Brevet FR2007699A1 — publié le 19700109

L'invention est relative à l'assemblage de batteries électriques et elle concerne l'ancrage de parties de l'élément., c'est-à-dire des électrodes et/ou des séparateurs posés sur des appuis placés au fond du récipient. 5 Selon l'invention, dans un procédé d'assemblage d^Lectrodes et de séparateurs d'une batterie électrique dans un récipient de batterie ayant dans son fond des appuis pour des parties de l'élément comprenant les électrodes et les séparateurs, on ramollit les appuis et l'élément disposé dans le récipient, puis on presse ensem-10 bleles appuis et les éléments jusqu'à ce que les électrodes et/ou les séparateurs soient encastrés dans les appuis. On peut ramollir les appui s au moyen d'un solvant, ou par chauf fage direct simultanément ou conjointement et par chauffage direct des électrodes et en plaçant ensuite les électrodes ainsi chauf-15 fées en contact avec les appuis. L'invention peut être appliquée non seulement à des batteries ayant des récipients classiques, mais aussi à celles dont le récipient comprend une partie supérieure et une partie inférieure comportant des appuis portant sur le fond, auquel cas, de préférence 20 on ramollit les appuis et l'élément, puis on presse ensemble les appuis avec une force suffisante pour encastrer des portions de l'é lément dans les appuis en même temps qu'on réunit les deux parties du récipient l'une à l'autre de façon étanche. L'invention a également pour objet une batterie électrique as-25 semblée selon le procédé précité. Bien que l'invention soit en premier lieu applicable à des bat teries à plusieurs éléments, elle peut aussi être utilisée à des batterie à un seul élément et le terme "batterie" est utilisé dans . la présente description de manière à inclure un seul élément. En 30 outre, bien que l'invention soit en premier lieu applicable à des batteries secondaires (ou rechargeables) et en. particulier à des batteries de démarrage pour automobiles, elle est également applicable à des batteries primaires (non rechargeables). D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lec 35 ture de la description détaillée d'un mode de réalisation spécifique donné à titre d'exemple avec référence au dessin annexé qui est une perspective éclatée d'une batterie à six éléments réalisée conformément à l'invention. La batterie représentée comporte aussi les perfectionnements 40 décrits dans les demandes de brevets aux E.U.A. n° 726 067 et 14027 2 2007699 726 068 du 2 Mai 1968, déposées par la même Société. La batterie comporte un récipient divisé ën une partie supérieure 10 et en une partie inférieure 12, chaque partie comportant des cloisons 14 qui divisent son espace intérieur çn-.des comparti-5 ments 16. Dans chaque compartiment 16 est disposé un empilage 18 comprenant des électrodes positives 20 qui alternent avec des électrodes négatives 22 avec intercalation de séparateurs 24. L'empilage 18 est un exemple.caractéristique des nombreux types ainsi utilisés dans les batteries destinées aux automobiles et comportant 10 sept électrodes positives et six électrodes négatives. De préférence chaque électrode comporte au-moins une paire de pieds 25 qui sont supportés par des appuis 26 placés dans la partie inférieure du récipient. Selon l'invention, on ramollit les appuis et les électrodes, 15 puis simultanément ou conjointement, on encastre les séparateurs dans les appuis ainsi ramollis et ancrés par encastrement mécanique. Suivant que les fonds des électrodes font saillie en dessous des fonds des séparateurs ou vice-versa et suivant l'importance de l'enfoncement de l'empilage des électrodes et des séparateurs dans 20 les appuis ramollis, on peut encastrer les électrodes et/ou les séparateurs dans les appuis. Le procédé de ramollissement choisi; peut dépendre' partiellë--. ment de la matièrë. Par exemple on ramollit facilement, de s matière» =-comme le polystyrène et l'acrylonitrile butadiène styrène en utili-25 sant des solvants (qui peuvent être utilisés aussi bien.pour les matières thermoplastiques et les matières thermodurcissables) ._JPar ailleurs^ certaines matières thermoplastiques telles que le polyé-thylène, le chlorure de polyvinyle et l'acrylonitrile butadiène styrène peuvent être plus commodément ramollies par chauffage. Le 30 ramollissement doit être temporaire de façon qu'après encastrement des électrodes et/ou des séparateurs, les appuis durciront à nouveau en reprenant leur rigidité initiale. Si l'on ramollit les appuis par la chaleur, on peut appliquer directement celle-ci aux appuis. On peut aussi appliquer directement 35 lachaleur aux électrodes, puis placer les électrodes ainsi chauffées en contact avec les appuis et les. encastrer ensuite dans ces appuis. Si les températures requises sont telles* qu' elles produi-. raient une détérioration de l'électrode, si toute la chalëur était appliquée directement à l'électrode, on pèut répartir ie- chauffage 40 de façon qu'une fraction de celui-ci soit appliquée directement aux 14027 3 2007699 électrodes et une autre fraction directement aux appuis;. Lorsqu'on doit encastrer seulement les séparateurs, on peut chauffer directement les appuis. Suivant les températures utilisées, les propriétés de la matière du récipient, les dimensions des ap-5 puis et d'autres facteurs, on peut réunir de façon étanche les éleo-- trodes et/ou les séparateurs aux appuis au moment de leur encastrement dans ces appuis, mais l'obtention d'une liaison étanche entre les électrodes et/ou les séparateurs et les.supports ne constitue par une condition essentielle du présent procédé* 10 L'invention peut trouver son application-dans le cas de réci- pents classiques dans lesquels les bords extérieurs supérieurs du récipient se trouvent situés à une certaine distance au-dessus des appuis, par exemple de l'ordre de plusieurs centimètres. Toutefois, dans l'exemple décrit ci-après, on a appliqué l*in-15 vention à un récipient en deux pièces constituant respectivement une partie supérieure 10 et une partie inférieure 12 qu'on réunit l'une à l'autre de façon étanphe. * Etant donné que las électrodes et/ou les séparateurs doivent être pressés dans les appuis pour y être encastrés et que pour réa-20 liser l'étanchéité, il peut être indispensable, suivant certaines technicpeB^ que les deux parties du récipients soient pressées ensemble, il est avantageux dans ce cas selon l'invention d'effectuer ces deux opérations simultanément, Dans le cas où l'on ramollit les appuis par chauffage, on peut obtenir un avantage supplémen-25 taire si la technique utilisée pour obtenir l'étanchéité est la technique de soudage à chaud, car dans ce cas, on peut non seulement réaliser cette étanchéité en même temps qu'on applique la pression aux électrodes et/ou aux séparateurs pour les encastrer dans les appuis, mais simultanément appliquer aussi la chaleur aux 30 appuis et aux surfaces opposées du joint qui réunit les deux parties du récipient, cpmbinant ainsi en une opération ce qui devrait autrement être réalisé en deux opérations. Ainsi, dans un mode de réalisation, il est possible de réaliser l'ancrage requis sans opération supplémentaire et distincte de chauffage■des appuis. Au mo-35 ment où l'on réunit les deux parties du récipient dë façon étanche il peut être avantageux, du point de vue de la construction des dispositifs de chauffage, que les sommets des appuis se trouvent dans le même plan que la partie supérieure de la paroi, extérieure •de la partie inférieure du récipient. 14027 4 2007699 REVENDICATIONS 1. - Procédé d'assemblage des électrodes et des séparateurs d'une batterie électrique dans un récipient de batterie comportant dans son fond des appuis 26 pour des parties de l'élément compre- 5 nant les électrodes 20,22 et les séparateurs 24 caractérisé en ce qu'on ramollit les appuis 26 et qu'on presse ensemble l'élément pla-7?rofei le r®ciPien"'; ainsi que les -appuis 26 jusqu'à ce que les âecj-20,22 et/ou les séparateurs 24 soient encastrés dans les appuis 26. 2. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait 10 qu'on ramollit les appuis 26 au moyen d'un solvant. 3» - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'on ramollit les appuis 26 par chauffage direct. 4. - Procédé selon la revendication 1 ou la revéndication 3, caractérisé en ce qu'on ramollit les appuis 26 par chauffage direct 15 des électrodes 20,22 et qu'ensuite on place les électrodes 20,22 ainsi chauffées en contact avec les appuis 26. 5» Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le récipient comprend une partie supérieure 10 et une partie inférieure 12 qui comporte des appuis 26 20 dans son fond, qu'on ramollit les appuis 26 et qu'on presse ensemble l'élément et ces appuis avec une force suffisante pour encastra? lesdites parties de l'élément dans les appuis 26 pendant qu'on réunit les deux parties 10 et 12 du récipient de façon étanche. 6. - Batterie électrique assemblée conformément à un procédé 25 selon l'une quelconque des revendications précédentes.