Brevet FR2907906A1 — publié le 20080502

FOND DE L'INVENTION (a) Champ de l'invention La présente invention concerne un dispositif de détection automatique de polarité d'une batterie, et plus particulièrement un dispositif comprenant un circuit de détection dont les bornes de détection sont respectivement reliées aux bornes positives et négatives des points de contacts électriques de la batterie. (b) Description de l'art antérieur La Figure 1 représente un chargeur de batterie A selon l'art antérieur, dans lequel la disposition des points de contacts électriques positifs et négatifs Al est fixe, les points de contacts électriques étant reliés à un circuit situé à l'intérieur du chargeur A. Si la configuration des points de contacts électriques positifs et négatifs du chargeur A est différente, alors le chargeur ne peut pas recharger la batterie disposée dans celui-ci, le chargeur A étant susceptible de l'endommager. En outre, en raison des différences au niveau de la taille des batteries, de la position et de l'espacement des points de contacts électriques des chargeurs, le chargeur A ne peut seulement recevoir que la batterie correspondante A2. Il lui est donc impossible de charger des batteries différentes. 25 SOMMAIRE DE L'INVENTION La présente invention concerne un dispositif de détection automatique de polarité d'une batterie, comportant une pluralité de bornes de détection, une 30 pluralité d'éléments de détection, une pluralité de points de contacts électriques de tension positive et une pluralité de points de contacts électriques de tension négative. Lors de l'utilisation du dispositif, les points de contacts électriques de la batterie sont connectés à la pluralité de bornes de détection, lorsque les bornes de détection sont reliées aux pôles positifs de la batterie, au moins un ensemble 35 d'éléments de détection détecte la tension positive et réalise une connexion électrique avec les points de contacts électriques de tension positive. Le dit au moins un ensemble d'éléments de détection détermine la tension négative et réalise une connexion électrique avec les points de contacts électriques de 1 2907906 2 tension négative, réalisant ainsi un circuit électrique complet permettant au courant de circuler à partir des points de contacts électriques de tension positive. De préférence, les éléments de détection comprennent des composants de circuit 5 de commande se présentant sous la forme de transistors, de comparateurs, de coupleurs optiques, de thyristor SRC (redresseur silicium commandé), MOS (transistor à effet de champ métal oxydé) et de composants équivalents. De préférence, les points de contacts électriques de tension positive et les points 10 de contacts électriques de tension négative sont des MOS (transistor à effet de champ métal oxydé), des relais, des transistors, des thyristors SRC (redresseur silicium commandé) et des composants semi-conducteurs ayant une fonction équivalente. 15 De préférence, des composant électriques, comprenant la pluralité d'ensembles d'éléments de détection, la pluralité de points de contacts électriques de tension positive, la pluralité de points de contacts électriques de tension négative, sont intégrés pour former un module et un circuit intégré (CI), améliorant de ce fait efficacement la connectivité et le fonctionnement des composants électriques 20 concernés. De préférence, le dispositif de l'invention est intégré à un chargeur de batterie, à un appareil de décharge de batterie et à un appareil de mesure de la tension, du courant, de la résistance interne ou des propriétés relatives à la batterie. Afin de permettre une meilleure compréhension desdits objectifs et des moyens techniques de l'invention, la courte description des schémas ci-dessous est suivie de la description détaillée des formes de réalisation préférées de l'invention. COURTE DESCRIPTION DES SCHÉMAS û La Figure 1 représente une vue en perspective d'un chargeur de l'art 35 antérieur ; - La Figure 2 représente une vue en perspective d'un chargeur selon la présente invention ; û La Figure 3 représente un schéma fonctionnel du système de l'invention ; 2907906 3 - La Figure 4 représente un schéma du circuit de l'invention ; et - La Figure 5 représente une vue en perspective d'une forme de réalisation de la présente invention. 5 DESCRIPTION DÉTAILLÉE DES FORMES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉES La demanderesse propose un dispositif de détection automatique de polarité de batterie. En référence aux Figures 2 et 3, un circuit de détection C 10 comprend des bornes de détection D, des éléments de détection E, des points de contacts électriques de tension positive F et des points de contacts électriques de tension négative G Lors de l'utilisation du dispositif de l'invention, des points de contacts 15 électriques H d'une batterie B1 sont reliés aux bornes de détection D du circuit de détection C. Lorsque les bornes de détection D sont reliées aux pôles positifs de la batterie B1, au moins un ensemble d'éléments de détection E détecte la tension positive et réalise une connexion électrique avec les points de contacts électriques de tension positive F. Des bornes positives du chargeur de batterie B 20 entrent en contact avec les bornes de détection D et sont ainsi électriquement reliées aux pôles positifs de la batterie B1. De même, comme les bornes de détection D sont reliées à la batterie B1, les éléments de détection E restants sont connectés à la tension négative et 25 réalisent une connexion électrique avec les points de contacts électriques de tension négative G Des bornes de tension négative du chargeur de batterie B entrent en contact avec les bornes de détection D et sont ainsi électriquement reliées aux pôles négatifs de la batterie B1, formant de ce fait un circuit permettant au chargeur de batterie B de commencer à charger la batterie B I. 30 En référence aux Figures 3, 4 et 5, représentant des formes de réalisation du dispositif de détection automatique de polarité de batterie selon la présente invention, les points de contacts électriques de batterie H sont reliés aux bornes de détection D du circuit de détection C, les bornes positives Hl et les bornes négatives H2 des points de contacts électriques de batterie H ont seulement besoin de se connecter électriquement à deux bornes de détection D quelconques pour permettre au circuit de détection C de former un circuit complet pour la charge de la batterie. 2907906 4 Un chargeur de batterie I utilise au moins deux bornes de détection D pour se connecter à des batteries B1 de différentes tailles et correspondre avec les différentes positions et différents espacements des points de contacts électriques 5 H de la batterie B1, les connexions électriques étant réalisées avec touts les points de contacts pour la charge de la batterie B1. Le chargeur I s'adapte ainsi aux différents types de batteries B1 en détectant précisément les bornes positives H 1 et les bornes négatives H2 des points de contacts électriques de batterie H. 10 Si les points de contacts Dl de la borne de détection (a) sont reliés électriquement aux bornes positives Hl des éléments de conduction électriques de la batterie H, le potentiel des éléments de détection E est alors positif Les éléments de détection E détectent le potentiel positif et se connectent 15 électriquement aux points de contacts électriques de tension positive F. Ainsi, les points de contacts électriques de tension positive F permettent de connecter électriquement les bornes des points de contacts électriques de tensions positives du chargeur B aux points de contacts Dl de la borne de 20 détection (a), permettant de ce fait aux bornes positives du chargeur B de se connecter aux bornes positives Hl des points de contacts électriques de la batterie H. Les points de contacts D2 des bornes de détection (b) sont électriquement 25 reliés aux bornes négatives H2 des points de contacts électriques de batterie H 1, le potentiel des éléments de détection E est alors négatif Les éléments de détection E détectent le potentiel négatif et se connectent électriquement avec les points de contacts électriques de tension négative G 30 Ainsi, les points de contacts électriques de tension négative G permettent de connecter électriquement les bornes des points de contacts électriques du chargeur B aux points de contacts D2 des bornes de détection (b), permettant de ce fait aux bornes négatives du chargeur B de se relier aux bornes négatives H2 des points de contacts électriques de batterie H. Le chargeur B peut ainsi 35 commencer à charger la batterie B I. Réciproquement, si les points de contacts D 1 des bornes de détection (a) sont électriquement reliés aux bornes négatives H2 des points de contacts 2907906 5 électriques de batterie H, le potentiel des éléments de détection E est alors négatif Les éléments de détection E détectent le potentiel négatif et se connectent électriquement avec les points de contacts électriques de tension négative G 5 Ainsi, les points de contacts électriques de tension négative G permettent de connecter électriquement les bornes négatives du chargeur B aux points de contacts D I des bornes de détection (a), permettant de ce fait aux bornes négatives du chargeur B de se relier aux bornes négatives H2 des points de 10 contacts électriques de batterie H. De manière similaire, les points de contacts D2 des bornes de détection (b) sont électriquement reliés aux bornes positives Hl des points de contacts électriques de batterie H, le potentiel des éléments de détection E est alors 15 positif Les éléments de détection E détectent le potentiel positif et se connectent électriquement avec les points de contacts électriques de tension positive F. Ainsi, les points de contacts électriques de tension positive F permettent de connecter électriquement les bornes positives du chargeur B aux points de 20 contacts D2 des bornes de détection (b), permettant de ce fait aux bornes positives du chargeur B de se connecter aux bornes positives Hl des points de contacts électriques de batterie H. Le chargeur B peut ainsi commencer à charger la batterie B1. 25 Si les points de contacts D3 des bornes de détection (c) ne sont reliés électriquement ni aux bornes positives Hl ni aux bornes négatives H2 des points de contacts électriques de batterie H, le potentiel des éléments de détection E est alors nul. Les éléments de détection E ne peuvent pas se connecter électriquement aux points de contacts électriques de tension positive F ni aux 30 points de contacts électriques de tension négative G Le circuit pour la charge de la batterie ne peut pas être formé. Afin d'expliciter les perfectionnements apportés par la présente invention, ses avantages sont énumérés ci-après : 35 1. Lorsque les broches de connexion d'une batterie sont électriquement connectées à un chargeur I, le chargeur I détecte automatiquement la polarité de la batterie. 2. Le type d'alimentation en énergie des broches de connexion du chargeur 2907906 6 I est déterminé par la position des connexions électriques de la batterie. 3. Seule la connexion électrique des broches de connexion du chargeur est nécessaire, il n'y a pas de limitation au niveau de la taille de la batterie ou de la position et de l'espacement des points de contacts de la batterie. 5 4. L'invention permet d'accroître la compatibilité du chargeur I avec d'autres batteries. 5. L'invention permet d'augmenter la compétitivité entre les différents fabricants. 6. L'invention permet d'apporter une plus-value au niveau commercial. 10 7. L'invention permet d'apporter une originalité. Il doit naturellement être compris que les formes de réalisation décrites sont simplement une illustration des principes de l'invention et qu'une grande variété de modifications peut être apportée sans s'écarter de l'esprit et de la 15 portée de l'invention telle que définie par les revendications suivantes. REVENDICATIONS 1. Dispositif de détection automatique de polarité d'une batterie, comportant une pluralité de bornes de détection, une pluralité d'éléments de détection, une pluralité de points de contacts électriques de tension positive et une pluralité de points de contacts électriques de tension négative ; lors de l'utilisation du dispositif, les points de contacts électriques de la batterie sont connectés à la pluralité de bornes de détection, lorsque les bornes de détection sont reliées aux pôles positifs de la batterie, au moins un ensemble d'éléments de détection détecte la tension positive et réalise une connexion électrique avec les points de contacts électriques de tension positive ; le dit au moins un ensemble d'éléments de détection détermine la tension négative et réalise une connexion électrique avec les points de contacts électriques de tension négative, réalisant ainsi un circuit électrique complet permettant au courant de circuler à partir des points de contacts électriques de tension positive. 2. Dispositif de détection automatique de polarité d'une batterie selon la revendication 1, dans lequel les éléments de détection comprennent des composants de circuit de commande se présentant sous la forme de transistors, de comparateurs, de coupleurs optiques, de thyristor SRC (redresseur silicium commandé), MOS (transistor à effet de champ métal oxydé) et de composants équivalents. 3. Dispositif de détection automatique de polarité d'une batterie selon la revendication 1, dans lequel les points de contacts électriques de tension positive et les points de contacts électriques de tension négative sont des MOS (transistor à effet de champ métal oxydé), des relais, des transistors, des thyristors SRC (redresseur silicium commandé) et des composants semi-conducteurs ayant une fonction équivalente. 4. Dispositif de détection automatique de polarité d'une batterie selon la revendication 1, dans lequel des composant électriques, comprenant la pluralité d'ensembles d'éléments de détection, la pluralité de points de contacts électriques de tension positive, la pluralité de points de contacts électriques de tension négative, sont intégrés pour former un module et un circuit intégré (CI), améliorant de ce fait efficacement la connectivité et le fonctionnement des composants électriques concernés. 2907906 8 5. Dispositif de détection automatique de polarité d'une batterie selon la revendication 1, s'intégrant à un chargeur de batterie, à un appareil de décharge de batterie et à un appareil de mesure de la tension, du courant, de 5 la résistance interne ou des propriétés relatives à la batterie.