Brevet FR2399150A1 — publié le 19790223

La présente invention concerne un chargeur de batteries d'accumulateurs électriques, qui comprend plusieurs cases pour re cevoir des dispositifs électriques portatifs alimentés par batte rie, des connecteurs étant placés dans ces cases pour permettre le raccordement des batteries rechargeables au circuit de charge du chargeur de batteries; le circuit de charge comprend, en outre, une source commune de courant continu incorporant un condensateur, à laquelle sont connectés les circuits de charge des batteries in I dividuelles. La présente invention concerne un chargeur de batteries d'accumulateurs électriques comprenant plusieurs cases dans les quelles peuvent être insérés des instruments portatifs de mesure électriques alimentés par batteries. Les cases comportent des dis positifs enfichables ou connecteurs, grâce auxquels les batteries montées dans les instruments de mesure sont connectées au circuit de charge du chargeur de batterie après placement de ces instru ments de mesure dans les cases du chargeur de batterie. Le chargeur de batterie lui-même comprend un commutateur électrique de minuta ge commun, constitué d'une minuterie à laquelle sont connectés les trajets du courant de charge s'étendant jusqu'aux cases individuel les.Cette minuterie commune à tous les trajets du courant de charge en assure la commande simultanée des qu'ils ont été con nectés à celle-ci par un commutateur à coulisse. Cependant, la né cessité d'une recharge en commun, et pendant la même durée de temps, des batteries des instruments de mesure qui sont insérés dans les cases pour y être rechargées est un inconvénient de ce chargeur de batterie. La présente invention est basée sur I'hypothèse que les batteries des dispositifs électriques individuels insérés dans les cases du chargeur de batterie pourront être rechargées individuel lement et que, par conséquent, les moments ot les batteries des dispositifs individuels sont insérées dans les cases peuvent être choisis au hasard, et que le temps de charge de chaque batterie dé pendra des conditions de charge qui sont indiquées par la tension de batterie. En conséquence, il faut assurer un contrôle individuel du temps de charge et prévoir un dispositif de contrôle des ten sions de batterie, et soit fermer ou ouvrir, soit commander le cou rant de charge circulant dans chaque batterie.Cependant, dans le cas d'un chargeur de batterie alimenté à partir d'une source de courant continu et comprenant plusieurs cases destinées à recevoir des dispositifs contenant des batteries rechargeables, et où les circuits de charge sont commandés individuellement, il y a le risque, en particulier lorsqu'on insère un nouveau dispositif comportant une batterie déchargée ou lorsque le courant de charge d'un dispositif dont la batterie a atteint son état de pleine charge est coupé automatiquement, que le dispositif de contrôle soit influencé de façon néfaste par des impulsions de courant de surcouplage, et que soient coupés prématurément les courants de charge des autres batteries. La présente invention a pour objet de prévoir un chargeur de batteries d'accumulateurs électriques du type indique ci-dessus tel que, malgré des temps de charge différents pour les batteries, c'est- -dire pour les batteries des dispositifs électriques insérés dans les cases du chargeur de batteriespour qu'elles y soient rechargées, le processus de charge ne soit pas affecté par la fermeture ou la coupure du courant de charge se produisant dans les circuits d'autresveases. Selon la présente invention, cet objet est atteint en prévoyant un circuit de charge séparé dans chaque case, qui est indépendant des autres circuits, chaque circuit comprenant un transistor de commutationetune résistance de limitation, un dispositif de maintien et d'affichage de charge étant placé en parallèle, et un dispositif de contrôle du transistor de commutation ; la présente invention prévoit aussi que , dans le voisinage direct des deux bornes d'un condensateur de stockage se trouvent deux pôles de prise de courant dont l'un est un pôle de référence, que les trajets du courant de charge, qui comprennent chacun un circuit de charge, soient connectés à ces pôles et soient disposés dans le chargeur de batterie de façon à être isolés électriquement les uns des autres à l'extérieur des pôles, que la ligne de con trôle d'un circuit de charge soit connectée au trajet de courant de charge conjugué dans le voisinage direct de l'organe de connexion du connecteur (dispositif à enfichage) conduisant le potentiel de charge, qu'en outre, la ligne de potentiel de référence du dispositif de commande d'un circuit de charge soit connectée au trajet du courant de charge dans le voisinage direct de 11 organe de connexion du connecteur conjugué (dispositif â enfichage) conduisant le potentiel de référence, que, dans le but d'assumer la commande des circuits de charge,au moins une source à tension continue soit séparée de la source de courant continu du trajet du courant de charge, la ligne de potentiel de référence étant reliée directement au pôle de référence. Les avantages présentés par la présente invention, résident avant tout dans le fait que les branches du courant de charge n'interfèrent en aucune façon les unes avec les autres parce que les couplages par impulsions de courant sont éliminés presque totalement. En outre, en prenant les mesures décrites dans la présente invention, il est possible de recharger simultanément les batteries d'un grand nombre de dispositifs électriques alimentés par batterie à partir d'une source commune de courant continu, c 'est-à-dire de les recharger simultanément tout en les chargeant individuellement et, en même temps, de réduire les pertes de puissance électrique du chargeur de batterie. Dans un mode de réalisation particulierement simple et bon marché de la présente invention, les circuits de charge sont disposés sur un panneau commun, dans lequel les conducteurs électriques s'etendant entre les composants électriques sont imprimes, et les pôles de prise de courant sont imprimés sous forme de surfaces conductrices; entre les organes de connexion des connecteurs (dispositifs à enfichage) et les deux bornes du condensateur de stockage d'une part, et les éléments de connexion des surfaces conductrices des pôles de prise de courant et les extrémités des conducteurs imprimés d'autre part, des lignes à fil de courte longueur sont connectées de façon à conduire le courant. Une simplification supplémentaire est obtenue dans un mode de réalisation de la présente invention en prévoyant, pour l'alimentation de la source de courant continu et de la source de tension continue, un transformateur de courant alternatif commun comportant des enroulements secondaires séparés. La présente invention sera bien comprise lors de la description suivante faite en relation avec la figure ci-jointe qui représente un mode de réalisation d'un chargeur de batterie selon la présente invention. Dans la figure, le logement du chargeur de batterie est représenté schématiquement par la ligne en trait mixte 1. Ce logement 1 comporte plusieurs cases 2A, 2B, 2K. Dans certaines de ces cases, on insère des dispositifs électriques portatifs 3 alimentés par batterie rechargeable 4 ;ces batteries sont connectées, par l'intermédiaire des broches enfichables 5 des dispositifs électriques et des douilles enfichables 6 et 7 des cases du chargeur de batterie, au circuit de ce chargeur. Le logement 1 du chargeur de batterie comprend un transformateur de tension alternative 8, une source de courant continu 10 qui est reliée à un enroulement secondaire 9 du transformateur, et un panneau de circuit 11. L'enroulement primaire 12 du transformateur 8 est connecté, par l'intermédiaire des bornes 13, au réseau électrique alternatif. Sur le panneau 11, est disposé, pour chacune des cases 2A à 2K, un circuit de charge 14A à 14K.Chaque circuit de charge comprend un agencement 15 constitué d'un transistor de puissance et d'une résistance de limitation 16 dans le trajet du courant de charge, un dispositif de maintien de charge et d'affichage 17 placé en parallèle avec l'agencement 15, ainsi qu'un dispositif de contrôle 18 contrôlant la tension de la batterie 4 du dispositif électrique 3 placé dans la case conjuguée par l'intermédiaire d'une ligne de contrôle 19 commandant l'agencement 15. Le circuit de charge 14A est représenté en détail dans la figure, alors que les circuits de charge 14B et 14K qui sont semblables au circuit de charge 14A, sont simplement indiqués sous forme de blocs. A chacune des cases 2A à 2K est attribué un trajet de courant de charge 20A à 20K; ce trajet s'étend à partir d'un pôle de connexion commun 27, et est constitué d'un conducteur imprimé 21 dans le panneau, de l'agencement 15 du circuit de charge, d'un conducteur 22 imprimé dans le panneau, de deux fils 23 et 24 reliés à la batterie 4 du dispositif électrique qui est placé dans la case conjuguée, et dont la batterie se trouve placée entre ces deux fils, et en outre d'un autre conducteur 25 imprimé dans le panneau, et se terminant avec ce conducteur imprimé 25 dans un second pôle de prise de courant commun 26. Les fils 23 et 24 sont connectés électriquement aux éléments de connexion 28 et 29, c'est-à-dire, par des cosses soudées, aux extrémités des conducteurs imprimés 22 et 25 et aux douilles enfichables 6 et 7, et sont constitués de deux fils courts.Les deux pôles de prise de courant 26 et 27 ont la forme de surfaces conductrices imprimées dans le panneau de circuit, et chacun contient un élément de connexion 30, qui est relié électriquement, par l'intermédiaire de fils courts 31, aux éléments de raccordement de la sortie 32 de la source de courant continu 10. A l'extérieur des pôles de prise de courant 26 et 27, les trajets du courant de charge sont disposés de façon à être totalement isolés électriquement les uns des autres. La source de courant continu 10 comprend un redresseur 33, et un condensateur de stockage 34 ayant une capacité élevée. La section des fils 23 et 24 ainsi que des fils 31 est telle qu'il ne se produira pas de sauts de tension, en réponse aux pointes ou sauts de courant attendus. La ligne de contrôle 19 du dispositif de contrôle 18 et la ligne de potentiel de référence 35 sont, de même, des conducteurs imprimés dans le panneau de circuit, et sont reliées aux ex trémités des conducteurs 22 et 25, c'est-à-dire dans le voisinage direct des douilles enfichables 6 et 7 de la batterie 4 à surveiller. Afin d'alimenter de manière indépendante les dispositifs de contrôle 18,deux sources de tension continue 36 et 37 sont disposées sur le panneau de circuit 10 pour fournir une tension continue stabilisée. Les sources de tension continue sont connectées du côté alimentation, par l'intermédiaire de fils 38 et 39, à deux autres enroulements secondaires 40 et 41 du transformateur 8. Les lignes de potentiel de réf8rence,situéesdu côté sortie,42 et 43, s'étendent séparément sous forme de conducteurs imprimés dans le panneau de circuit jusqu'au pôle de prise de courant 26 qui sert de pôle de référence et définit le potentiel de référence du chargeur de batterie. La tension d' alimentation esttransmise par l'intermediai- re des conducteurs imprimés 44 et 45 du panneau de circuit, par les sources de tension continue 36 et 37, aux dispositifs de con trôle 18. Ces conducteurs imprimés sont pontés de façon isolée par des shunts 46. Les conducteurs imprimés représentés en pointillé entre les circuits de charge 14B et î4Kdu.dessin montrent que d'autres trajets de courant de charge du même type peuvent être assurés entre ces deux circuits de charge, comme cela est le cas des tra jets représentés 20A, 20B et 20K. Dans le mode de réalisation représenté dans la figure, le dispositif de contrôle 18 ne sera pas influencé par les pulsations de courant se produisant dans les autres trajets du courant de charge. La présente inventionn'estpas limite aux exemples de réalisation qui viennent d'etre décrits, elle est au contraire susceptible de variantes et de modifications qui apparaitront à'homme de l'art. REVENDICATIONS 1 - Chargeur de batterie d'accumulateurs électriques comprenant plusieurs cases destinées à recevoir des dispositifs électriques portatifs alimentés par batterie,et des connecteurs dans les cases destinés au raccordement des batteries rechargeables des dispositifs alimentés par batterie au circuit de charge du chargeur de batterie, et comprenant en outre une source commune de courant continu, comportant un condensateur de stockage auquel les trajets de courant de charge des batteries individuelles sont connectés, caractérisé en ce que dans chaque case (2A) est prévu un circuit de charge séparé (14A) qui est indépendant des autres circuits de charge, et qui contient un agencement (15) placé dans chaque trajet de courant de charge (20A) et constitué d'un transistor de commutation et d'une résistance de limitation (16), un dispositif (17) de maintien et d'affichage de charge placé en paral lèle avec le précédent, et un dispositif de contrôle (18) contrôlant l'agencement à transistor de commutation, en ce que dans le voisinage direct des deux bornes (32) d'un condensateur de stockage (34) sont disposés deux pô3fes de prise de courant (26, 27) l'un de ces pôles (26) étant le pôle de référence, en ce que les trajets du courant de charge (20A... 20K), contenant chacun un circuit de charge, sont connectés à ces pôles de prise de courant et disposés dans le chargeur de batterie de façon à être isolés électriquement les uns des autres à l'extérieur des pôles de prise de courant, en ce que la ligne de contrôle (19) d'un circuit de charge est connec tée au trajet du courant de charge conjugué dans le voisinage direct de l'organe de connexion (6) du connecteur (dispositif enfichable) conduisant le potentiel de charge, en ce qu'en outre la ligne de potentiel de référence (35) du dispositif de contrôle d'un circuit de charge est connectée au trajet du courant de charge dans le voisinage direct de l'organe de connexion (7) du connecteur conjugué (dispositif enfichable) conduisant le potentiel de référence, en ce que, dans le but d'alimenter les dispositifs de contrôle des circuits de charge, est prévue au moins une source de tension continue (36, 37) séparée de la source de courant continu (10) du trajet du courant de charge, la ligne de potentiel de référence (42, 43) étant con nectée directement au pôle de référence (26). 2 - Chargeur de batterie selon la revendication 1, carac térisé en ce que les circuits de charge (14A... 14K) sont disposés sur un panneau (11) commun, sur lequel les conducteurs électriques s'étendant entre les composants électriques ont la forme de conducteurs imprimés (21, 22, 25), sur lequel, en outre, les pô- les de prise de courant (26, 27) se présentent sous forme de surfaces conductrices imprimées,et en ce qu'entre les organes de connexion (6, 7), des connecteurs (dispositifs enfichables) et les deux bornes (32) du condensateur de stockage (34) d'une part, et les éléments de connexion (28, 29, 30) des surfaces conductrices des pôles de prise de courant et les extrémités des conducteurs imprimés d'autre part, des fils courts (23, 24, 31) sont connectés électriquement. 3 - Chargeur de batterie selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que, pour l'alimentation de la source de courant continu (10) et des sources de tension continue (36, 37), il est prévu un transformateur de courant alternatif commun (8) comportant des enroulements secondaires séparés C9, 40, 41).