Brevet FR2192384A1 — publié le 19740208

La présente invention concerne les dispositifs de remplissage des batteries d'accumulateurs et plus particulièrement les dispositifs comportant un voyant de signalisation indiquant qu'un niveau prédéterminé a été atteint. Il est connu que les batteries doivent être régulièrement réapprovisionnées en eau distillée par suite de la consommation d'eau à l'intérieur de ces batteries due aux charges et aux décharges successives. Il faut que cette eau dépasse le niveau des plaques d'une hauteur prédéterminée. Pour le remplissage des batteries on a déjà proposé des appareils permettant par l'intermédiaire d'une poignée de bloquer une conduite en caoutchouc acheminant 1 eau a partir d'un bidon. Ces appareils comprennent un tube d'alimentation en eau muni d'un embout rigide, plongeant dans le bac de la batterie, terminé par deux électrodes en position prédéterminée par rapport aux plaques de l'accumulateur.La mise en place des électrodes est obtenue grâce à une jauge de niveau disposée à la partie supérieure de l'embout et prenant appui sur les parois de l'orifice qui permet l'introduction des liquides dans l'élément de l'accumulateur. Les électrodes sont court-circuitées lorsque le niveau de l'électrolyte atteint celles-ci ce qui provoque l'allumage d un voyant disposé à proximité de la poignée de l'appareil. Jusqu'à présent, ces électrodes étaient connectées en série avec le voyant aux bornes de piles électriques placées dans un boîtier solidaire de l'appareil Le court-circuit à travers les électrodes provoquait la fermeture du circuit et l'allumage du voyant. Cette disposition présentait de graves inconvénients car les électrodes étaient corrodées très rapidement à cause d'un courant relativement important (100 à 200 mA) traversant les électrodes. De plus, les batteries au plomb dégagent de l'hydrogène qui risque d'exploser au contact d'étincelles pouvant apparaître entre les électrodes par suite des courants importants utilisés Les perfectionnements apportés par la présente invention permettent d'éviter ces inconvénients.Dans le dispositif proposé les courants passant par les électrodes sont minimes (de l'ordre de I mA) ce qui permet d'une part d'éviter leur corrosion et d'autre part les risques d'explosion. L'invention a pour objet un dispositif de remplissage en eau de batteries d'accumulateur comportant un tuyau d'alimentation muni d'un moyen de commande du débit relié à un embout muni à son extrémité de deux électrodes reliées à un circuit de détection de court-circuit comprenant un circuit d'alimentation d'un voyant lumineux caractérisé par le fait que ce circuit d'alimentation est formé par un amplificateur dont les bornes d'entrée sont reliées auxdites électrodes. Selon une particularité de l'invention ledit amplificateur est un transistor dont le collecteur forme la première borne d'entrée et l'émetteur forme une première borne de sortie, l'autre borne d'entrée est reliée à la base par une première résistance, cette base étant reliée à une deuxième borne de sortie par une seconde résistance, une source d'alimentation étant reliée à ladite deuxième borne de sortie et ladite première borne d'entrée. En se référant aux figures schématiques 1 à 3 ci-jointes, on va décrire ciaprès un exemple de mise en oeuvre de la présente invention, exemple donné à titre purement illustratif et nullement limitatif. Les mêmes éléments représentés sur plusieurs de ces figures portent sur toutes celles-ci les mêmes références. La figure 1 représente, en coupe schématique, un appareil servant au remplissage des batteries d'accumulateur. La figure 2 représente, en coupe schématique, un boîtier associé à l'appareil selon la figure 1 et comportant les éléments du circuit électrique des électrodes. La figure 3 représente un schéma de principe de ce circuit électrique. Tel que représente sur la figure 1, le dispositif servant au remplissage des batteries d'accumulateur comporte un tuyau de caoutchouc í relié à un orifice d'écoulement 2 disposé vers le bas d'une paroi latérale d'un bidon 3 rempli d'eau distillée. Ce tuyau 1 aboutit d'autre part à un embout rigide 4 dont l'extrémité est introduite dans le trou de remplissage d'une batterie d'accumulateur non représentée. L'embout 4 est muni d'une jauge de niveau 5 destinée à prendre appui sur les bords du trou de remplissage pour règler la profondeur d'enfoncement de l'embout dans le bac de batterie. L'appareil proprement dit se compose d'un manche 6 se logeant dans la main de l'utilisateur et d'une poignée 7 pivotant autour d'un axe solidaire du manche 6. La poignée est rappelée par un ressort 8. Une conduite 9 pénètre à proximité de la poignée et débouche dans la partie supérieure du bidon 3 fait entrer de l'air dans l'embout 4 de façon à permettre l'écoulement de l'eau contenue dans celui-ci. En position de repos de la poignée 7, le tuyau de caoutchouc 1 est pincé par l'extrémité 7' de la poignée 7 empêchant l'écoulement de l'eau. Une pression sur la poignée 7 permet de dégager l'extrémité 7' pinçant le tuyau 1 ce qui provoque l'arrivée d'eau dans la batterie. L'appareil comporte un dispositif de signalisation du niveau du liquide dans un compartiment du boîtier 10 qui comporte un voyant lumineux 11, des piles et un circuit électrique. Deux fils 12 relient ce circuit électrique aux électrodes 13 et 14 situées à l'extrémité de l'embout 4. L'embout 4 est en matière hydrofuge par exemple du téflon. Les électrodes 13 et 14 sont constituées en un métal résistant à l'acide pouvant être un métal étamé, de l'acier inoxydable ou du plomb. Après avoir versé de l'eau dans le bac de batterie le niveau de l'électrolyte s'élève et atteint les électrodes 13 et 14. Il s'établit alors un contact électrique entre ces électrodes qui provoque l'allumage du voyant 11. A ce moment, l'opérateur lâche la poignée 7 dans le but d'arrêter la montée de l'eau dans la batterie. La batterie est remplie au niveau adéquat, la hauteur des électrodes à la jauge de niveau étant déterminée pour le type de batterie. On voit sur la figure 2 une coupe schématique du boîtier 10 dans lequel sont disposées deux piles cylindriques 15 et 16 de longue durée, de 1,5 volt chacune, servant à l'alimentation du circuit électrique 17 représenté par le -schéma de la figure 3. Le circuit 17 est formé par deux circuits AC et BC branchés en parallèle aux bornes de la source d'alimentation constituée des piles 15 et 16. Le circuit AC est formé par un voyant lumineux 11 relié à l'émetteur d'un transistor PNP 18. Le voyant il peut être une lampe diode électroluminescente de très faible puissance. Le circuit BC est formé par le connection en série d'une résistance 19, d'une résistance 20 et l'ensemble fermé par les électrodes 13 et 14. La résistance 19 est de valeur nettement supérieure à la résistance 20, la première étant de quelques centaines de kilohms, la seconde d'une centaine d'ohms. Le point D commun aux deux résistances 19 et 20 est relié à la base du transistor 18. Le circuit fonctionne comme suit En position de repos les électrodes 13 et 14 sont en circuit ouvert, la base du transistor 18 est soumise à un potentiel de + 3 V et aucun courant ne circule dans la branche BD. Comme l'émetteur du transistor 18 se trouve également à un potentiel de + 3V le transistor 18 est bloqué et aucun courant ne passe de l'émet- teur au collecteur. Lorsque l'électrolyte arrive au niveau des électrodes 13 et 14 un contact s'établit entre ces électrodes fermant le circuit BC et provoquant le passage d'un courant. Ce courant qui passe par les électrodes est très faible parce que la résistance 19 est de forte valeur. Il peut être de l'ordre d'une dizaine de microampères. Par suite de la chute de tension relativement importante dans la résistance 19 et de la faible chute de tension dans la résistance 20, le point D est à un potentiel sensiblement voisin de zéro. Le transistor 18 devient alors conducteur et il s'établit un courant entre ltémetteur et le collecteur du transistor. Ce courant est relativement important, de l'ordre de 0,1 milliampère. Tout se passe comme si le transistor amplifiait le courant passant par le voyant à partir du courant passant par les électrodes. L'avantage du dispositif consiste en ce que le courant des électrodes est extrêmement faible ainsi que la différence de potentiel inter-électrodes ce qui a pour effet de réduire la corrosion des électrodes d'une part et d'éviter d'autre part l'amorçage des étincelles. La commande par le courant des électrodes permet par ailleurs d'alimenter le voyant par un courant plus important et ceci à partir de la même source de tension. Les applications particulièrement intéressantes du dispositif concernent les dispositifs de remplissage des batteries d'accumulateur. Bien que le dispositif qui vient d'être décrit paraisse le plus avantageux on comprendra que diverses modifications peuvent lui être apportées sans sortir du cadre de l'invention, certains des-éléments du dispositif pouvant être remplacés par d'autres susceptibles d'y assurer la même fonction technique. REVENDICATIONS 1/ Dispositif de remplissage en eau de batteries d'accumulateur comportant un tuyau d'alimentation muni d'un moyen de commande du débit relié à un embout muni à son extrémité de deux électrodes reliées à un circuit de détection de court-circuit comprenant un circuit d'alimentation d'un voyant lumineux caractérisé par le fait que ce circuit d'alimentation est formé par un amplificateur dont les bornes d'entrée sont reliées auxdites électrodes. 2/ Dispositif de remplissage selon la revendication 1 caractérisé par le fait que ledit amplificateur est un transistor dont le collecteur forme la première borne d'entrée et l'émetteur forme une première borne de sortie, l'autre borne -d'entrée est reliée à la base par une première résistance, cette base étant reliée à une deuxième borne de sortie par une seconde résistance, une source d'alimentation étant reliée à ladite deuxième borne de sortie et ladite pre mière borne d'entrée. 3/ Dispositif de remplissage selon la revendication 2 caractérisé par le fait que la valeur de ladite première résistance est au moins mille fois moindre que celle de la dite deuxième résistance. 4/ Dispositif de remplissage selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ledit voyant est une lampe diode électroluminescente.