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BREVET D'IMPORTATION Perfectionnements apportés aux batteries d'accumu- lateurs".
La présente invention se rapporte aux perfectionne- ments à la construction des batteries d'accumulateurs.
L'invention a trait à la construction mécanique,en tant que distincte des caractéristiques électrochimiques, d'une batterie d'accumulateurs et permet d'obtenir une batterie d'un aspect amélioré, d'un rendement augmenté et d'un prix de revient moindre.
L'invention se rapporte plus particulièrement aux moyens de connexiones différents éléments d'une batte- rie d'accumulateurs à éléments multiples.
La batterie d'accumulateurs ordinaire telle qu'elle est employée généralement pour le démarrage et l'éclairage des automobiles et comme source de courant continu pour les récepteurs radiophoniques, comprend une pluralité d'é- léments, généralement au nombre de 3, contenus dans un
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seul récipient ou bac.
Chaque élément comprend une pluralité de plaques positives formées essentielle- ment de plomb, réunies par des bandes ou barres en plomb pour constituer un groupe positif, et un jeu similaire de plaques négatives, réunies de la même ma- nière en un groupe négatif. Etant donné que dans une batterie complète les éléments sont généralement disposés en série, le groupe positif d'un élément est relié par des tringles ou connexions en plomb au groupe négatif de l'élément adjacent, et le groupe positif d'un élément extrême et le groupe négatif de l'élément extrême opposé sont munis de bornes formant les pôles positif et négatif de la batterie. Les plaques de chaque élément sont en- tourées par l'électrolyte constitué par de l'acide sulfn- rique.
Le dessus de chaque élément est pourvu d'un cou- vercle scellé à l'élément de manière à être étanche à l'acide ,
Dans les constructions généralement employées à ce jour, les connexions entre les éléments avaient été for- mées par des bornes réalisées sur chaque bande d'un groupe positif et négatif, bornes qui traversaient les couvercles des éléments. Les bornes positives et négatives adjacentes des éléments contigus étaient réunies par des barres en plomb qui étaient soudées ou brasées aux bornes des élé- ments et qui allaient d'élément à élément par dessus les couvercles.
Cette forme de réalisation offre plusieurs désavanta- ges reconnus . En premier lieu, les nombreuses bornes d'éléments traversant les couvercles donnent à la batte- rie un aspect disgracieux, surtout dans le cas de batte- ries de T.S.F, où l'on attache de l'importance à l'aspect.
Ensuite, il est excessivement difficile de faire passer les bornes des éléments à travers les couvercles tout en
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soit étanche, il y a un suintement de l'acide qui mouil- le les couvercles des éléments, d'où résulte, la corrosion des bornes et un plus fort enlaidissement de l'aspect de la batterie. En second lieu, le trajet du courant d'un élément à l'autre est inutilement allongé, si les connexion des éléments sont faites au-dessus des couvercles; cela provoque une augmentation inutile de la résistance inter- ne de la batterie.
En troisième lieu, la quantité de plomb nécessaire pour former les bornes des éléments et les bar- res de connexion entre ces bornes, est inutilement élevée et, étant donné que le plomb est un facteur prédominant du coût d'une batterie d'accumulateurs et que son prix par unité de poids est relativement élevé, le prix devient un facteur important.
Un objet de la préseste invention est de procurer une batterie d'accumulateurs, comportant un minimum de saillies sur les couvercles, ce qui améliore l'aspect et réduit au minimum la possibilité de suintement de l'acide sur les couvercles.
Un autre objet de l'invention est de procurer une batterie d'accumulateurs dans laquelle le trajet interne du courant entre les éléments est réduit au minimum.
Un autre objet de l'invention est de procurer une bat- terie d'accumulateurs d'une capacité et d'un débit donnés, dans laquelle un minimum de plomb est ulisé pour les connexions entre les éléments.
Un autre objet de l'invention est un procédé perfec- tionné pour souder lesbandes de connexion des éléments contigus d'une batterie d'accumulateurs aux pièces de con- nexion entre les éléments.
L'invention se prête surtout à l'application aux batteries d'accumulateurs dans lesquelles les éléments sont contenus dans un seul bac ou récipient à plusieurs comparti@ ments moulé en une masse appropriée,lesdits récipients mon-
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général. L'application de l'invention n'est cependant pas limitée aux seuls bacs de cette espèce, car, appli- quée aux bacs en caoutchouc vulcanisé ou en ébonite, elle offre autant d'avantages.
La description de l'invention se réfère à un bac mou- lé d'une pièce; l'application de ses diverses formes de réalisation à d'autres types de blocs sera cependant aisé- ment comprise.
Dans les dessins ci-annexés:
Fig. 1 est une vue en plan d'une batterie avec couver- cle partiellement brisé pour montrer une forme de réalisa- tion de l'invention;
Fig. 2 est une vue en élévation avec une coupe partie- le selon la ligne 2-2 de la Fig. 1 ;
Fig. 3 est une vue en plan d'une batterie avec une brisure partielle du couvercle montrant une variante de l'invention; ,
Fig. 4 est une vue en élévation avec une coupe par- tielle suivant la ligne 4-4 de la Fig. 3;
Fig. 5 est une vue similaire à celles des Figs. 1 et 3 e représentant une forme de réalisation préférée de l'invention ;
Fig. 6 est une vue en élévation latérale avec une coupe partielle selon la ligne 6-6 de la Fig. 5 ;
Fig. 7, est une vue en plan d'une partie d'une des cloisons de séparation des éléments.
Fig. 8 est une vue de bout d'une pièce encastrée en plomb visible à la Fig. 7; Fig. 9 est une vue prise à l'angle droit par rapport à la Fig. 7 avec une coupe d'une partie de la cloison mon- trant la pièce encastrée susdite;
Fig. 10 est une vue en plan montrant partiellement une variante de la pièce encastrée en plomb;
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Fig. 11 est une coupe verticale d'unecloison mon- trant la pièce encastrée représentée à la Fig. 10;
Fig. 12 est une vue latérale d'un fragment de la .cloison montrant la pièce encastrée des Figs. 10 et 11;
Fig. 13 est une vue en plan d'une autre forme de réa- lisation de la pièce de connexion;
Fig. 14 est une vue de bout de la connexion représen- tée à la Fig. 13 ;
Fig. 15 est une coupe transversale d'une variante da la connexion;
Fig. 16 est une coupe d'une autre variante de la oon- nexion;
Fig. 17 est une coupe d'une variante de la connexion;
Fig. 18 est une coupe d'une autre forme de réalisation de la connexion;
Fig. 19 est une vue en plan d'un moule en usage pour souder les bornes des éléments de batterie aux connexion entre les éléments;
Fig. 20 représente un moule de la Fig. 19 mis en place et prêt pour le soudage des organes;
Fig. 21 est une coupe verticale de la Fig. 20.
Les mêmes notations de référence désignent des orga- nes similaires de la batterie dans toutes les figures.
Aux Figs. 1 et 2, le bac da la batterie est désigné par le chiffre de référence 1. Dans cette forme de réalisa- tion, ce bac peut être moulé en une masse plastique ou en caoutchouc. Le bac présente des saillies verticales 9 ve- nues de moulage qui s'étendant transversalement sur son fond d'une paroi du bac à l'autre. Dans ces saillies 3 sont ménagées des rainures3 qui se raccordent à desrainures similaires 4 pratiquées verticalement sur la face i nté- rieure des parois latérales du bac.
Dans ces rainures se trouvent encastrées et fixées par un moyen approprié des cloisons 5, qui atteignent ap-
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proximativement la même hauteur que les parois de côté et d'extrémité du bac. Dans cette forme de réalisation, les cloisons peuvent être en métal ou en une matière non conductrice convenable . les cloisons sont à égale distan- ce l'une, de l'autre et des extrémités du bac, et par- tagent ainsi ae dernier en plusieurs compartiments simi- laires destinée à former les divers éléments ou cellules.
Dans la construction usuelle,ces éléments sont au nombre de 5. les plaques positives 5 et négatives 6 de chaque élément sont assemblées par soudure en un groupe positif et en un groupe négatif, les plaques de chaque groupe étant connectées entre elles par des bandes en plomb similaires 7. la bande positive de l'élément se trouvant à droite à la Fig. 1, est reliée au pôle positif 8 et la bandnéga- tive de l'élément se trouvant à gauche, est reliée au pôle négatif 9. Chacune des autres bandes positives et négatives comporte une extrémité 10 relevée vers le haut, qui longe verticalement la cloison adjacente en contact intime avec cette dernière. Les extrémités des bandes se trouvant de part et d'autre de la cloison, sont placées directement l'une en face de l'autre.
A travers les extrémités relevées des bandes voisines et à travers la cloison 5 qui les sépa- re, passe un boulon 11 et des écrous la pressent légèrement les extrémités des bandes l'une contre l'autre et contre la cloison. les boulons 11 doivent être en une matière bon- ne conductrice et difficilement attaquable par l'électro- lyse, telle que le plomb eu le plomb antimonieux. Un cou- vercle 13 d'une seule-pièce comporte sur sa face inférieure des rebords dans lesquels sont prévues des rainures 14 destinées à recevoir les bords supérieurs des cloisons 5.
Ces rainures seront remplies par une masse de scellement convenable ou par un autre remplisse ge résistant aux acides afin d'éviter le passage de l'électrolyte d'un élément à
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l'élément voisin. Des orifices de dégagement de gaz et de remplissage appropriés, un par élément, sont ménagés dans le eles couvereles et fermés par des bouchons connus 15,16 et 17.
Ainsi, qu'il est représenté,'ces orifices doivent se trouvez de préférence sur une diagonale reliant les coins opposés du couvercle, autant pour des raisons de symétrie que pour faciliter l'essai de chaque élément séparé sans devoir démonter la batterie. De cette manière, on peut mesurer la tension de l'élément placé à gauohe en reliant un voltmètre à la borne négative 9 et, à travers l'orifice 15, à la bande positive de l'élément. De même, la tension de l'élément se trouvant à droite peut être mesurée de la mime manière entre la borne positive et la bande négative de l'élément à travers l'orifice 17. La tension de l'élément du milieu peut être prise entre la bande positive en dessous de l'orifice 15 et la bande négative en dessous de l'orifioe 17.
Le couvercle sera soellé au bac de la manière appropriée, par ex., par une rainure et la masse isolante 18.
Dans les Figs. 3 et 4, le bac est représenté comme étant du type moulé en une pièce , dans lequel les cloisons entre lE éléments viennent de moulage avec le bac. Le bord supérieur de chaque cloisons est éohanoré d'une manière appropriée,ainsi qu'il est représenté en 19. Une extrémité 10 de chacune des bandes adjacentes par couples est solidaire d'un bouton latéra 20 dirigé vers la cloison voisine et adapté de manière à se loger dans une des encoches 19. L'extrémité 10 de la bande conjuguée de l'élément voisin est perforée en 21 de manière à recevoir le bouton 20 de l'extrémité de la première bande. Ce bouton est de préférence fileté en 22 et un éorou 23 serre fermement les pièces de manière à les tenirn contact.
Pour rendre le joint autour du bouton 20 étanohà l'acide, des ron- delles isolantes appropriées 24 peuvent être placées sur ce bouton de part et d'autre de la cloison, lesdites rondelles
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étant serrées lors de l'assemblage des pièces. Dans oette forme de réalisation, la batterie peut comporter pour oha- que élément un couvercle séparé qui aura la forme évidée usuelle et comportera, des rebords éohanorés d'une manière appropriée pour s'adapter aux boutons 20. Les couvercles seront scellés en faisant couler de la masse isolante comme dans la forme de réalisation habituelle. A .la partie supé- rieure de la Fig. 3, la masse isolante est représentée par- tiellement brisée pour montrer le bouton, les extrémités de bandeet les rebords des couvercles.
Si on le désire,le bou- ton peut être entouré, comme il est représenté dans oette partie de oette Fig. 3, par une douille 25 en caoutchouc ou en une autre matière isolante, afin de diminuer davanta- ge l'éventualité du suintement d'acide entre les éléments.
Aux Figs. 5 à 9, le bac est du type à 3 compartiments, moulé en matière plastique ou en ébonite. Dans chaque oloi- son intermédiaire 5 se trouve encastrée à un endroit oonve- nable une pièce en plomb 26. Cette pièce encastrée 26 est de préférence moulée avec la cloison pendant la fabrication du bac en ancrant cette pièce dans la matrioe de la presse à mouler.
Elle est de préférence de forme trapézoïdale, ainsi qu'il est représenté aux Figs. 7-9 et son bord inférieur est plus large. que le bord supérieur, de manière qu'elle soit fermement ancrée dans la cloison. Les bords latéraux et le bord inférieur sont de préférence à double biseau, tel que représenté en 27, afin d'assurer l'étanohéité à l'aoide du joint entre oette pièce encastrée et)la oloison,et d'offrir le maximum de surface de contact pour éviter le suintement d'acide entre la pièce 26 et la cloison. Les pièces encastrées représentées aux Fig. 5 à 9, sont logées dans la cloison 5 de manière que leurs bords supérieurs soient à fleur des bords supérieurs de la cloison.
Les groupes positifs et négatifs sont munis de bandes 7 dont les extrémités 10 sont tournées
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vers le haut, comme aux Figs. 1 et 2. Les extrémités retour- nées 10 sont soudées aux faces latérales opposées des pièces insérées 26 , formant une connexion d'une pièce avec les deux bandes . De préférence, chaque élément comporte son couvercle séparé 28. Dans chaque oouverole 28 sont ménagées en 29 des encoches convenables destinées à loger les extré-- nités 10 des bandes. Après que les couvercles cont été mis en place, on remplit de masses isolantes les gorges entre leoouveroles pour les maintenir en place et pour éviter le suintement de l'acide le long des extrânités des bandes vers le haut de la batterie.
Figs. 10, 11 et 12 représentent une variante, dans la- quelle la pièce de connexion 30 n'est pas noyée dans la cloison 5, mais uniquement ancrée du fait que sa base élar- gie 31 est encastrée par moulage dans la cloison 5, la pièce de oonexion elle-même se trouvant en saillie au-dessus du bord supérieur,de la oloison. Les extrémités des bandes peu- vent être reoourbéesoomme en 32 et soudées à la. pièce de connexion en 33. Il va de soi que les extrémités de bandes des Figs. 10 et 11 et des Figs. 5 et 6 peuvent être placées contre les cloisons ou bien, si on le désire, être recourbées comme il est représenté en 32.
Figso 13 et 14 représentent une variante de l'invention dans laquelle les oloisons 5 comportent des passages coniques 34 placés d'une manière convenable en dessous du bord supé- rieur. Une douille 35, de préférence enaoutohouo non vuloa- nisé est placée dans le passage 34 et une barre oonique en plomb 36 est enfonoée dans la douille 35 de manière à se trouver en saillie de part et d'autre de la cloison pour former une pièce de connexion entre les éléments, le joint entre oette pièce et la oloison étant rendu étanohe à l'acide par la douille susdite. Les extrémités 10 des bandes sont soudées aux extrémités opposées de la barre 36.
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Dansa Fig. 15, la pièce de connexion entre les éléments a la forme d'une barre 37 comportant des tenons d'ancrage 38, qu'on peut plonger dans une masse isolante et pressé dans des trous pratiqués dans la cloison 5; les barres et les tenons peuvent également être mis en place pendant le moulage du bac.
Les extrénités 10 des bandes sont soudées aux bouts opposés de la barre 37.
Fig. 16 représente une forme de réalisation légèrement différente,dans laquelle la partie comprenant les tenons 38 comporte des cannelures 39. Les tenons sont plongés dans une masse isolante et pressés dans des trous ménagés dans la aloi son. Les extrémités 10 des bandes sont soudées à la barre 37 aomne à la Fig. 15.
Dans la Fig. 17, une cornière en plomb 40 ayant la forme d'un U renversé est pressée sur le bord supérieur de la cloison 5, qui est légèrement évidée en 41 pour recevoir la pièce de connexion .Les extrémités 10 des bandes sont soudées à la face extérieure des ailes de la pièce de connexion 40.
Fig. 18 représente une variante de la forme de réalisation de la Fig. 17. Dans cette forme de réalisation, le bord supé- rieur de la cloison 5 est évidé ,ainsi qu'il est visible en 41, et une pièce de connexion 42 en tome d'U renversé est pla- cée avec jeu au-dessus du bord de la cloison de manière à repo- ser sur les épaulements 43. L'ouverture de la pièce de con- nexion est plus grande que l'épaisseur de la oloison 5, et cette pièce comporte une ouverture centrale 44 dans le fond de l'U.
De la masse isolante refoulée dans 1ouverture 44 remplira l'espace libre entre la pièce de connexion et la cloison 5 et les scellera en place. Les extrémités de bandes sont soudées aux ailes de la pièce de connexion de la manière déjà représen- tée à la Fig. 17.
Les Figs. 19,20 et 21 illustrent un procédé commode, imaginé pour permettre de souder l'extrémité 10 de la bande à
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la pièce de connexion adjacente des éléments.
Fig. 20 représente un moule 45 en acier. Ce moule est de forme rectangulaire et présente une' ouverture centrale éga- lement reotangulaire , dont les dimensions sont suffisantes . pour loger les extrémités repliées 10 des bandes adjacentes et la pièce de oonnexion télé que, par exemple, la pièce en- castrée 26 de la Fig. 5, la pièce de connexion 30 de la Fig.
10, eu l'une quelconque des pièces de connexion représentées aux Figs. 15 à 18. Les parois latérales 47 du moulé sont échancrées en 48 et les encoches des deux parois latérales opposées sont en alignement et sont suffisamment larges pour se placer sur la cloison. En plaçant le moule 45 simul- tanément sur les extrémités 10 des bandes et sur la pièce de connexion, les encoches 48 étant mises à cheval sur la oloisoi 5, ainsi qu'il est représenté à la Fig. 20 on maintient toute. les pièces enserable et l'on obtient un véritable moule dans lequel on peut verser du plomb fondu pour solidariser les ex- trémités des bandes et la pièce de connexion.
A la Fig. 21, le plomb coulé formant la connexion d'une seule pièce, est indiqué en 49 .
Si on le désire, on peut évidemment profiter de certains des avantages que prooure la présente invention, en noyant les pièces de connexion dans les parois latéralàs du bac, de manière que les extrémités opposées de ces pièces se trouvent sur les côtes opposés des cloisons 5 séparant les éléments .
Dans oette forme de réalisation aussi, les bords supérieurs des pièces de connexion seront de préférence à fleur des bords supérieurs des parois du bac afin de permettre d'y fixer les pièces de connexion pendant le moulage du bac, comme c'est le cas pour les variantes représentées aux Figs. 5 à 12. Les extrémités 10 des bandes seront soudées aux parties des pièces de connexion apparaissant sur les cotés respectas des oloi- sons*
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Il est à noter que les divers modes de connexion des élé- ments d'une batterie décrits ci-dessus conviennent surtout aux bacs de batteries d'accumulateurs tels qu'on les moule actuellement. Les bacs de cette espèce sont moulés à la presse hydraulique d'un seul coup.
Par conséquent , le moulage de pièces enoastrées dans les cloisons du bac autrement qu'aux bords libres de la cloison n'est pas réalisable. Lors- une qu'on désire, pour,'raison quelconque, que les pièces de oon- nexian soient disposées en dessous des bords supérieurs des cloisons, on est obligé de recourir à la forme de réalisation dans laquelle ces pièces sont attachées ou bienà la forme de réalisation représentée aux Figs . 13 et 14. Etant donné qu'il est souvent nécessaire de démonter la batterie pendant le service, il importe que les connexions soient accessibles.
Les différentes formes de réalisation permettent un démontage aisé, mais 0 'est surtout la forme de réalisation préférée selcn les Figs. 5 à 12 qui satisfait le mieux à tous les desiderata Non seulement la pièce encastrée peut être fixée par moulage pendant la fabrioation du bac, mais toutes les pièces sont faci- lement accessibles et aisément démontables . Il suffit pour démonter ,d'enlever le couvercle, après quoi les extrémités des bandes peuvent être facilement détachées de la pièce de connexion par un coup sec d'une lame de couteau pour permettre de démon- ter n'importe quel élément.
Les différentes formes de réalisation de l'invention per- mettent d'obtenir une batterie d'un aspect élégant, comportant un minimum de pièces en saillie sur sa face supérieure, offrant le minimum de possibilité de grimpèrent d'aoide à la partie supérieure de la batterie, assurant le minimum de résistance interne et procurant une forte économie de plomb employée sans provoquer un surplus de travail au cours de la fabrication ou rendre plus difficile le démontage et la réparation et sans
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influencer, de quelque manière que ce soit le rendement et le fonctionnement de la batterie , quel que soit son domaine d'application.
REVENDICATIONS.
1. Une batterie d'accumulateurs à éléments multiples comprenant en combinaison un récipient, des groupes de plaques, des couvercles individuels pour les éléments, comportant des parties marginales abaissées délimitant des rainures de scelle- ment, de la matière plastique à sceller dans ces rainureet des conducteurs entre les éléments comportant des parties en forme d'U logées à l'intérieur desdites rainures et noyées dans la matière à sceller.
2. Une batterie d'accumulateurs comprenant un récipient avec une cloison formant deux oompartiments séparés,un oouver- ale séparé pour chacun desdits compartiments,lesdits couver- clés comportant des parties marginales abaissées touohant ladi- te cloison en dessous de son bord supérieur qui délimite les rainures de scellement, deux éléments de batterie placés dans les compartiments séparés et pourvus chacun d'une borne dirigée verticalement, lesdites bornes s'étendant dans le voisinage immédiat des côtés opposés de la dois en entre les compartiments un organe métallique établissant une connexion électrique entre les bornes opposées susdites et placé dans ladite rainure de scellement ,
et de la matière à sceller dans lesdites rainures bouchant les joints entre la cloison et les couvercles et entre ces derniers et les bornes susdites.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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IMPORT PATENT Improvements made to accumulator batteries ".
The present invention relates to improvements in the construction of accumulator batteries.
The invention relates to the mechanical construction, as distinct from the electrochemical characteristics, of an accumulator battery and provides a battery of improved appearance, increased efficiency and cost. lesser.
The invention relates more particularly to the means for connecting the various elements of a multiple-element accumulator battery.
The ordinary accumulator battery, as it is generally employed for starting and lighting automobiles and as a source of direct current for radio receivers, comprises a plurality of cells, generally 3 in number, contained in it. a
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single container or tray.
Each element comprises a plurality of positive plates formed essentially of lead, joined together by lead strips or bars to form a positive group, and a similar set of negative plates, joined in the same way into a negative group. Since in a complete battery the cells are generally arranged in series, the positive group of one cell is connected by rods or lead connections to the negative group of the adjacent cell, and the positive group of an extreme cell and the negative group of the opposite extreme element are provided with terminals forming the positive and negative poles of the battery. The plates of each element are surrounded by the electrolyte consisting of sulfuric acid.
The top of each element is provided with a cover sealed to the element so as to be acid-proof,
In the constructions generally employed to this day, the connections between the elements had been formed by terminals made on each strip of a positive and negative group, terminals which passed through the covers of the elements. The adjacent positive and negative terminals of the adjoining elements were joined by lead bars which were soldered or soldered to the element terminals and ran from element to element over the covers.
This embodiment offers several recognized disadvantages. In the first place, the numerous terminals of elements passing through the covers give the battery an unsightly appearance, especially in the case of T.S.F batteries, where importance is attached to appearance.
Then, it is exceedingly difficult to pass the element terminals through the covers while
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is tight, there is an ooze of the acid which wets the covers of the cells, which results, the corrosion of the terminals and a stronger ugliness of the appearance of the battery. Second, the current path from one element to another is unnecessarily lengthened, if the connections of the elements are made above the covers; this causes an unnecessary increase in the internal resistance of the battery.
Third, the amount of lead required to form the terminals of the cells and the connection bars between these terminals is unnecessarily high and, since lead is a predominant factor in the cost of a storage battery and as its price per unit weight is relatively high, the price becomes an important factor.
It is an object of the present invention to provide a storage battery, having a minimum of protrusions on the lids, which improves appearance and minimizes the possibility of acid seepage on the lids.
Another object of the invention is to provide an accumulator battery in which the internal current path between the cells is minimized.
Another object of the invention is to provide a battery of accumulators of a given capacity and rate, in which a minimum of lead is used for the connections between the cells.
Another object of the invention is an improved method for soldering the connection strips of the contiguous elements of an accumulator battery to the connection pieces between the elements.
The invention lends itself above all to application to accumulator batteries in which the elements are contained in a single tray or container with several compartments molded into a suitable mass, said containers being assembled.
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general. The application of the invention is not, however, limited solely to trays of this kind, since, applied to trays of vulcanized rubber or of ebonite, it offers as many advantages.
The description of the invention refers to a one-piece molded pan; the application of its various embodiments to other types of blocks, however, will be readily understood.
In the accompanying drawings:
Fig. 1 is a plan view of a battery with a partially broken cover to show one embodiment of the invention;
Fig. 2 is an elevational view with part section taken on line 2-2 of FIG. 1;
Fig. 3 is a plan view of a battery with a partial breakage of the cover showing a variant of the invention; ,
Fig. 4 is an elevational view in part section taken on line 4-4 of FIG. 3;
Fig. 5 is a view similar to those of Figs. 1 and 3 rd representing a preferred embodiment of the invention;
Fig. 6 is a side elevational view with partial section taken along line 6-6 of FIG. 5;
Fig. 7, is a plan view of part of one of the partitions separating the elements.
Fig. 8 is an end view of a recessed lead part visible in FIG. 7; Fig. 9 is a view taken at a right angle to FIG. 7 with a section through part of the partition showing the aforesaid built-in part;
Fig. 10 is a plan view partially showing a variant of the lead insert;
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Fig. 11 is a vertical section through a partition showing the recessed part shown in FIG. 10;
Fig. 12 is a side view of a fragment of the partition showing the recessed part of Figs. 10 and 11;
Fig. 13 is a plan view of another embodiment of the connection piece;
Fig. 14 is an end view of the connection shown in FIG. 13;
Fig. 15 is a cross section of a variant of the connection;
Fig. 16 is a section through another variation of the connection;
Fig. 17 is a section of a variant of the connection;
Fig. 18 is a section through another embodiment of the connection;
Fig. 19 is a plan view of a mold in use for soldering the terminals of the battery cells to the connections between the cells;
Fig. 20 shows a mold of FIG. 19 set up and ready for welding parts;
Fig. 21 is a vertical section of FIG. 20.
Like reference notations designate like battery parts in all of the figures.
In Figs. 1 and 2 the battery tray is designated by the reference numeral 1. In this embodiment, this tray may be molded into a plastic or rubber mass. The tank has vertical projections 9 formed by molding which extend transversely on its bottom from one wall of the tank to the other. In these projections 3 are formed grooves 3 which connect to similar grooves 4 made vertically on the inside face of the side walls of the tank.
In these grooves are embedded and fixed by suitable means partitions 5, which reach ap-
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approximately the same height as the side and end walls of the tank. In this embodiment, the partitions may be of metal or a suitable non-conductive material. the partitions are equidistant from one another and from the ends of the tank, and thus divide the latter into several similar compartments intended to form the various elements or cells.
In the usual construction, these elements are 5 in number. The positive 5 and negative 6 plates of each element are assembled by welding into a positive group and into a negative group, the plates of each group being connected to each other by bands in similar lead 7. the positive strip of the element to the right in FIG. 1, is connected to the positive pole 8 and the negative band of the element on the left is connected to the negative pole 9. Each of the other positive and negative bands has one end 10 raised upwards, which runs vertically along the partition. adjacent in intimate contact with the latter. The ends of the bands located on either side of the partition are placed directly opposite each other.
Through the raised ends of the neighboring bands and through the partition 5 which separates them, passes a bolt 11 and nuts lightly press the ends of the bands against each other and against the partition. the bolts 11 must be of a good conductive material which is difficult to attack by electrolysis, such as lead or antimonious lead. A one-piece cover 13 has on its lower face rims in which grooves 14 are provided for receiving the upper edges of the partitions 5.
These grooves will be filled with a suitable sealing compound or other acid resistant filler in order to prevent the passage of electrolyte from one element to the next.
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the neighboring element. Appropriate gas release and filling ports, one per element, are provided in the cover and closed by known plugs 15, 16 and 17.
Thus, as shown, these orifices should preferably lie on a diagonal connecting the opposite corners of the cover, both for reasons of symmetry and to facilitate testing of each separate element without having to disassemble the battery. In this way, the voltage of the element placed on the left can be measured by connecting a voltmeter to the negative terminal 9 and, through the hole 15, to the positive strip of the element. Likewise, the voltage of the element on the right can be measured in the same way between the positive terminal and the negative strip of the element through hole 17. The voltage of the middle element can be taken. between the positive band below the hole 15 and the negative band below the hole 17.
The cover will be sealed to the tank in the appropriate way, e.g. by a groove and the insulating mass 18.
In Figs. 3 and 4, the pan is shown as being of the one-piece molded type, in which the partitions between the elements are molded with the pan. The upper edge of each partitions is enlarged in a suitable manner, as shown at 19. One end 10 of each of the adjacent bands in pairs is secured to a side button 20 directed towards the neighboring partition and adapted in such a manner. to be housed in one of the notches 19. The end 10 of the conjugate strip of the neighboring element is perforated at 21 so as to receive the button 20 of the end of the first strip. This knob is preferably threaded at 22 and a hook 23 firmly clamps the parts so as to hold them in contact.
To make the seal around the button 20 etanoh with acid, suitable insulating washers 24 can be placed on this knob on either side of the partition, said washers
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being tightened when assembling the parts. In this embodiment, the battery may comprise for each element a separate cover which will have the usual recessed shape and will have flanges raised in a suitable manner to accommodate the buttons 20. The covers will be sealed by flowing. of the insulating mass as in the usual embodiment. A. The upper part of FIG. 3, the insulating mass is shown partially broken to show the button, the strip ends and the edges of the covers.
If desired, the button can be circled, as shown in this part of this Fig. 3, by a sleeve 25 of rubber or other insulating material, in order to further reduce the possibility of acid seepage between the elements.
In Figs. 5 to 9, the container is of the type with 3 compartments, molded in plastic material or in ebonite. A lead part 26 is embedded in each intermediate terminal 5 at a suitable location. This embedded part 26 is preferably molded with the partition during the manufacture of the tray by anchoring this part in the matrix of the molding press. .
It is preferably trapezoidal in shape, as shown in Figs. 7-9 and its lower edge is wider. than the top edge, so that it is firmly anchored in the bulkhead. The side edges and the lower edge are preferably double bevelled, as shown at 27, in order to ensure the etanoheity with the aid of the seal between this recessed part and) the insulation, and to offer the maximum surface area. contact to prevent acid seepage between part 26 and the partition. The embedded parts shown in Figs. 5 to 9, are housed in the partition 5 so that their upper edges are flush with the upper edges of the partition.
The positive and negative groups are provided with 7 bands whose 10 ends are turned
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upwards, as in Figs. 1 and 2. The turned-up ends 10 are welded to the opposing side faces of the inserts 26, forming a one-piece connection with the two bands. Preferably, each element has its separate cover 28. In each cover 28 are formed at 29 suitable notches intended to accommodate the ends 10 of the bands. After the covers have been fitted, the grooves between the covers are filled with insulating materials to hold them in place and to prevent acid seepage along the ends of the strips towards the top of the battery.
Figs. 10, 11 and 12 represent a variant, in which the connection piece 30 is not embedded in the partition 5, but only anchored because its extended base 31 is embedded by molding in the partition 5, the oonexion piece itself protruding above the upper edge of the oloison. The ends of the strips can be re-curved at 32 and welded to. connection piece 33. It goes without saying that the ends of the strips of FIGS. 10 and 11 and Figs. 5 and 6 can be placed against the partitions or, if desired, be curved as shown at 32.
Figures 13 and 14 show a variation of the invention in which the oloisons 5 have conical passages 34 suitably placed below the top edge. A socket 35, preferably non-vulcanized enaoutohouo is placed in the passage 34 and a lead oonic bar 36 is inserted into the socket 35 so as to be protruding on either side of the partition to form a part. connection between the elements, the joint between this part and the oloison being made etanohe with acid by the aforesaid bush. The ends 10 of the strips are welded to the opposite ends of the bar 36.
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Dansa Fig. 15, the connection piece between the elements has the form of a bar 37 comprising anchoring tenons 38, which can be immersed in an insulating mass and pressed into holes made in the partition 5; bars and tenons can also be placed during the molding of the pan.
The ends 10 of the strips are welded to opposite ends of the bar 37.
Fig. 16 shows a slightly different embodiment, in which the part comprising the tenons 38 comprises grooves 39. The tenons are immersed in an insulating mass and pressed into holes made in the aloi sound. The ends 10 of the strips are welded to the bar 37 in the fall in FIG. 15.
In Fig. 17, a lead angle 40 having the shape of an inverted U is pressed on the upper edge of the partition 5, which is slightly recessed at 41 to receive the connection piece. The ends 10 of the strips are welded to the outer face. of the wings of the connection piece 40.
Fig. 18 shows a variant of the embodiment of FIG. 17. In this embodiment, the upper edge of the partition 5 is hollowed out, as can be seen at 41, and an inverted U-shaped connection piece 42 is placed with clearance above. the edge of the partition so as to rest on the shoulders 43. The opening of the connection piece is greater than the thickness of the wall 5, and this piece has a central opening 44 in the bottom of the wall. read.
Insulating mass forced into the opening 44 will fill the free space between the connection piece and the bulkhead 5 and seal them in place. The ends of the strips are welded to the flanges of the connection piece in the manner already shown in FIG. 17.
Figs. 19, 20 and 21 illustrate a convenient method, devised to allow the end 10 of the strip to be welded to
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the adjacent connecting piece of the elements.
Fig. 20 shows a steel mold 45. This mold is rectangular in shape and has a central opening which is also reotangular, of sufficient dimensions. to accommodate the folded ends 10 of the adjacent bands and the tele connector piece which, for example, the recessed piece 26 of FIG. 5, the connection piece 30 of FIG.
10, or any of the connection pieces shown in Figs. 15 to 18. The side walls 47 of the mold are notched at 48 and the notches of the two opposite side walls are in alignment and are wide enough to be placed on the partition. By placing the mold 45 simultaneously on the ends 10 of the strips and on the connecting piece, the notches 48 being placed astride the oloisol 5, as shown in FIG. 20 we keep everything. the pieces are clamped and a real mold is obtained in which molten lead can be poured to secure the ends of the strips and the connection piece.
In Fig. 21, the cast lead forming the one-piece connection, is indicated at 49.
If desired, one can obviously take advantage of some of the advantages of the present invention, by embedding the connecting pieces in the side walls of the tank, so that the opposite ends of these pieces are on the opposite sides of the partitions. separating the elements.
In this embodiment also, the upper edges of the connection pieces will preferably be flush with the upper edges of the walls of the tank in order to allow the connection pieces to be attached thereto during the molding of the tank, as is the case for the variants shown in Figs. 5 to 12. The ends 10 of the strips will be welded to the parts of the connection pieces appearing on the sides in accordance with the options *
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It should be noted that the various modes of connection of the elements of a battery described above are suitable above all for accumulator battery boxes as they are currently molded. Bins of this kind are hydraulic press molded in one stroke.
Consequently, the molding of parts embedded in the partitions of the tank other than at the free edges of the partition is not feasible. When it is desired, for some reason, that the oon- nexian pieces be disposed below the upper edges of the partitions, one is forced to resort to the embodiment in which these pieces are attached or else to the embodiment shown in Figs. 13 and 14. Since it is often necessary to remove the battery during service, it is important that the connections are accessible.
The different embodiments allow easy disassembly, but 0 'is above all the preferred embodiment according to Figs. 5 to 12 which best meets all the desiderata Not only can the recessed part be fixed by molding during the fabrication of the tank, but all the parts are easily accessible and easily removable. To dismantle, it suffices to remove the cover, after which the ends of the strips can be easily detached from the connection piece by a sharp blow of a knife blade to allow any element to be dismantled.
The various embodiments of the invention make it possible to obtain a battery of an elegant appearance, having a minimum of protruding parts on its upper face, offering the minimum possibility of climbing aid to the upper part of the battery. battery, ensuring the minimum of internal resistance and providing a strong saving of lead employed without causing a surplus of work during the manufacture or making more difficult the disassembly and the repair and without
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influence, in any way whatsoever, the performance and operation of the battery, whatever its field of application.
CLAIMS.
1. A multiple cell storage battery comprising in combination a container, groups of plates, individual cell covers, having lowered marginal portions defining sealing grooves, plastic to be sealed therein, and conductors between the elements comprising U-shaped parts housed inside said grooves and embedded in the material to be sealed.
2. An accumulator battery comprising a receptacle with a partition forming two separate compartments, a separate opening for each of said compartments, said covers comprising lowered marginal parts touching said partition below its upper edge which delimits the sealing grooves, two battery cells placed in the separate compartments and each provided with a terminal directed vertically, said terminals extending in the immediate vicinity of the opposite sides of the wall and between the compartments a metal member making an electrical connection between the aforesaid opposite terminals and placed in said sealing groove,
and the material to be sealed in said grooves closing the joints between the partition and the covers and between the latter and the aforesaid terminals.
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