Brevet FR2742770A1 — publié le 19970627

L'invention concerne les installations de traitement de surface des pièces métalliques par électrophorèse et, plus particulièrement les dispositifs permettant l'alimentation en courant électrique des parties mobiles de l'installation. Ces installations, alimentées en courant continu, comprennent une cuve contenant le bain de produit à déposer sur les pièces, un convoyeur, généralement aérien, qui amène dans la cuve les pièces à traiter suspendues à des balancelles, espacées d'un pas régulier. La cuve constitue la première électrode du circuit, la seconde étant formée par la pièce à traiter. Celle-ci peut être une anode ou une cathode, en fonction de la nature, anionique ou cationique, du produit à déposer. Pour acheminer le courant électrique à la pièce transportée par la balancelle, celle-ci comporte un collecteur appelé navette qui circule sur des éléments conducteurs fixes disposés dans un rail placé au-dessus de la cuve. Les navettes sont espacées d'un pas régulier ainsi que les éléments conducteurs fixes de façon qu'il n'y ait pas d'interruption de l'alimentation électrique durant toute l'opération de trempe. Les éléments conducteurs fixes sont généralement constitués d'un patin conducteur coopérant avec les navettes et monté sur un dispositif de suspension élastique destiné à assurer un contact permanent et optimum entre le patin et la navette. Ce dispositif de suspension élastique doit être insensible aux constituants du bain d'électrophorèse, notamment aux vapeurs dégagées par celui-ci, résistant à l'usure et fournir un appui stable au patin pour ne pas entraîner de défauts de parallélisme pouvant provoquer des courts-circuits dans l'alimentation des balancelles. Le but de l'invention est d'obtenir un dispositif de suspension élastique possédant ces qualités. L'invention a donc pour objet un dispositif pour la distribution d'électricité, par contact glissant, à un collecteur mobile d'une installation de traitement de pièces par électrophorèse, du type comportant au moins un élément de connexion électrique fixe constitué d'un patin conducteur coopérant avec le collecteur mobile, solidaire d'un élément de suspension élastique et fixé dans un rail de guidage. De façon nouvelle, I'élément de suspension élastique constitue une pièce unique en matériau élastique et déformable composée d'une embase massive solidaire du patin conducteur et de deux branches latérales souples munies chacune d'une patte de fixation, en appui élastique libre par l'intermédiaire des branches précitées, sur ledit rail. Selon d'autres caractéristiques de l'invention V Les pattes latérales souples s'étendent dans un plan parallèle à celui de l'embase du support tandis que l'une des branches est perpendiculaire audit plan et que la seconde s'étend obliquement par rapport à lui. L'élément de connexion est disposé après montage, en appui élastique dans l'ouverture de découpes pratiquées dans le rail, de façon que la face supérieure du patin conducteur qu'il porte soit en saillie par rapport à la face supérieure dudit rail. Le support élastique du connecteur est fixé par ses pattes sur la paroi inférieure du rail, du côté de la surface extérieure de ladite paroi. V Les dimensions des découpes pratiquées dans le rail sont suffisantes pour que le support élastique puisse débattre aussi bien dans le sens de déplacement de l'élément mobile que dans la direction de la force exercée par celui-ci sur l'élément de connexion, par l'intermédiaire du patin associé. Le rail comporte deux séries de découpes espacées selon un pas constant, les découpes de la première série et les découpes de la seconde ayant des largeurs égales mais des profondeurs différentes et étant alternativement disposées le long du rail. V Un taraudage pour la fixation du support élastique, est pratiqué de part et d'autre de chacune des découpes du rail, de façon que l'axe selon lequel sont alignés les taraudages adjacents à la première série de découpe, soit parallèle et décalé par rapport à l'axe selon lequel sont alignés les taraudages adjacents à la deuxième série. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés, dans lesquels la figure 1 est une vue schématique d'une installation d'électrophorèse, * la figure 2 est une vue de côté d'un élément de connexion électrique selon l'invention, * la figure 3 est une vue de dessous d'un rail support desdits éléments et, la figure 4 est une vue en coupe axiale partielle dudit rail comportant les éléments de connexion électrique. Comme on le voit sur la figure 1, une installation de revêtement électrolytique comprend une cuve électriquement conductrice 10, un convoyeur 12 et une source d'alimentation en courant 14. Le convoyeur aérien 12 peut être de tout type classique approprié, par exemple à chaîne, pour transporter de façon continue les pièces 16 à traiter dans le bain de revêtement 18 contenu dans la cuve 10. Sur la figure, le convoyeur est représenté schématiquement par un rail de guidage 20 sur lequel se déplacent, dans le sens représenté par la flèche F, des chariots 22 portant une balancelle 24 à laquelle est suspendue la pièce 16 à traiter. Le rail 20 est agencé de manière que ladite pièce soit descendue dans le bain de revêtement 18 lorsque la balancelle passe au-dessus de la cuve 10, puis sortie du bain à mesure qu'elle se rapproche de l'extrémité aval de la cuve. La balancelle 24 est électriquement isolée du rail 20 par un isolateur 26 et elle porte un collecteur 28, en forme de navette, placé en contact glissant avec des éléments de connexion électrique 30 portés par un rail isolant 32 dont le trajet est parallèle à celui du rail 20, au moins au-dessus de la cuve 10. Dans la forme de réalisation décrite, la pièce 16, qui représente la série continue de pièces passant dans le bain de revêtement sert de cathode. La source 14 d'alimentation en courant continu comporte donc une borne négative reliée électriquement aux éléments de connexion électrique 30 et une borne positive reliée à la cuve 10 qui sert d'anode. La pièce 16, qui est en contact électrique avec la balancelle, est ainsi reliée à la borne négative de la source par l'intermédiaire de la navette 28 circulant sur les connecteurs 30. La source d'alimentation 14 fait passer dans le bain de revêtement un courant continu, selon le procédé connu, dit de cataphorèse, lequel ne sera pas expliqué plus avant. La figure 2 représente un élément de connexion 30 servant à faire passer le courant depuis la source d'alimentation 14 jusqu'à la balancelle mobile 24. Cet élément est constitué d'un support élastique 34 composé d'une embase 36 massive à laquelle se raccorde deux branches latérales 38, 40 prolongées chacune par une patte, respectivement, 42, et 44. Lesdites pattes s'étendent dans un plan parallèle à celui de l'embase 36 tandis que l'une des branches 40 est perpendiculaire audit plan et que la seconde 38 s'étend obliquement par rapport à lui, par exemple selon un angle d'environ 120 . Le support élastique 34 est réalisé en une seule pièce, en une matière élastique et déformable, par exemple en polyuréthanne. L'embase 36 comporte deux alésages 46 permettant de fixer sur lui un patin 48, par un moyen non représenté (par exemple, un système vis/écrou). Le patin 48 est en matériau conducteur et il est raccordé, par exemple par soudure ou brasage, à un conducteur d'alimentation électrique 50, luimême raccordé à un dispositif 52 permettant de le relier à la source d'alimentation 14. Les pattes 42, 44 sont également pourvues d'un perçage, respectivement 54, 56 pour la fixation de l'élément de connexion sur le rail 32, comme on va l'expliquer ci-après. Le rail 32 (figure 3) est en matière isolante, par exemple en matière plastique, il comporte des découpes 58, 60 espacées selon un pas constant. Les découpes 58 et les découpes 60 ont des largeurs égales mais des profondeurs différentes et elles sont alternativement disposées le long du rail 32. Un taraudage, respectivement, 58' et 60' est pratiqué de part et d'autre de chacune des découpes 58, 60 de façon que l'axe AA selon lequel sont alignés les taraudages 58' soit parallèle et décalé par rapport à l'axe BB selon lequel sont alignés les taraudages 60'. La figure 4 représente une vue partielle en section axiale du rail 32 et de deux éléments de connexion 30 montés dans deux découpes successives 58 et 60. Chacun des supports élastiques 34 des connecteurs 30 est fixé par ses pattes 42, 44 sur la paroi inférieure 32, du rail 32, du côté de la surface extérieure de ladite paroi. La fixation est assurée par des vis 62 coopérant avec les alésages 58', 60' pratiqués dans le rail 32. Chacun des éléments de connexion 30 est disposé, après montage, dans l'ouverture de l'une des découpes 58 ou 60, de façon que la face supérieure du patin 48 qu'il porte soit en saillie par rapport à la face supérieure 32b du rail. Ainsi la navette 28 des balancelles peut se déplacer en glissant sur les patins, comme cela a été représenté schématiquement sur la figure 4. Bien entendu, le pas d'espacement des éléments de connexion 30 et les dimensions de la navette sont choisis pour éviter toute discontinuité dans l'alimentation électrique de ladite navette. Le décalage entre les positions de deux éléments de connexion adjacents permet également un meilleur contact avec celle-ci. Du fait de la fixation des pattes sur la face du rail opposée à la force de pression exercée par les navettes, le support élastique 34 est monté en appui élastique libre dans les découpes 58, 60. Les dimensions de celles-ci sont également choisies de façon qu'il puisse débattre aussi bien dans le sens de déplacement des navettes que dans la direction de la force exercée par celles-ci sur l'élément de connexion 30, par l'intermédiaire du patin 48 associé. Le débattement est assuré par la forme, les dimensions et l'orientation par rapport à l'embase 36 des branches latérales souples 38, 40 du support élastique. II est orienté de façon à maintenir, à tout instant, une pression suffisante du patin sur la navette et une inclinaison dudit patin telle que la surface en contact avec la navette soit maximale. On a ainsi créé un support élastique simple, d'un prix de revient modique et d'une grande facilité d'installation et de maintenance. Sa matière le rend résistant aux vapeurs du bain d'électrolyse ainsi qu'à la rouille. En outre, il est naturellement isolant, ce qui supprime le risque d'arc électrique. Bien entendu, on l'a décrit ici en relation avec une installation de cataphorèse mais il pourrait aussi être utilisé dans une installation de type à dépôt anodique. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la distribution d'électricité, par contact glissant, à un collecteur mobile (28) d'une installation de traitement de pièces par électrophorèse, du type comportant au moins un élément de connexion électrique (30) fixe constitué d'un patin (48) conducteur coopérant avec le collecteur mobile (28), solidaire d'un élément de suspension élastique (34) et fixé dans un rail de guidage (32), caractérisé en ce que l'élément de suspension élastique (34) constitue une pièce unique en matériau élastique et déformable composée d'une embase massive (36) solidaire du patin conducteur (48) et de deux branches latérales souples (38), (40) munies chacune d'une patte, respectivement, (42), (44) de fixation, en appui élastique libre, par l'intermédiaire des branches précitées, sur le rail (32). 2. Dispositif pour la distribution d'électricité selon la revendication 1, caractérisé en ce que les pattes (42), (44) s'étendent dans un plan parallèle à celui de l'embase (36) tandis que l'une des branches (40) est perpendiculaire audit plan et que la seconde (38) s'étend obliquement par rapport à lui. 3. Dispositif pour la distribution d'électricité selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'élément de connexion (30) est disposé après montage, en appui élastique dans l'ouverture de découpes (58), (60), pratiquées dans le rail (32), de façon que la face supérieure du patin conducteur (48) qu'il porte soit en saillie par rapport à la face supérieure (32b) du rail. 4. Dispositif pour la distribution d'électricité selon la revendication 3, caractérisé en ce que le support élastique (34) du connecteur (30) est fixé par ses pattes (42, 44) sur la paroi inférieure (32.) du rail (32), du côté de la surface extérieure de ladite paroi. 5. Dispositif pour la distribution d'électricité selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les dimensions des découpes (58), (60), pratiquées dans le rail (32) sont suffisantes pour que le support élastique (34) puisse débattre aussi bien dans le sens de déplacement de l'élément mobile (28) que dans la direction de la force exercée par celui-ci sur l'élément de connexion (30), par l'intermédiaire du patin (48) associé. 6. Dispositif pour la distribution d'électricité selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le rail (32) comporte deux séries de découpes (58), (60) espacées selon un pas constant, les découpes (58) de la première série et les découpes (60) de la seconde ayant des largeurs égales mais des profondeurs différentes et étant alternativement disposées le long du rail (32). 7. Dispositif pour la distribution d'électricité selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'un taraudage, respectivement, (58') et (60'), pour la fixation du support élastique (34), est pratiqué de part et d'autre de chacune des découpes (58), (60) de façon que l'axe (AA) selon lequel sont alignés les taraudages (58') de la première série de découpes soit parallèle et décalé par rapport à l'axe (BB) selon lequel sont alignés les taraudages (60') de la deuxième série.