Brevet FR2599895A1 — publié le 19871211

La présente invention se rapporte à un accumulateur de réserve du type chlorure de thionyle-lithium comportant une pluralité d'éléments, dans lequel l'électrolyte est conservé dans une ampoule scellée, jusqu'à. l'activation de l'accumulateur. Il existe une grande variété d'accumulateurs de réserve. On connaît de tels accumulateurs de réserve qui sont utilisés comme source d'énergie électrique dans des obus, l'accumulateur étant mis en service après le tir de 10 l'obus. Habituellement,-on utilise les forces engendrées par l'accélération de l'obus lors du tir, pour casser l'ampoule contenant l'électrolyte. Lorsque le projectile est de type rotatif, la force centrifuge refoule l'électrolyte dans les éléments de l'accumulateur. Le stockage séparé 15 de l'électrolyte procure une très longue durée de vie au stockage et une sécurité de stockage. Il est avantageux d'utiliser une source unique d'électrolyte (cathode liquide) et cet électrolyte doit mouiller uniformément et rapidement tous les éléments individuels de l'accumulateur. Ce mouilla20 ge rapide et cette mise en service rapide de l'accumulateur présentent souvent des difficultés. La présente invention a pour objet un accumulateur à éléments multiples du type lithium-chlorure de thionyle, comportant une ampoule séparée d'électrolyte (cathode liqui25 de) qui est scellée et qui est cassée lorsque l'accumulateur de réserve doit être mis en service. La mise en service est effectuée au moyen d'une masse cinétique qui est située à l'extérieur de l'enceinte effective de l'accumulateur de réserve proprement dit, cette masse cinétique servant 30 à mettre l'accumulateur en fonction dans des conditions de déclenchement générant une accélération non adéquate pour briser une ampoule du type utilisé. À Conformément à 1' invention, l'accumulateur comprend une pluralité d'éléments électrochimiques individuels 35 et une ampoule, contenant l'électrolyte, placée sur le dessus de l'empilage d'éléments, un espace central étant prévu pour la pénétration rapide de l'électrolyte lors de la mise en fonction de l'accumulateur. A la partie supérieure du boîtier d'accumulateur et à l'extérieur des limites de ce boîtier est prévue une masse cinétique présentant une saillie, de préférence en son centre, ce qui facilite la cassure de l'ampoule lorsque l'accumulateur est soumis à une accélération adéquate. La séquence des composants de l'accumulateur est essentiellement la suivante: élément d'absorption 10 de choc, collecteur de courant, disques en métal inerte tels que des disques en nickel, à une surface desquels est appliquée une mince couche de lithium et à l'autre surface desquels est appliquée une couche de noir de carbone liée. Ces disques sont séparés les uns des autres par des sépara15 teurs appropriés. Ainsi, chacune de ces plaquettes de nickel, comportant sur une face une couche de lithium de 0,2 mm d'épaisseur environ (qui peut être supportée par un.grillage approprié) et, sur l'autre face, une couche de noir de carbone 20 acétylénique, également liée par un liant approprié tel que du téflon ou analogue, sert à la fois d'anode, de cathode et de connexion entre celles-ci. Des séparateurs sont placés entre ces plaquettes. Un empilage d'une telle succession de plaques métalliques à double revêtement avec des séparateurs intercalés constitue un accumulateur à éléments multiples qui est activé par l'impact de la masse cinétique. Il est clair qu'on peut régler à volonté la masse cinétique en fonction des accélérations auxquelles l'accumu30 lateur sera finalement soumis, de manière à avoir un degré adéquat de sécurité tout en assurant que l'ampoule cassable d'électrolyte se brisera lorsque l'accumulateur devra être mis en action. L'invention sera mieux comprise à la lumière de 35 la description de son mode de réalisation, non limitatif, représenté sur les dessins annexés, non à l'échelle, dans lesquels: Fig. 1 est une vue de côté et en coupe d'un accumulateur conforme à l'invention, et Fi. 2 est une vue à plus grande échelle d'une partie de l'accumulateur de la figure 1. Comme représenté, l'accumulateur de réserve 11 comprend une cuve 12 dans laquelle est logé l'accumulateur à éléments multiples enfermé dans un autre boîtier 13 en matière conductrice qui entoure une enveloppe 14 en matière isolante à l'intérieur de laquelle sont placés une pluralité d'éléments toroîdaux empilés 15. Ainsi, le boîtier 13 sert de borne négative de l'accumulateur et il est prévu une borne 16 insérée dans la jonction verre-métal 17 fixée à 15 une pièce de couverture 18 qui est avantageusement soudée au boîtier. Des joints toriques isolants 19 servent à séparer les éléments individuels les uns des autres, pour réduire la fuite de courant de l'accumulateur en service. Au-dessus de cet empilage est placée une ampoule 20 qui Contient l'électrolyte liquide 21 et sert également de connexion avec le boîtier métallique. A l'autre extrémité de l'empilage est prévu un disque métallique 22,qui est soudé à la borne positive et qui fonctionne comme collecteur de courant, et une rondelle isolante 23 qui empêche le court25 circuit du collecteur de courant avec le boîtier métallique. Au-dessus de l'ampoule 20 et à l'extérieur du boitier 13 est prévue une masse 24 comportant une saillie centrale 25 qui est utilisée comme masse cinétique et qui est capable de briser l'ampoule lorsque l'accumulateur est 30 soumis à une accélération adéquate. Une telle masse cinétique activable convient bien pour la mise en service de ce type d'accumulateur de réserve lors du tir de projectiles à accélération relativement faible. Il est entendu que des modifications de détail 35 peuvent être apportées dans la forme et la construction du dispositif suivant l'invention. Revendications 1. Accumulateur de réserve (11) du type lithiumchlorure de thionyle à éléments multiples, comprenant une ampoule scellée cassable (20) qui contient l'électrolyte ou cathode liquide (21), caractérisé en ce qu'il comprend, 5 & l'intérieur d'un boîtier approprié, une série de disques (15) en métal inerte à une surface desquels est appliquée une couche de lithium et à l'autre surface desquels est appliquée une couche de noir de carbone lié, ces disques étant séparés les uns des autres par des séparateurs (19), 10 cet empilage constituant les éléments multiples, des collecteurs de courant négatif et positif étant prévus, l'ampoule contenant-l'électrolyte étant placée à l'intérieur du boitier (13), une masse cinétique (24) étant placée à l'extérieur de ce boîtier et étant capable de briser l'am15 poule cassable lorsqu'une accélération adéquate est appliquée à l'accumulateur de réserve, ce qui provoque la mise en fonction sensiblement instantanée de l'accumulateur par mise en contact de ses composants avec l'électrolyte. 2. Accumulateur suivant la revendication 1, ca20 ractérisé en ce que les disques en métal inerte sont de forme annulaire et en ce que l'ampoule d'électrolyte(20) comporte une protubérance qui pénètre dans l'ouverture définie par l'espace central de l'empilage de disques et de séparateurs. 3. Accumulateur suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la masse cinétique (24) comporte une saillie centrale (25) en face des éléments d'accumulateur, ce qui facilite la cassure de l'ampoule d'électrolyte.