Brevet FR2597269A1 — publié le 19871016

'Connecteur électrique, notamment pour plot de batterie et procédé de fabrication d'un tel connecteur". L'invention concerne un connecteur élec- trique du type des colliers destinés à etre montés de façon amovible sur un plot de batterie. Elle concerne également un procédé de fabrication d'un tel connecteur électrique. On connatt déjà des connecteurs classiques, constitués d'un collier généralement en plomb ou en laiton moulés, coopérant avec un boulon de serrage du collier. Ce type de connecteur, outre sa fragilité liSe å la fatigue rapide des matériaux moulables employés, consomme une quantité non négligeable de matière puisque le collier est réalisé sous forme d'un bloc "massif". Pour pallier ce type d'inconvénient, on a également déjà conçu des connecteurs de batterie dont le collier de serrage est réalisé en une seule pièce à partir d'un feuillard de laiton convenablement découpée, percée et pliée, le collier ainsi formé coopérant avec un boulon de serrage. Les connecteurs de batterie de ce type ontdonc pour avantage de permettre une économie de matitre, ainsi qu'une fabrication en grande série et à la channe à partir d'un feuillard en bande de laiton conducteur usiné & froid. Toutefois, la réalisation des colliers en une seule pièce n'est pas optimale du point de vue de l'économie de matière. En outre, elle présente des problèmes de rigidité du collier formé du fait que l'élasticité requise pour le serrage du collier sur le plot de batterie correspondant, joue inversement de fa çon défavorable sur la rigidité générale du collier aux emplacements auxquels s'exerce la force de compression de la vis et/ou de I'écrou de serrage du- collier, Le connecteur de la présente invention a donc pour objectif de remédier à ces inconvénients de la technique antérieure de façon à améliorer à la fois la qualité des produits obtenus et à abaisser leur coût de revient.En outre le connecteur selon l'invention présente un certain nombre de perfection nements supplémentaires destinés à en faciliter l'utilisation et à en améliorer la sécurité de fonctionnement. A cet effet, un premier objet de l'invention est de réaliser un collier de connecteur à partir d'une bande de laiton conductrice de façon à utiliser le minimum de matière. Autrement dit, l'invention a pour but de permettre l'élaboration d'un collier de batterie à partir d'une bande de matière de largeur inférieure à celle nécessaire pour les colliers existants comparables. Un autre objet de l'invention est de réaliser un collier pour connecteur de batterie cons titué d'un nombre minimal d'éléments dont l'assemblage garantit la rigidité,ainsi qu'une répartition optimale des efforts, de façon à en allonger la durée de vie. Un objet complémentaire de l'invention est de pourvoir le connecteur électrique d'un boulon de serrage qui limite les risques de court-circuits accidentels lors du montage ou du démontage du connecteur sur un plot de batterie à l'aide d'un outil métallique. Il s'agit également de permettre son utilisation avec un quelconque des outils classiques (tournevis, clé plate3 à la disposition du conducteur moyen ou même encore à partir d'un outil de fortune. Ceci est particulièrement avantageux lors des interventions sur le circuit électrique d'une voiture lors d'une panne inopinée. Enfin, l'invention a également pour objet le procédé de fabrication et d'assemblage d'un tel connecteur à prix de revient réduit. Ces objectifs sont atteints à l'aide d'un connecteur de batterie électrique destiné notamment à s'engager de façon amovible en contact électrique avec un plot de batterie de voiture, du type constitué d'un collier conducteur en forme de pince déformable élastiquement, coopérant avec un boulon de serrage du collier sur ledit plot, caractérisé en ce que ledit collier est constitué d'une plaque conductrice repliée en U dont les atles sont perçées chacune symétriquement d'une ouverture sensiblement circulaire d'engagement du plot de batterie, chacune desdites ouvertures étant prolongée latéralement de façon symétrique par une fente débouchante dont les deux lèvres sont élastiquement rapprochables et en ce qu'un étrier de xigidification du connecteur est ponté entre les bords desdeux ailes du collier , sensiblement au niveau desdites lèvres, ledit étrier étant percé d'un orifice en alignement avec dn orifice symétrique percé dans le fond de ladite plaque en U pour le passage de la vis du boulon de serrage dudit collier. En conséquence, le serrage du collier s'effectue lors du vissage du boulon, la tête de la vis prenant appui par exemple sur l'étrier, et l'écrou contre le fond de la plaque en U. Le vissage se traduit alors par le rapprochement des lèvres de chacune des deux fentes débouchanteset donc par le rétrécissement conjoint desdites ouvertures formant mâchoires d'engagement du plot de batterie. De façon avantageuse, lesdites ouvertures formant mâchoires sont réalisées par emboutissage, les bords repoussés présentant une légère dépouille correspondant sensiblement à la conicité du plot de batterie. Le procédé de fabrication selon l'invention d'un tel connecteur est du type consistant à travailler à froid en continu une bande de laiton , et comporte les étapes suivantes : - on découpe pour chaque connecteur dans ladite bande une première ébauche destinée à former le collier et une seconde ébauche destinée à former l'étrier; - on emboutit l'ébauche dudit collier (avant ou après découpe) pour définir les ouvertures formant mâchoires ainsi que leurs fentes débouchantes respectives; - on perce l'orifice de passage de la vis du boulon de serrage dans la portion centrale de l'ébauche de collier, ainsi que l'orifice correspondant dans l'ébauche d'étrier; - on découpe les ailes de l'ébauche de collier pour définir les sièges de 1' étrier;; - on plie en U l'ébauche de collier, ainsi que l'ébauche d'étrier, et on assemble le collier et l'étrier ainsi formés avec un boulon de serrage. D.'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparattront à la lecture suivante d'un mode de réalisation préférentiel de l'invention donné à titre d'illustration, et des dessins annexés dans lesquels: - la Fig. 1 représente une vue éclatée en perspective du connecteur électrique selon l'invention; - la Fig. 2 représente la vue en coupe A-A du connecteur de la figure 1. Le connecteur électrique suivant l'invention, tel que représenté en figure 1, est constitué d'un collier de serrage I sur lequel vient s'assembler un étrier 2 de rigidification. Cet étrier sert également de siège pour la tête carrée de la vis 3, qui coopère avec l'écrou 4 pour former le boulon de serrage du collier 1. Le collier 1 est réalisé en une seule pièce à partir d'un feuillard en laiton conducteur replié en U. il comporte donc deux atles latérales 11,12, repliées sensiblement à angle droit par rapport à une portion de fond du U 13. Chacune des deux ailes 11,12 est percée d'une ouverture 21,22 sensiblement circulaire. Les deux ouvertures 21,22 sont sensiblement en alignement, de façon à pouvoir venir s'encastrer autour d'un plot de batterie. La forme des ouvertures doit permettre d'optimiser le contact électrique de chacune des ailes 11,12 du collier avec une portion circulaire du plot autour lequel le collier est serré. De façon avantageuse, et comme on peut le voir en figure 2, chacune des ouvertures 21,22 est réalisée par emboutissage des ailes 11,12, de façon à obtenir la formation d'un rebord saillant 31,32, respectivement, les deux rebords 31,32 étant dirigés l'un vers l'autre vers l'intérieur du collier 1 en U. Chacun des rebords circulaires ainsi formé présente alors une surface intérieure relativement étendue qui permet d'augmenter le contact électrique entre le collier et le plot de batterie sur lequel le collier est serré. Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, l'emboutissage des ouvertures 21,22 dans les ailes 11,12 s'effectue de façon à imprimer une certaine dépouille au volume de réception du plot de batterie délimité par les faces internes des rebords 31,32. Ceci permet au collier de s'adapter encore plus étroitement à la conicité des plots de batterie. En outre, du fait que le plot positif d'une batterie a généralement une taille sensiblement plus forte que le plot négatif, deux types de colliers différents de tailles distinctes sont préférentiellement réalisés, chacun étant destiné à s'adapter sélectivement sur le ple positif ou le pôle négatif. En tout état de cause, l'emboutissage des ailes 11, 12 du collier 1 doit être réalisé de façon préférentielle pour obtenir des rebords circulaires 31, 32 sensiblement en alignement l'un avec l'autre, que le volume qu'ils circonscrivent soit tronconique. Chacune des deux ouvertures 21, 22 est destinée à former une sorte de mâchoire de serrage d'un plot de batterie. A cet effet, il est nécessaire que l'ouverture puisse étre rétrécie sous l'action du boulon de serrage, de façon à venir s'appliquer étroitement contre le plot de batterie. Ceci est réalisé en prolongeant chacune des ouvertures, en direction latérale, par une fente 41, 42. Chacune des fentes 41, 42 débouche d'une part dans l'ouverture 21, 22 correspondante et d'autre part srrle bord latéral des ailes 11, 12 respectivement. De la mdme façon que pour chacune des ouvertures 21, 22, les deux lèvres de chaque fente 41, 42, préférentiellement constituées par emboutissage, prdsententchacune un rebord 51, 52 dirigé vers l'intérieur. Le serrage du collier s'effectue alors par senxee de l'écrou 4 sur le boulon à t & carrée 3, oe qui a pour effet de rapprocher les lèvres 61, 52 des fentes débouchantes 41, 42 l'une de l'autre, et donc de refermer légèrement les ouvertures 21, 22 formant mâchoires de serrage du plot de batterie. L'étrier 2 est réalisé sous la forme d'un cavalier en U renversé, dont les deux bords rabattus viennent s'embotter à l'extérieur des ailes 11, 12 du collier 1. De façon à permettre un centrage précis et une immobilisation de l'étrier 2 sur le collier 1, une découpe 14, 15 est réalisée sur l'extrémité de chacune des ailes ,11, 72 , dans la zone d'assemblage, ces découpes formant un siège pour l'étrier 2. L'étrier est percé d'un orifice 23 pour le passage de la vis 13. A cet orifice 23 correspDnd un second orifice 24 percé en alignement dans la portion de fond 13 du collier 1. La longueur de la vis 3 doit être suffisante pour que , sa tête étant appliquée contre étrier 2, l'extrémité de la tige filetée débouche de l'orifice 24 afin d'y pouvoir visser l'écrou 4. L'étrier 2 est enfin également muni d'un rebord 25 rabattu du coté de la tdte de vis, pour bloquer celle-ci en rotation. L'écrou 4 du boulon de serrage est préférentiellement réalisé dans un matériau non conducteur, présentant une solidité suffisante pour résister aux contraintes de serrage. Dans le mode de réalisation représenté, il s'agit préférentiellement d'une gaine hexagonale en matériau synthétique A 216 V 30 , dans laquelle est noyé un écrou ( rm 5 en acier. La gaine 4 hexagonale présente en outre une paire d'orifices débouchants symétriques. Ces orifices permettent de passer une tige ou un outil quelconque de diamètre étroit de part en part à travers l'écrou de façon à pouvoir le manoeuvrer aisément avec un bras de levier suffisant. Ceci est particulièrement avantageux pour permettre le démontage et le montage des connecteurs de batterie , lorsqu'on ne dispose pas de clés. La gaine hexagonale de l'écrou 4 est également pourvue d'une fente d'extrémité 7 qui peut recevoir la panne d'un tournevis , ou encore la tranche de tout objet plat permettant d'exercer plus aisément un couple de serrage ou de desserrage. De façon avantageuse, le raccordement du collier conducteur 1 du connecteur au circuit électrique de l'automobile est réalisé par l'intermé- diaire d'une lame 16 partiellement découpée dans le fond 13 du collier , et légèrement dégagée vers l'extérieur afin de pouvoir recevoir une fiche plate de connection normalisde. Le procédé de fabrication du connecteur électrique ainsi décrit est d'une grande simplicité et ne nFcessite que des opérations de découpage et d'oetotissaae du collier 1 et de l'étrier 2, pui de leur asseeb1ae avec le boulon de serrage. Oe procédé ne fait intervenir aucune opération de sertissage ou autre. Eh outre, la vis 3 du boulon de serrage peut être une vis tout à fait conventionnelle facilement interchangeable en cas de rupture, et de préférence avec une texte carrare afin d'obtenir un neil- leur appui sur l'étrier 2. Plus précisément, le procédé de fabrication consiste donc dans les étapes rappelées dans le préambule de la présente demande. Il est à noter que les étapes de découpe des ébauches de collier et d'étrier peuvent intervernir soit avant soit après l'emboutissage de ces mêmes ébauches. Au total, le connecteur ainsi obtenu présente une excellente robustesse pour un prix de revient réduit et une simplicité de fabrication permettant une production économique en grande série. REVENDICATIONS 1. Connecteur de batterie électrique destiné notamment à s'engager de façon amovible en contact amovible avec un plot de batterie de voiture, du type constitué d'un collier (1)en forme de pince déformable élastiquement, coopérant avec un boulon de serrage (3, 4) du collier (i) sur ledit plot, caractérisé en ce que ledit collier (1)est constitué d'une plaque conductrice repliée en U dont les ailes (11, 12)sont percées chacune symétriquement d'une ouverture(21, 22) sensiblement circulaire formant mâchoire d'engagement du plot de batterie, chacune desdites ouvertures (21, 22) étant prolongée latéralement de façon symétrique par une fente débouchante (41, 42)dont les deux lèvres sont élastiquement rapprochables, et en ce qu'un étrier(2)de rigidification du connecteur est ponté entre les bords des deux ailes (î, 12)du du collier(1), sensiblement au niveau desdites lèvres, l'étrier(2)étant percé d'un orifice(23) en alignement avec un orifice symétrique(24)percé dans le fond (13) de ladite plaque en U pour le passage de la vis(3) du boulon de serrage dudit colliger(1} 2.Connecteur selon larevendication 1, caractérisé en ce que chacune desdites ouvertures(21, 22) formant mâchoires présente un rebord d'emboutissage (31, 32) dirigé vers l'intérieur du collier (1), lesdite rebords(31, 32)constituant des portions d'enveloppe de cône formées dans le prolongement l'une de l'autre. 3. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit étrier(2)présente un rebord (25) de blocage de la tête de la vis (3). 4. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit écrou(4)est constitué d'un écrou en acier noyé dans une gaine polygonale en matériau synthétique. 5. Connecteur selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'une fente(16)d'engagement d'outil est aménagée à l'extrémité de ladite gaine d'écrou. 6. Connecteur selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'une paire d'orifices symétriques(6) débouchants sont ménagés dans ladite tête d'écrou. 7. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une languette (16)de connection de fiche plate est partiellement découpée dans le fond (13) du collier(1 > 8. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites ailes (il, 12)du collier (1)présentent chacune une découpe (14, 15) 1 formant siège de l'étriert2\ 9.Procédé de fabrication d'un connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, du type consistant à travailler à froid en continu une barde en laiton , caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes - on découpe pour chaque connecteur dans ladite bande une première ébauche destinée à former le collier (1), et une seconde ébauche destinée à former l'étrier (2) ; - on emboutit l'ébauche didit collier (1) (avant ou après decoupe) pour définir les ouvertures formant mâchoires (21, 22) ainsi que leurs fentes débouchantes respectives (41-, 42) ; ; - on perce l'orifice (24) de passage de la vis du boulon de serrage dans la portion centrale (13) de l'ébauche de collier (1) , ainsi que l'orifice correspondant (23) dans l'ébauche d'étrier (2) - on découpe les ailes (11,12) de l'ébauche du collier(1) pour définir les sièges (14, 15) de l'étrier (2) ; - on plie en U l'ébauche de collier (1), ainsi que l'ébauche d'étrier (2) , et on assemble le collier (1) et l'étrier (2) ainsi formés avec un boulon de serrage. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend l'étape supplémentaire de découper partiellement une languette (16) de connection de fiche plate dans la portion centrale (13) de l'ébauche de collier (1).