１Ｂは、第１の電気端子１１または１３ならびに第２の電気端子１２および１４からなる。
【００２５】
雌コネクタ１の対称性を前提として、第１の部分組立品１Ａの説明は、第２の部分組立品１Ｂに同等に当てはまる。第１の電気端子１１は、第１のハウジング１１１に差し込まれる一方、第２の電気端子１２は、第２のハウジング１２１に差し込まれる。第１のハウジング１１１および第２のハウジング１２１は、図２の上向きのＺ軸の方向に、互いに平行でありかつ垂直に重ねられる。結果的に、各々が対応するハウジングに挿入される第１の端子１１および第２の端子１２は、互いに平行に配置され、一方が他方の上に位置する。
【００２６】
第１の端子１１および第２の端子１２ならびに第１のハウジング１１１および第２のハウジング１２１は、形状が相補的であり、それらが、軸方向に、すなわちこれら端子の各々の縦軸Ｌ１およびＬ２に沿って、差し込まれたり、抜かれたりすることを可能にする。例として、第１の端子１１および第２の端子１２は、形状が円筒であり、第１のハウジング１１１および第２のハウジング１２１は各々、円筒穴を含む。
【００２７】
この例では、第１のハウジング１１１および第２のハウジング１２１は、一体で生産され、したがって第１の中間接続片１１５と呼ばれ、部分組立品の形成および各部分組立品内への雄コネクタの挿入を促進する。例えば、中間接続片１１５は、電気絶縁材料で作製される。
【００２８】
同様に、雌コネクタ１の第１の部分組立品１Ｂは、第１のハウジング１３１内に挿入される第１の電気端子１３および第２のハウジング１４１内に挿入される第２の電気端子１４からなる。第１のハウジング１３１および第２のハウジング１４１は、第２の中間接続片１２５の部分を形成する。
【００２９】
図３を参照すると、第１の端子１１および１３は、エネルギー源Ｅに、特に、電気車両の電力バッテリに接続される一方、第２の端子１２１および１２２は、二次消費体Ｓに接続される。第２の端子１２および１４は、複数の二次消費体に同時に接続されてもよい。この場合、二次消費体は並列に接続される。
【００３０】
雄コネクタ２は、エネルギー源Ｅから一次消費体Ｐへの電力の供給だけでなく、同じエネルギー源Ｅから二次消費体Ｓへの電力の供給も確立するように雌コネクタ１と連携する。雄コネクタ２は、雌コネクタ１の第１の部分組立品１Ａおよび第２の部分組立品１Ｂとそれぞれ連携する２つの雄接続ピン２１および２２を備える。
【００３１】
第１の雄接続ピン２１は、第１のハウジング１１１に差し込まれる第１の分岐２１１および第２のハウジング１２１に差し込まれる第２の分岐２１２を備える。第１の分岐２１１および第２の分岐２１２は、第１の端子１１および第２の端子１２とそれぞれ接触して、これらの素子の間に電気接続を確立する。さらに、これらの分岐２１１および２１２は、共通出力部２１３に向かって集まる。したがって、第１のピン２１は、フォークの形状をとる。
【００３２】
こうして第１の中間接続片１１５内に挿入される第１のピン２１は、一方でエネルギー源と一次消費体との間に、他方でエネルギー源と二次消費体との間に第１の電気接続を確立する。
【００３３】
同様に、第２のピン２２は、第２の中間接続片１２５の第１のハウジング１３１内に挿入される第１の分岐２２１、および同片の第２のハウジング１４１内に挿入される第２の分岐を備える。第１の分岐２２１および第２の分岐２２２は、対応する端子１３および１４と接触する。第１の分岐２２１および第２の分岐２２２は、共通出力部２２３に向かって集まる。
【００３４】
第２の中間接続片１２５と連携する第２のピン２２は、一方でエネルギー源と一次消費体との間に、他方でエネルギー源と二次消費体との間に第２の電気接続を確立する。
【００３５】
結果的に、雄コネクタ２を雌コネクタ１に接続することにより、一方の電流ｉ１が一次消費体の２つの端子間を流れること、もう一方の電流ｉ２が二次消費体の２つの端子間を流れることを可能にする。言い換えると、雌コネクタ１は、雄コネクタ２を介して、一次消費体および二次消費体へ同時に電気を供給する。しかしながら、雄コネクタ２が雌コネクタ１から切り離されると、消費体とエネルギー源との間に電流は流れない。したがって、エネルギー源は消費体から隔離され、それにより、これらの素子間の電気切断を確実にする。エネルギー源は、雄コネクタ１が切り離されるときに、こうしてロックアウトされる。
【００３６】
図４では、本発明の第２の実施形態に従う接続デバイスＩＩは、雌コネクタ３および雄コネクタ４を備える。
【００３７】
雌コネクタ３は、取付板３６およびすそ部３７を含むケーシング３５を備える。このすそ部３７は、雄コネクタ４の本体４７の横断面に相補的である横断面を有する。第１の実施形態のように、雄コネクタ４は、一次電力消費体Ｐに接続される。
【００３８】
当然ながら、すそ部３７の横断面および本体４７の横断面は、楕円形、三角形、正方形であり得るか、または他の好適な幾何学的形状をとり得る。
【００３９】
さらに、ケーシング３５が、電気端子３１、３２、３３、および３４を覆う。第１の実施形態と同じように、電気端子は、第１の部分組立品３Ａおよび第２の部分組立品３Ｂを形成するようにペアで配置される。各部分組立品３Ａまたは３Ｂは、第１の端子３１または３３および第２の端子３２または３４からなる。
【００４０】
図５を参照すると、第１の部分組立品３Ａおよび第２の部分組立品３Ｂは、互いに同一である。したがって、一方の説明が他方の説明に同等に当てはまる。
【００４１】
第１の部分組立品３Ａに関して、第１の端子３１は、特にはんだ付けにより第１のハウジング３１１に電気接続される第１の導電ラグ３１２を備える。本例において、第１のハウジング３１１は、縦軸Ｌ３を有する中空円筒チャネルである。第１の導電ラグ３１２は、当該チャネルの軸に連続して位置する。
【００４２】
同じように、第２の端子３２は、第２のハウジング３２１に電気接続される第２の導電ラグ３２２を備え、第２のハウジング３２１の形状は、第１のハウジング３１１の形状と同一である。このハウジングはまた、本例においては、縦軸Ｌ４を有する中空円筒チャネルである。第１の端子３１とは異なり、第２の導電ラグ３２２は、Ｌ字形状のシム３２３により第２のハウジングに接続される。第２の導電ラグの軸Ｊは、第２のハウジング３１２の軸Ｌ４に垂直である。上に説明される第１の実施形態とは異なり、第１のハウジング３１１および第２のハウジング３２１は、直列で置かれ、すなわち、それらは、それぞれの軸が一致するように互いに対して整列される。さらに、第１のハウジング３１１および第２のハウジング３２１は、互いから間隔を空けられる。
【００４３】
このように、第１の通路３１５は、第１の雄ピン４１を受容するように形成され、第１の雄ピン４１の形状は、通路の形状に相補的である。例として、雄ピンは円筒であり、雄ピンの直径は、第１のハウジング３１１および第２のハウジング３２１の直径と実質的に等しい。
【００４４】
同様に、第２の部分組立品３Ｂは、第１の端子３３および第２の端子３４からなる。これらの端子３３または３４の各々は、ハウジング３３１または３４１に電気接続される導電ラグ３３２または３４２を備える。第１のハウジング３３１は、第２の通路３３５を形成するために第２のハウジング３４１に対向して配置される。この第２の通路３３５は、コネクタ４の第２の雄ピン４２を受容する。
【００４５】
雄コネクタ４は、供給業者から容易に入手される標準的な安価なタイプのものである。
【００４６】
第２の実施形態の１つの例において、端子およびそれらの対応するハウジングは、一体で生産され得る。
【００４７】
図６では、第１の端子３１および３３は、電気エネルギー源Ｅに接続される一方、第２の端子３２および３４は、二次消費体Ｓに接続される。
【００４８】
雄コネクタ４は、雌コネクタ３に差し込まれる。第１の雄ピン４１および第２の雄ピン４２は、それぞれ、雌コネクタ３の第１の部分組立品３Ａおよび第２の部分組立品３Ｂ内に挿入される。各ペアについて、雄ピンを対応する通路内に挿入することにより、電気接続が、一方ではエネルギー源と一次消費体との間に、また他方ではエネルギー源と二次消費体との間に確立されることを可能にする。
【００４９】
したがって、これにより、一方の電流ｉ３が一次消費体の２つの端子間を流れること、もう一方の電流ｉ４が二次消費体の２つの端子間を流れることを可能にする。これらの電流は、一次消費体および二次消費体の両方に電力を供給する。しかしながら、雄コネクタ４が雌コネクタ３から抜かれると、エネルギー源と消費体との間に電気接続は存在しない。電源は、このように隔離されるか、ロックアウトされる。
【００５０】
図７および図８は、上に説明されるような接続デバイスＩまたはＩＩが組み込まれる電気アーキテクチャ１０の一例を示す。電気アーキテクチャ１０は、エネルギー源７、２つの二次コネクタ５および６、ならびに一次電力消費体を接続するための雌コネクタ１または３を備える。雌コネクタは、二次コネクタ５および６とエネルギー源１０との間に配置される。
【００５１】
第１の端子１１、１３、または３１、３３は、エネルギー源１０に接続される一方、第２の端子１２、１４、または３２、３４は、電気アーキテクチャ１０内で並列に接続される複数の二次コネクタ５、６に接続される。
【００５２】
図７では、雄コネクタ２または４は、その雄ピン２１、２２、または４１、４２を介して雌コネクタ１または３に差し込まれる。雄コネクタは、一次電力消費体に接続される（図７および図８では例証されない）。電気アーキテクチャ１０は、したがって、一次および二次消費体に電力が供給される動作状態にある。反対に、図８に示されるように、雄コネクタ２または４が雌コネクタ１または３から抜かれると、エネルギー源１０と二次消費体５、６との間の電気回路は遮断される。同じことが、エネルギー源１０と一次消費体との間の電気回路に当てはまる。電気切断が、電気アーキテクチャ１０内で起こり、エネルギー源７がロックアウトされる。
【図１】
2020508537.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2020508537.tif 000008
【図７】
2020508537.tif 000009
【図８】
2020508537.tif 000010
【国際調査報告】
2020508537.tif 000011
2020508537.tif 000012
2020508537.tif 000013
2020508537.tif 000014