DISPOSITIF D'INTERCONNEXION D'UN ORGANE ÉLECTRIQUE À AU MOINS DEUX AUTRES ORGANES ÉLECTRIQUES, PAR DÉRIVATIONS

Abstract

 Un dispositif (DI) est dédié à l'interconnexion d'un premier groupe de K câbles électriques (C11-C12) d'un premier organe électrique à un second groupe de N*K câbles électriques (C211-C222) de N seconds organes électriques. Ce dispositif (DI) comprend une première pièce (P1) logeant K moyens de dérivation (MD1-MD2) de type 1 vers N et propres chacun à être couplés, d'une part, à une extrémité (EC11, EC12) de l'un des K câbles électriques (C11-C12) du premier groupe, et, d'autre part, à N extrémités de câbles électriques (C211-C222) du second groupe, et ii) une seconde pièce (P2) propre à loger ces extrémités (EC211-EC222) des câbles électriques (C211-C222) du second groupe et propre à coopérer avec la première pièce (P1) pour assurer le couplage des extrémités (EC211-EC222) des câbles électriques (C211-C222) du second groupe aux extrémités (EC11-EC12) correspondantes des câbles électriques (C11-C12) du premier groupe via les K moyens de dérivation (MD1-MD2).

Description

[0001] L'invention concerne les dispositifs d'interconnexion qui sont destinés à interconnecter de façon réversible un organe électrique à au moins deux autres organes électriques.

[0002] Dans de nombreux domaines, comme par exemple celui des véhicules, éventuellement automobiles, il arrive fréquemment qu'un premier organe électrique doive être interconnecté électriquement à deux seconds organes électriques. A titre d'exemple illustratif c'est par exemple le cas d'une batterie devant être interconnectée électriquement à une résistance chauffante et à un chargeur, afin de les alimenter ou bien d'être alimentée.

[0003] Pour obtenir cette interconnexion une première solution consiste à réaliser des épissures avec les extrémités des câbles électriques correspondants qui sont connectés aux organes électriques, puis à protéger ces épissures dans un boîtier. Cette solution s'avère assez longue à réaliser, demande une certaine minutie, ne permet pas une déconnexion rapide, et ne permet pas de garantir que le couplage entre extrémités est effectivement correct. De plus, cette solution s'avère assez difficile à mettre en oeuvre lorsque les câbles électriques sont munis d'un blindage.

[0004] Une seconde solution consiste à utiliser un boîtier comportant un jeu de barres (ou « bus-bar »), généralement en cuivre, et assurant chacune l'interconnexion entre l'extrémité de l'un des câbles électriques du premier organe électrique et les extrémités des câbles électriques correspondants des seconds organes électriques. Cependant cette seconde solution s'avère pénalisante en termes de poids et d'encombrement, et ne permet pas une déconnexion rapide. En outre, elle nécessite de réaliser beaucoup d'opérations (montage du boitier avec des vissages pour sa fixation, puis branchement de trois connecteurs pour une simple dérivation). Par conséquent, cette seconde solution ne s'avère pas économique.

[0005] L'invention a donc notamment pour but d'améliorer la situation.

[0006] Elle propose notamment à cet effet un dispositif d'interconnexion destiné à interconnecter un premier groupe de K câbles électriques d'un premier organe électrique, avec K≥ 2, à un second groupe de N*K câbles électriques de N seconds organes électriques, avec N ≥ 2.

[0007] Ce dispositif d'interconnexion se caractérise par le fait qu'il comprend

• une première pièce logeant K moyens de dérivation de type 1 vers N et propres chacun à être couplés, d'une part, à une extrémité de l'un des K câbles électriques du premier groupe, et, d'autre part, à N extrémités de câbles électriques correspondants du second groupe, et
• une seconde pièce propre à loger ces extrémités des câbles électriques du second groupe et propre à coopérer avec la première pièce pour assurer le couplage des extrémités des câbles électriques du second groupe respectivement aux extrémités correspondantes des câbles électriques du premier groupe via les K moyens de dérivation.

[0008] Grâce aux dérivations internes assurées par les moyens de dérivation, le dispositif d'interconnexion est particulièrement compact, présente un faible poids, permet une déconnexion très facile et très rapide, et garantit que l'interconnexion est correcte.

[0009] Le dispositif d'interconnexion selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être pièces séparément ou en combinaison, et notamment :

• sa première pièce peut comprendre N*K premiers moyens de couplage auxquels sont respectivement connectées des extrémités correspondantes des moyens de dérivation, opposées aux extrémités des câbles électriques du premier groupe, et sa seconde pièce peut comprendre N*K seconds moyens de couplage auxquels sont respectivement connectées les extrémités des N*K câbles électriques du second groupe et propres à coopérer étroitement et respectivement avec les N*K premiers moyens de couplage correspondants ;

  
  
  les premiers moyens de couplage peuvent être de type mâle, et les seconds moyens de couplage peuvent être de type femelle ;

  
  
  en variante, les premiers moyens de couplage peuvent être de type femelle, et les seconds moyens de couplage peuvent être de type mâle ;

• l'une au moins de ses première et seconde pièces peut comprendre des moyens de verrouillage propres à être placés dans un état dit de verrouillage en cas d'actionnement consécutif à une coopération correcte par accouplement entre les première et seconde pièces ;
• l'une au moins de ses première et seconde pièces peut comprendre des moyens de fixation propres à participer à sa fixation sur un équipement ;
• N peut être égal à deux ;
• K peut être égal à deux.

[0010] L'invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant au moins un premier organe électrique muni d'un premier groupe de K câbles électriques, avec K≥ 2, N seconds organes électriques munis ensemble de N*K câbles électriques constituant un second groupe, avec N ≥ 2, et au moins un dispositif d'interconnexion du type de celui présenté ci-avant et propre à interconnecter les câbles électriques du second groupe aux câbles électriques correspondants du premier groupe.

[0011] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés (obtenus, pour l'un d'entre eux, en CAO/DAO (« Conception Assistée par Ordinateur/Dessin Assisté par Ordinateur »), d'où le caractère apparemment discontinu de certaines lignes), sur lesquels :

• la figure 1 illustre schématiquement et fonctionnellement un dispositif d'interconnexion selon l'invention, auquel sont connectés les câbles électriques de trois organes électriques,
• la figure 2 illustre schématiquement et fonctionnellement, dans une vue en coupe dans un plan longitudinal, un exemple de réalisation d'un dispositif d'interconnexion selon l'invention, auquel sont connectés les câbles électriques de trois organes électriques, avant l'accouplement de ses première et seconde pièces, et
• la figure 3 illustre schématiquement, dans une vue en perspective, les première et seconde pièces d'un dispositif d'interconnexion similaire à celui de la figure 2, avant qu'elles ne soient connectées à des câbles électriques d'organes électriques, et avant qu'elles ne soient accouplées entre elles.

[0012] L'invention a notamment pour but de proposer un dispositif d'interconnexion DI destiné à assurer l'interconnexion entre un premier groupe de K câbles électriques C1 k d'un premier organe électrique 01, avec K≥ 2, et un second groupe de N*K câbles électriques C2kn de N seconds organes électriques O2n, avec N ≥ 2.

[0013] Dans ce qui suit, on considère, à titre d'exemple non limitatif, que les organes électriques 01 et O2n sont destinés à équiper un véhicule, éventuellement de type automobile (comme par exemple une voiture). Mais l'invention n'est pas limitée à cette application. En effet, elle concerne tout appareil, système, installation (y compris industrielle), ou bâtiment devant comporter au moins un organe électrique devant être connecté à au moins deux autres organes électriques.

[0014] On a schématiquement représenté sur la figure 1 un dispositif d'interconnexion DI selon l'invention, auquel sont connectés les K câbles électriques C1 k (k = 1 à K) d'un premier organe électrique et les N*K câbles électriques C2kn (n = 1 à N) de seconds organes électriques 02n.

[0015] Dans l'exemple illustré non limitativement sur la figure 1, le dispositif d'interconnexion DI ne permet que la connexion de deux seconds organes électriques 021 (n = 1) et 022 (n = 2). Par conséquent N est ici égal à 2. Mais dans des variantes de réalisation il pourrait permettre la connexion de plus de deux seconds organes électriques O2n, et par exemple trois (N = 3) ou quatre (N = 4), voire plus encore.

[0016] A titre d'exemple le premier organe électrique 01 peut être une batterie d'un véhicule devant assurer l'alimentation électrique d'un second organe électrique 021 constituant une résistance électrique (éventuellement de type CTP (« Coefficient de température Positif »)) et pouvant être alimentée par un autre second organe électrique 022 constituant un chargeur. Mais l'invention n'est pas limitée à cette application.

[0017] Comme illustré sur les figures 1 et 2, un dispositif d'interconnexion DI, selon l'invention, comprend des première P1 et seconde P2 pièces (ou prises) destinées à être accouplées l'une à l'autre.

[0018] Par exemple, ces première P1 et seconde P2 pièces (ou prises) peuvent être réalisées par moulage d'une matière plastique rigide. On notera qu'afin de faciliter la connexion des câbles électriques C1k et C2kn aux parties internes de ces première P1 et seconde P2 pièces, ces dernières (P1, P2) peuvent être constituées chacune d'au moins deux sous-parties solidarisées fixement l'une à l'autre par des moyens de solidarisation MS. Par exemple, ces derniers (MS) peuvent être des moyens de clippage (comme illustré non limitativement), ou bien des vis. Ces sous-parties peuvent, par exemple constituer des coquilles.

[0019] On notera que les première P1 et seconde P2 pièces peuvent éventuellement comporter un blindage interne.

[0020] Dans l'exemple illustré non limitativement sur la figure 2, chaque organe électrique 01, O2n est connecté aux premières extrémités de deux câbles électriques C1 k, C2kn. Par conséquent K est ici égal à 2, et donc k = 1 ou 2. Mais dans des variantes de réalisation K pourrait être supérieur à deux, et par exemple égal à trois (K = 3) ou quatre (K = 4), voire plus encore.

[0021] Par exemple, chaque câble électrique C1 k, C2kn comprend une âme métallique entourée d'une gaine, éventuellement avec interposition d'un blindage.

[0022] La première pièce P1 loge, fixement et éventuellement de façon étanche, K moyens de dérivation MDk de type 1 vers N. Chaque moyen de dérivation MDk est propre à être couplé, d'une part, à une (seconde) extrémité EC1 k de l'un des K câbles électriques C1 k du premier groupe (du premier organe électrique O1), et, d'autre part, à N extrémités de câbles électriques C2kn correspondants du second groupe (des seconds organes électriques 02n).

[0023] Dans l'exemple illustré non limitativement sur la figure 2 :

• un premier moyen de dérivation MD1 comprend i) une première branche (ici supérieure) comprenant une première extrémité (ici à droite) à laquelle est solidarisée fixement la seconde extrémité EC11 du premier câble électrique C11 du premier groupe, et une seconde extrémité (ici à gauche) destinée à être couplée indirectement à la seconde extrémité EC211 de l'un des deux premiers câbles électriques C211 du second groupe, et ii) une seconde branche (ici inférieure) comprenant une première extrémité (ici à droite) solidarisée fixement à la première extrémité de la première branche, et une seconde extrémité (ici à gauche) destinée à être couplée indirectement à la seconde extrémité EC212 de l'autre premier câble électrique C212 du second groupe, et
• un second moyen de dérivation MD2 comprend i) une première branche (ici supérieure) comprenant une première extrémité (ici à droite) à laquelle est solidarisée fixement la seconde extrémité EC12 du second câble électrique C12 du premier groupe, et une seconde extrémité (ici à gauche) destinée à être couplée indirectement à la seconde extrémité EC221 de l'un des deux seconds câbles électriques C221 du second groupe, et ii) une seconde branche (ici inférieure) comprenant une première extrémité (ici à droite) solidarisée fixement à la première extrémité de la première branche, et une seconde extrémité (ici à gauche) destinée à être couplée indirectement à la seconde extrémité EC222 de l'autre second câble électrique C222 du second groupe.

[0024] Par exemple, les première et seconde branches de chaque moyen de dérivation MDk peuvent constituer deux pistes rigides d'une pièce monobloc en matériau conducteur électriquement et en forme générale de U, V, h, ou Y. Ce matériau peut, par exemple, être du cuivre. En variante, elles pourraient être agencées sous la forme de portions de câbles électriques.

[0025] Par ailleurs, la solidarisation fixe de la première extrémité d'une première branche à la seconde extrémité EC1k d'un câble électrique C1 k du premier groupe peut se faire par tout moyen connu, et notamment par soudage ou vissage.

[0026] La seconde pièce P2 est propre à loger, fixement et éventuellement de façon étanche, des (secondes) extrémités EC2kn des câbles électriques C2kn du second groupe et à coopérer avec la première pièce P1 pour assurer le couplage électrique indirect de ces secondes extrémités EC2kn des câbles électriques C2kn du second groupe respectivement aux secondes extrémités EC1 k correspondantes des câbles électriques C1 k du premier groupe via les K moyens de dérivation MDk.

[0027] Dans l'exemple illustré non limitativement sur la figure 2 :

• la seconde extrémité EC211 de l'un des premiers câbles électriques C211 du second groupe est destinée à être couplée électriquement à la seconde extrémité EC11 du premier câble électrique C11 du premier groupe via la première branche du premier moyen de dérivation MD1,
• la seconde extrémité EC212 de l'autre premier câble électrique C212 du second groupe est destinée à être couplée électriquement à la seconde extrémité EC11 du premier câble électrique C11 du premier groupe via la seconde branche du premier moyen de dérivation MD1,
• la seconde extrémité EC221 de l'un des seconds câbles électriques C221 du second groupe est destinée à être couplée électriquement à la seconde extrémité EC12 du second câble électrique C12 du premier groupe via la première branche du second moyen de dérivation MD2,
• la seconde extrémité EC222 de l'autre second câble électrique C222 du second groupe est destinée à être couplée électriquement à la seconde extrémité EC12 du second câble électrique C12 du premier groupe via la seconde branche du second moyen de dérivation MD2.

[0028] Les dérivations internes assurées par les moyens de dérivation MDk permettent au dispositif d'interconnexion DI d'être compact, tout en présentant un faible poids et en permettant un désaccouplement très facile et très rapide de ses première P1 et seconde P2 pièces (ou prises).

[0029] Par exemple, et comme illustré non limitativement sur la figure 2, la première pièce P1 peut comprendre N*K premiers moyens de couplage MC1 kn et la seconde pièce P2 peut comprendre N*K seconds moyens de couplage MC2kn. Dans ce cas, les N*K premiers moyens de couplage MC1 kn sont respectivement connectés aux secondes extrémités correspondantes des moyens de dérivation MDk, lesquelles sont opposées aux secondes extrémités EC1 k des câbles électriques C1 k du premier groupe. De même, les N*K seconds moyens de couplage MC2kn sont respectivement connectés aux secondes extrémités EC2kn des N*K câbles électriques C2kn du second groupe et sont propres à coopérer étroitement et respectivement avec les N*K premiers moyens de couplage MC1 kn correspondants.

[0030] Les N*K premiers moyens de couplage MC1 kn peuvent être respectivement connectés aux secondes extrémités correspondantes des moyens de dérivation MDk par soudage ou vissage.

[0031] De même, les N*K seconds moyens de couplage MC2kn peuvent être respectivement connectés aux secondes extrémités EC2kn correspondantes des N*K câbles électriques C2kn par soudage ou vissage.

[0032] Dans l'exemple illustré non limitativement sur la figure 2 les premiers moyens de couplage MC1kn sont d'un premier type mâle et les seconds moyens de couplage MC2kn sont d'un second type femelle (complémentaire de ce premier type). Par exemple, les premiers moyens de couplage MC1 kn peuvent être des languettes en métal conducteur, tandis que les seconds moyens de couplage MC2kn sont des clips conducteurs. En variante, les premiers moyens de couplage MC1 kn pourraient être des broches ou des fiches métalliques, et les seconds moyens de couplage MC2kn pourraient être des cylindres circulaires creux ou des parallélépipèdes creux.

[0033] Dans une variante de réalisation non illustrée, un agencement inverse de celui décrit dans le paragraphe précédent peut être envisagé. Dans ce cas, les premiers moyens de couplage MC1kn sont d'un premier type femelle et les seconds moyens de couplage MC2kn sont d'un second type mâle (complémentaire de ce premier type).

[0034] On notera, comme illustré non limitativement sur la figure 2, que l'une au moins des première P1 et seconde P2 pièces peut avantageusement comprendre des moyens de verrouillage MV qui sont propres à être placés dans un état dit de verrouillage en cas d'actionnement manuel par un technicien, consécutif à une coopération correcte par accouplement entre les première P1 et seconde P2 pièces. Cette option est destinée à garantir que l'interconnexion (ou l'accouplement) des première P1 et seconde P2 pièces est correct(e). On comprendra en effet que ce n'est qu'à condition que les première P1 et seconde P2 pièces ont été correctement accouplées l'une à l'autre que le technicien peut placer les moyens de verrouillage MV dans leur état de verrouillage dans lequel ils empêchent le désaccouplement.

[0035] On notera également, bien que cela n'apparaisse pas sur la figure 2, que l'une au moins des première P1 et seconde P2 pièces peut comprendre des moyens de fixation propres à participer à la fixation du dispositif DI sur un équipement (ici d'un véhicule). Par exemple, ces moyens de fixation peuvent se présenter sous la forme d'une agrafe (éventuellement de type « sapin ») ou d'un clip défini(e) sur la face externe de l'une des première P1 et seconde P2 pièces.

[0036] L'invention offre plusieurs avantages, parmi lesquels :

• elle permet d'au moins dédoubler (et plus généralement « N-doubler ») une ligne alimentation,
• elle permet d'économiser une ou plusieurs connectiques sur une alimentation,
• elle permet d'ajouter très facilement un ou plusieurs nouveaux organes électriques dans une architecture électrique,
• elle évite d'avoir à développer un nouveau boîtier d'interconnexion chaque fois qu'une nouvelle configuration est envisagée, ce qui est économique,
• elle permet de réduire le temps d'implantation dans un système du fait que l'implantation d'un boîtier d'interconnexion nécessite un vissage ou un collage ou l'utilisation d'un ruban adhésif,
• elle s'avère plus ergonomique qu'un boîtier d'interconnexion,
• elle offre une fiabilité supérieure à celle offerte par des épissures.

Revendications

1. Dispositif (DI) pour interconnecter un premier groupe de K câbles électriques (C1 k) d'un premier organe électrique (O1), avec K≥ 2, à un second groupe de N*K câbles électriques (C2kn) de N seconds organes électriques (02n), avec N ≥ 2, caractérisé en ce qu'il comprend i) une première pièce (P1) logeant K moyens de dérivation (MDk) de type 1 vers N et propres chacun à être couplés, d'une part, à une extrémité (EC1k) de l'un desdits K câbles électriques (C1 k) du premier groupe, et, d'autre part, à N extrémités (EC2kn) de câbles électriques (C2kn) correspondants du second groupe, et ii) une seconde pièce (P2) propre à loger lesdites extrémités (EC2kn) des câbles électriques (C2kn) du second groupe et propre à coopérer avec ladite première pièce (P1) pour assurer le couplage des extrémités (EC2kn) des câbles électriques (C2kn) du second groupe respectivement auxdites extrémités (EC1 k) correspondantes des câbles électriques (C1 k) du premier groupe via lesdits K moyens de dérivation (MDk).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite première pièce (P1) comprend N*K premiers moyens de couplage (MC1kn) auxquels sont respectivement connectées des extrémités correspondantes desdits moyens de dérivation (MDk), opposées auxdites extrémités (EC1 k) des câbles électriques (C1 k) du premier groupe, et ladite seconde pièce (P2) comprend N*K seconds moyens de couplage (MC2kn) auxquels sont respectivement connectées lesdites extrémités (EC2kn) des N*K câbles électriques (C2kn) du second groupe et propres à coopérer étroitement et respectivement avec lesdits N*K premiers moyens de couplage (MC1 kn) correspondants.

3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits premiers moyens de couplage (MC1 kn) sont de type mâle et lesdits seconds moyens de couplage (MC2kn) sont de type femelle.

4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits premiers moyens de couplage (MC1 kn) sont de type femelle et lesdits seconds moyens de couplage (MC2kn) sont de type mâle.

5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'une au moins desdites première (P1) et seconde (P2) pièces comprend des moyens de verrouillage (MV) propres à être placés dans un état dit de verrouillage en cas d'actionnement consécutif à une coopération correcte par accouplement entre lesdites première (P1) et seconde (P2) pièces.

6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'une au moins desdites première (P1) et seconde (P2) pièces comprend des moyens de fixation propres à participer à la fixation dudit dispositif (DI) sur un équipement.

7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que N est égal à deux.

8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que K est égal à deux.

9. Véhicule comprenant au moins un premier organe électrique (O1) muni d'un premier groupe de K câbles électriques (C1 k), avec K≥ 2, et N seconds organes électriques (02n) munis ensemble de N*K câbles électriques (C2kn) constituant un second groupe, avec N ≥ 2, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un dispositif d'interconnexion (DI) selon l'une des revendications précédentes, propre à interconnecter lesdits câbles électriques (C2kn) du second groupe auxdits câbles électriques (C1 k) correspondants du premier groupe.

10. Véhicule selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il est de type automobile.

Dessins