Brevet FR2026872A1 — publié le 19700925

La présente invention est relative de manière générale à un appareil formateur de connexions et, plus particulièrement, l'invention vise un appareil permettant de former simultanément un certain nombre de connexions entre des éléments d'une batterie. L'une des phases nécessaires au cours de la fabrication de batteries d'accumulateurs consiste à former une connexion entre les oreilles des barrettes de connexion d'éléments voisins. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique N0 3.33G.146 de tiller illustre des oreilles de barrettes de connexion améliorées qui sont couramment utilisées dans les éléments de batteries dtaccumula- teur. Les oreilles de barrettes de connexion illustrées dans ce brevet de tiller comprennent une oreille mâle et une oreille femelle. L'oreille mâle comporte une saillie qui passe à travers un trou d'une cloison qui sépare deux éléments ainsi qu'à travers un trou de l'oreille femelle qui est située sur le côté opposé de la cloison.En appliquant une certaine pression à la face arrière de l'oreille femelle et à l'extrémité de la saillie de l'oreille mâle, on peut amener la saillie précitée à réaliser une étanchéité étroite avec la cloison et à former une bonne connexion électrique entre l'oreille mâle et l'oreille femelle. Pour obtenir cette bonne connexion électrique entre les oreilles des barrettes de connexion, il est nécessaire de dilater ou évaser uniformément l'extrémité de la saillie de l'oreille mâle dans l'ouverture de l'oreille femelle produisant ainsi un ajustement à force. Bu fait que la fabrication des batteries s*rête à des techniques de fabrication en chaîne, il serait souhaitable que ces connexions entre les divers éléments d'une batterie d'accumulateurs puissent être formées simultanément par un mécanisme automatisé.Cela assurerait non seulement un minimum de temps pour former les connexions, mais en outre cela améliorerait la fiabilité des connexion en éliminant les erreurs humaines. La présente invention pallie les problèmes associés aux têtes de formation de connexions manuelles en disposant automatiquement une paire de mors pivotants en position de travail sur les côtés opposés d'une oreille de barrette de connexion d'élément de batterie d'accumulateurs et en amenant simultanément les oreilles des barrettes de connexion à réaliser une étanchéité étroite. En bref, la présente invention comprend un ensemble mobile présentant un dispositif formateur de connexions entre élé menti inditiduels de batterie, ce dispositif étant monté à pivo boxent et étant a même de maintenir solidement les oreilles des barrettes ie connexion contre une cloison qui sépare des éléments individuels, un dispositif pour disposer le système formateur de connexions précité en état de fonctionnement vis-à-vis les oreilles précitées et un autre disp-ositif pour actionner le système formateur de connexions autour des oreilles des éléments de manié re à instaurer une étanchéité étroite entre les oreilles de barrettes de connexion voisines. L'invention sera mieux comprise en se rapportant à la description suivante réalisée en se référant aux dessins ci-annexés dans lesquels la figure 1 est une vue en élévation frontale de la présente invention, comportant une batterie d'accumulateurs sur laquelle doivent être formées des connexions entre éléments individuels; la figure 2 est une vue en élévation latérale de la présente invention; la figure 3 est une vue partielle de dessus de la pre- sente invention, montrant la disposition des têtes formatrices de connexions; la figure 4 est une tête formatrice de connexion représentée partiellement ers coupe; et la figure 5 est une vue latérale, partiellement en coupe, de la tête formatrice de connexion illustrée dans la figure 4. Description de la forme de réalisation préférée. On se réfère à -présent -aux figures 1 et 2 où la notation de référence 10 désigne de manière générale l'appareil forma teur de connexions automatisé selon l'invention, cet appareil comportant un pied 11, un ensemble 13 porteur de têtes, un certain nombre de têtes formatrices de connexions 14 et un système mobile 15 pour élever et abaisser l'ensemble 13. Le pied 11 comporte un élément inférieur 20 sensiblement rectangulaire qui est fixé à un socle de support rigide (non représenté). Le pied 11 comprend une plaque 21 qui est fixée à l'élément inférieur 2Q par l'intermédiaire d'un profilé en U 22, d'un épaulement 23 d'un boulon 24 et d'une entretoise 30. La plaque 21 est également fixée à l'élément inférieur 20 par 1'in- tertitediaire d'un profilé en U 25, d'un épaulement 26, d'un boulon 27 et et; d'une entretoise 31. Pour élever ou abaisser la plaque 21, on dispose un nombre plus ou moins grand d'entretoises entre les profilés en U 22 et 25 et les épaulements 23 et 26.Sur la plaque supérieure 21 est disposé un premier support de batterie 31 et un second support de batterie 32 qui maintiennent une batterie 36 dans le plan horizontal. La batterie 36 est illustrée partiellement en coupe de manière à révéler une oreille de connexion qui doit être traitée par l'une des têtes formatrices de connexions précitées. Le long du côté arrière de la batterie 36, reliée à la plaque 21, est disposée une plaque arrière 33 comportant un épaulement 34 pour positionner la batterie dans un premier plan vertical. Le long du côté de la batterie 36, reliée à la plaque 21, est situé un arrêt 35 permettant de positionner la batterie 36 dans un second plan vertical. L'arrêt 35 est monté à pivotement sur un support 37 par une charnière 38. Le support 37 est fixé de manière rigide à l'élément 20 par un système de fixation non représenté.Un élément (non représenté) maintient l'arret 35 dans la position illustrée dans les figures 1 et 2, en sorte que la batterie 36 ne puisse glisser au-delà de l'arrêt 35. Le système mobile 15 contient quatre montants qui glissent à travers un premier manchon 40, un second manchon 41, un troisième manchon 43 et un quatrième manchon (non représenté) situés sur les coins de l'élément inférieur 20. Un montant 50 autour duquel est enroulé le ressort 51 est disposé à glissement à l'intérieur du manchon 41. De manière similaire, un montant 52 autour duquel est enroulé un ressort 53 est monté à glissement à l'intérieur du manchon 43; la disposition est identique pour le manchon 41 qui reçoit un montant##54#:itour duquel est enroulé un ressort 55. Le montant 50, le montant 52, le montant 54 et un quatrième montant non illustré relient le système mobile 15 à une plaque 58 disposée dans l'ensemble 13. Le montant 50 est relié à la plaque 58 par l'intermédiaire d'un élément fileté situé à une extrémité du montant 50, ainsi qu'à l'aide d'une rondelle 56 et d'un écrou 57. De manière simila#ire, les montants 52 et 54 se raccordent res pectivement à la plaque 58 par l'intermédiaire d'une rondelle 65 et d'un écrou 66 ainsi que d'une rondelle 67 et d'un écrou 68. Les ressorts 51, 53, 55 et un quatrième ressort (non représenté) coopèrent pour exercer une force qui contre-balance le poids de l'ensemble 13 et du système mobile 15. A une plaque 60 est fixée de manière rigide un cylindre pneumatique 61 comportant un arbre coulissant 59 qui s'appuie contre une plaque de renfort 62 située sur l'élément inférieur 20. L'application d'un signal pneumatique à un raccord 64 du cylindre pneumatique 61 a pour effet d'étendre l'arbre 59 vers le haut à l'intérieur du cylindre 61. Du fait que l'élément 20 est monté de manière rigide, le cylindre 61 se déplace vers le bas, abaissant le système mobile 15 et l'ensemble porteur de têtes 13 à travers les quatre montants montés à glissement dans les quatre manchons qui sont situés aux coins de l'élément 20.L'application d'un signal pneumatique au niveau d'un raccord 63 du cylindre pneumatique 61 a pour effet de retirer l'arbre 62, si bien que l'ensemble 13 et le système mobile 15 retournent à la position illustrée dans les figures 1 et 2. Les figures 1, 2 et 3 représentent l'ensemble porteur de têtes 13 qui comporte cinq têtes formatrices de connexions à savoir, 71, 72, 73, 74 et 75. Les têtes formatrices de connexions 74 et 75 sont montées sur une plaque 76. Cette dernière est mon- tée mobile sur un côté par une tige 77 qui s'étend à travers un collier coulissant 78 qui est rattaché à la plaque 76, et gur l'autre côté sur une tige 80 qui s'étend à travers un collier coulissant 81 qui est rattaché à la plaque 76. La tige 77 est reliée à la plaque 58 par un bloc de fixation 79 et un bouton 82 sur une extrémité et par un bloc de fixation similaire 107 et un bouton 108 sur l'autre extrémité.Le bloc de fixation 79 contient un premier évidement pour la tige 77 et un second évidement taras dé pour un élément fileté (non représenté) rattaché au bouton 82. Ce bouton 82 porte un élément fileté (non représenté) qui est vis se dans la plaque 58 pour fixer solidement le bloc 79 contre cette plaque. Pour positionner convenablement les têtes formatrices de connexions 74 et 75 parallèlement aux tiges 77 et 80, l'opérateur glisse la plaque 76 en avant ou en arrière le long des tiges 77 et 80. Une fois que l'opérateur a déterminé la position désirée des têtes 74 et 75, il les fixe dans la position désirée en resserrant un bouton 90 qui produit l'ajustement à force d'un collier 81 contre la tige 80, empêchant ainsi la plaque 76 de se déplacer en avant ou en arrière. Les têtes formatrices de connexions 74 et 75 peuvent également se déplacer latéralement le long de la plaque 76. Un élément fileté rattaché au bouton 91 et un élément fileté rattaché au bouton 92 s'ajustent respectivement dans les têtes 74 et 75. Les éléments filetés (non représentés) passent à travers un trou allongé 93 prévu dans la plaque 76 et dans un évidement taraudé des têtes 74 et 75. En resserrant ces boutons, l'opérateur fixe solidement les têtes 74 et 75 contre la plaque 76. Un guide 94 situé sur la tête 74 et un guide 95 situe sur la tête 75 ont pour rôle de maintenir ces deux têtes perpendiculaires au bord supérieur de la plaque 76, assurant ainsi un alignement vertical approprié des têtes 74 et 75. Pour repositionner les têtes, l'opérateur desserre les boutons 91 et 92, ce qui permet aux têtes 74 et 75 de se déplacer librement dans la direction latérale jusqu'à ce que l'opérateur détermine la position désirée. Une fais que l'opérateur a déterminé cette position, il resserre les boutons 91 et 92, immobilisant ainsi les têtes 74 et 75 contre la plaque 76. Les têtes formatrices de connexions 71, 72 et 73 sont disposées de manière similaire à glissement latéral le long d'une plaque 100. Une extrémité de la plaque 100 est montée à glissement sur la tige 77 par l'intermédiaire d'un collier coulissant 101 et l'autre extrémité est montée de la meame manière à glissement sur la tige 80 par l'intermédiaire d'un collier coulissant 102. Le desserrage ou le serrage d'un bouton 103 a pour effet de bloquer le collier 102 contre la tige 80, empêchant ainsi tout déplacement en arrière ou en avant des têtes 71, 72 et 73 parallèlement à la tige 77 et à la tige 80. Les têtes 71, 72 et 73 peuvent se déplacer latéralement le long de la plaque 100, comme décrit précédemment pour les têtes 74 et 75,'en resserrant ou en desserrant un bouton 104, un bouton 105 et un bouton 106, respectivement.Une fois que les têtes ont été disposées convenablement,' l'opérateur resserre les boutons 104, 105 et 106, immobilisant ainsi les têtes contre la plaque 100. Les figures 4 et 5 représentent la tête 74 plus en détail et, comme toutes les' textes sont identiques, seule la tête 74 sera décrite en détail. La tête 74 comprend un premier mors pivot 110 et un second mors pivotant 111 qui sont montés à pivotement sur une plaque de support frontale 112 et sur une plaque de; support postérieure 113. Une plaque supérieure 115 maintient Re, manière rigide la plaque frontale 112 parallèle à la plaque postérieure 113, à à distance de cette dernière. Sur la partie supérieure de la plaque 115 est monté un cylindre hydraulique 120 ìllustré partiellement en coupe) comportant un raccord supérieur 122 et un raccord inférieur 123 pour permettre l'acheminement l'un fluide hydraulique.Le cylindre hydraulique 120 est relié de manière rigide à la plaque supérieure 115 par l'intermédiaire d'un élément fileté monté dans la plaque 115 et à l'aide d'un écrou 121. Un arbre sus ceptible de coulisser verticalement 125 auquel est rattaché un édément en forme de coin 126 s'étend vers le bas à partir du cylindre hydraulique 120, i travers la plaque supérieure 115. Le premier mors 110 est monté à pivotement sur un pivot 130 qui est fixé à la plaque frontale 112 et à la plaque postérieure 113. De manière similaire, le second mors 111 est monté à pivotement sur un pivot 131 qui est fixé à la plaque frontale 112 et à la plaque postérieure 113. Les pivots 130 et 131 maintienment également la partie inférieure de la plaque frontale 112 et de la plaque postérieure 113 parallèles, à distance l'une de l'au- tre. Dans la partie supérieure du mors 110 est monté un galet 135 qui s'ajuste dans un évidement pratiqué dans le mors. De manière similaire (partiellement caché à Ia vue), un second galet 136 su ajuste dans un évidement du mors 111.Un ressort de traction 140 relie le mors 110 au-dessus du pivot 130 et du pivot 131, pro luisant ainsi une force qui sépare l'extrémité inférieure du mors 110 et l'extrémité inférieure du mors 111 et pousse l'une vers l'autre la partie supérieure du mors 110 et la partie supérieure du mors 111. L'élément en forme de coin 126 se trouvant dans la position indiquée en pointillé dans la figure 4, le ressort 140 presse les galets 135 et 136 à rouler le long de l'élément 126 en contact avec ce dernier. Les ronds en pointillé situés au niveau de-la pointe de l'élément en forme de coin en pointillé 126 indiquent la position correspondante des galets 135 et 136. À l'extrémité inférieure du mors 111 est située une broche d'évasement ou de refoulement 150 qui est rattachée au mors lîlpar l'intermédiaire d'un élément de fixation 151. La broche de refoulement 150 comporte une pointe conique 152 permettant de dilater sous pression l'extrémité de la saillie d'une oreille d'une barrette de connexion, telle que celle décrite dans le brevet de Mailler mentionné ci-dessus. Autour de la broche de refoulement 150 est disposé un ressort ou un élément de retenue 153 qui maintient les oreilles des barrettes de connexion solidement contre la cloison qui sépare les éléments individuels avant que la broche de refoulement 150 n'évase sous pression les oreilles des barrettes de connexion l'une contre l'autre de manière étanche* On se réfère à nouveau aux figures 1 et 2, où est reEre- senté sous forme de sohéma-bloc un système de commande 160 utili sé dans l'appareil formateur de connexions selon l'invention.Le système de commande 160 comprend un poste de commande 161 relié à une source pneumatique 162 par l'intermédiaire d'un conduit 163; le poste de commande 161 est également relié à une source hydraulique 164 par l'intermédiaire d'un conduit 165. À la source hydraulique 164 est rattaché un collecteur 166 à partir duquel partent dix conduites hydrauliques. Un jeu supérieur de cinq conduites hydrauliques 167 se raccorde aux raccords supérieurs des cylindres hydrauliques des têtes 71, 72, 73, 74 et 75. De manière similaire, un jeu inférieur de cinq conduites hydrauliques 168 se raccorde aux-raccords inférieurs des cylindres hydrauliques des têtes 71, 72, 73, 74 et 75. La source pneumatique 162 se raccorde au cylindre pneumatique 61 par l'intermédiaire du premier raccord flexible 63 et du second raccord flexible 64. Pour disposer la batterie 36 contre le rail postérieur 34, un mécanisme de positionnement 170 actionné par voie pneumatique est monté de manière rigide sur un élément non représenté. Le mécanisme de positionnement 170 contient un cylindre pneumatique comportant un arbre coulissant 171 et une plaque de poussée 172 pour exercer une force latérale contre la batterie 36. Le mécanisme 166 est actionné par un signal pneumatique provenant de la source pneumatique 162 par l'intermédiaire d'un conduit 173 et d'un conduit 174. Un conduit 183 relie le poste de commande 161 à un interrupteur électrique 180 comportant un élément d'excitation 181 qui est pressé vers l'intérieur lorsque le mécanisme 170 presse la batterie 36 contre le rail postérieur 34. Un conduit 192 relie le poste de commande 161 à un interrupteur électrique 190 qui comporte un bras de levier 191 qui est actionné lorsque l'ensemble 13 est abaissé en position de fonctionnement au-dessus des oreilles des barrettes de connexion des éléments de la batterie. L'extrémité du bras de levier 191 vient en contact avec le bord du bac de la batterie 36, fermant ainsi un circuit et excitant un relais qui amorce l'opération de formation de connexion (non illustré). Au cours du fonctionnement du système illustré dans les figures 1 et 2, une batterie 36 est glissée le long des rails 31 et 32 jusqu a ce qu'elle vienne s' appuyer contre l'arrêt 35. L'arrêt 35 maintient la batterie 36 à l'écart. de tout déplacement dans la direction longitudinale le long du pied 11. Une fois que la batterie a été disposée longitudinalement, le mécanisme 170 est actionné par un signal provenant du poste de commande 161 par le conduit 163, la source pneumatique 162 et le conduit 174. Le signal commande le cylindre pneumatique qui se trouve à l'intérieur du mécanisme 170 et étend le bras 171 et la plaque de poussée 172 contre la surface du bac de la batterie 36. Cela a pour effet de presser la batterie solidement contre le rail postérieur 34, actionnant ainsi l'interrupteur 180. L'actionnement de l'interrupteur 180 a pour effet d'envoyer un signal au poste de commande par le conduit 183, indiquant ainsi que la batterie a été disposée convenablement sur le pied 11. Une fois que la batterie a été orientée convenablement, le poste de commande 161 envoie un signal à la source pneumatique 142 qui, à son tour, envoie un signal qui provoque le déplacement descendant du cylindre pneumatique 61, abaissant ainsi l'ensemble 13 et les têtes 71, 72 73, 74 et 75 dans une position de tonc- tionnement vis-à-vis-des oreilles des barrettes de connexion des éléments de la batterie 36.Pour s'assurer que les têtes forna- trices de connexions sont abaissées dans une position appropriée, un patin de position 189 fixé à la plaque supérieure 58 vient en contact avec le sommet de la batterie 36 et empêche tout déplacement descendant supplémentaire des têtes sur l'ensemble 13. Lors- que 11 ensemble 13 est abaissé, le bras de levier 191 de l'interrupteur 190 vient en contact avec le bac de la batterie 36, en- voyant donc un signal au poste de commande 161. Ce signal indique que l'ensemble 13 est disposé de manière convenable et, après un bref retard de synchronisation, le poste de commande 161 transmet un signal à la source hydraulique 164.Ce signal a pour effet d'exciter un solénoïde hydraulique (non représenté) de la source 16su, activant ainsi les cylindres hydrauliques reliés aux têtes 71, 72, 73, 74 et 75, ce qui a pour effet de presser vers le bas les têtes pendant une période de temps d'une longueur prédétermi- née.Au fur et à mesure que les coins qui se trouvent à l'intérieur des têtes descendent, ils pressent les mors montés à pivotement sur les têtes formatrices de connexions l'un vers l'autre, comprimant ainsi les oreilles de connexion de la batterie 36. A- près qu'un temps prédéterminé se soit écoulé, le signal est retiré des cylindres hydrauliques, amenant ainsi les coins à se retirer vers le haut, ouvrant de ce fait les mors pivotants des têtes Une fois que les mors des têtes sont ouverts, le poste de commande 161 envoie un signal à la source pneumatique 162 et au cylindre 61, ce qui a pour effet de déplacer dans le sens ascendant ce dernier dans la position illustrée dans la figure 1, permettant ainsi de relever les têtes de l'ensemble 13 de la batterie 36o Le poste de commande 161 envoie également un signal au mécanisme de positionnement 170, ce qui a pour effet de retirer le bras coulis sant 171 et la plaque de poussée 172, libérant ainsi la batterie 36 dans un premier plan vertical, A ce stade, l'arrêt 35 peut être soumis à-une rotation, soit manuelle, soit mécanique autour de la charnière 38, libérant la batterie 36 dans le second plan vertical. REVENDICATIONS. 1 Appareil formateur de connexions automatique du type décrit, comportant un dispositif permettant de supporter une batterie présentant une série d'oreilles de barrettes de connexion susceptibles d'être connectées entre des éléments individuels; un ensemble principal portant un système formateur de connexions susceptible d'assujettir les oreilles précitées; un dispositif pour disposer le système#formateur de connexions précité dans une position de fonctionnement vis-à-vis des oreilles des barrettes de connexion; et un dispositif permettant d'actionner le système formateur de connexions, de manière à adapter les oreilles de connexion l'une à l'autre selon une étanchéité étroite. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système formateur de connexions comprend au moins deux dispositifs formateurs de connexions présentant chacun une paire de mors montés à pivotement. 3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif de formation de connexions contient un système mû par pression pour immobiliser à pivotement chacun des mors pivotants autour des oreilles de barrettes de connexion. 4. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que les dispositifs formateurs de connexions sont montés mobiles dans l'ensemble principal. 5. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'ensemble principal est amené en position de fonctionnement par un dispositif mû par une pression. 6. Appareil selon la revendication 2, comportant un dispositif pour déterminer lorsque les dispositifs formateurs de connexions sont en position de fonctionnement vis-à-vis des oreilles des barrettes de connexion. 7. Appareil selon la revendication 6, comportant un dispositif permettant de positionner latéralement la batterie sur le dispositif qui supporte cette dernière. 8. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que des éléments d'évasement coniques sont prévus dans le système formateur de connexions0 9. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'un élément en forme de coin est disposé entre chacune des parties supérieures des mors montés à pivotement, en sorte que la commande par pression du dispositif mû par pression précité amène chacun des mors montés à pivotement à pivoter d'une quantité éga le. 10. Appareil selon la-revendication 3, caractérisé en ce que chaque paire de mors montés à pivotement est maintenue es payée par un élément élastique avant la commande par pression de chacun des mors. 11. Procédé de fixation des barrettes de connexion entre éléments individuels d'une batterie d'accumulateurs, ce procédé consistant a) à disposer une batterie comportant des oreilles de barrettes de #connexion susceptibles d'être connectées en positic appropriée; b) à disposer une paire de dispositifs formateurs de connexion selon un certain espacement autour des oreilles des barrettes de connexion; c) à déplacer chacun des dispositifs formateurs de cor nexions de la paire précitée d'une quantité égale, de manière à adapter les oreilles des barrettes de connexion selon une étanchéité étroite; d) à libérer les dispositifs formateurs de connexions précités; e) à retirer les dispositifs formateurs de connexions de leur position de fonctionnement vis-à-vis des oreilles de cor nexion. 12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en que les systèmes de connexion sont déclenchés après que se soit écoulée une période prédéterminée. 13. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en c que le dispositif formateur de connexions évase l'extrémité d'ur oreille de barrette de connexion mâle dans l'ouverture d'une oreille de barrette de connexion femelle.