Brevet FR2027233A1 — publié le 19700925

- 1 - 2027233 La présente invention se rapporte à des cordons utilisés dans les installations de communication, électrique et à leur procédé de fabrication; et plus particulièrement à un procédé servant à produire un cordon formé de conducteurs en clin-5 quant isolés/â.'un diamètre exceptionnellement petit qui, sous la forme d'un cordon enroulé en spirale présente un module de traction et une mémoire élastique considérablement accrus. Le terme "cordon" dans le langage téléphonique se rapporte à un conducteur isolé servant à connecter un instrument 10 téléphonique à une boîte à jacks murale ou disposée dans le planchèr ou bien à un standard ; et^se rapporte également à un cordon de combiné téléphonique. Les réalisations actuelles de ces .cordons peuvent être critiquées à un certain nombre de points de vue. D'abord, leur diamètre est plus important que ne le né-15 cessiteraient des considérations d'isolement seules. Ceci est dû au fait que la gaine extérieure en chLorure de polyvinyle dans laquelle sont logés les conducteurs isolés assure la rétractai i-té du cordon une fois bobiné ainsi que sa protection mécanique. Ces deux fonctions imposent une masse épaisse et relativement 20 coûteuse de chlorure de polyvinyle. A mesure que les appareils téléphoniques deviennent de plus en plus petits, ces cordons diamètre relativement grand deviennent de moins en moins agréables à utiliser. Dans la dè.mande'de brevet des Etats-Unis d'Amérique 25 n° 679.016 du 30 octobre 1967 déposée par Eugène R. CÔCCO, on a propose ■une structuré de cordon de surface en section droite considérablement réduite, mais présentant cependant une rétractilité accrue dans laquelle la rétractilité est assurée par l'isolant principal des conducteurs, de préférence un polyamide, 30 ce qui permet d'utiliser une gaine extérieure d'épaisseur et de diamètre considérablement réduits. Suivant un premier aspect, la présente invention se rapporte à la construction de tels cordons et en particulier, aux opérations simplifiant leur fabrication en supprimant toute 35 nécessité d'utiliser une barrière formée par un fil tricoté. Ces opérations assurent de plus un module de traction plus élevé et une meilleure mémoire élastique avec uné rétractilité accrue, et présentent également l'avantage d'unie augmentation dé longueur du conducteur sans augmentation de l^a'structure. 40 En conséquence, la présentée invention a pour but de 69 45096 - 2 - 2027233 fournir : - un cordon téléphonique de diamètre plus petit à la . f fois pour des raisons esthétiques et pour des raisins économiques. - un cordon téléphonique présentant un module de trac-5 tion et une mémoire élastique améliorés. - des cordons téléphoniques enroulés eh spirale présentant de meilleures caractéristiques de rétractilité. Ces résultats sont obtenus à l'aide de la présente invention à l'aide d'un procédé de fabrication consistant à 10 former un tube d'isolant en polymère directement sur des conducteurs en clinquant- et à réchauffer et en même temps étirer ensuite l'élément suivant des conditions réglées." Dans un exemple de mode de réalisation, la présente invention est mise en pratique en ajoutant à une chaîne d'extru-15 sion standard, une chambre de chauffage, un bac de refroidissement et un dispositif d'enroulement supplémentaire. Suivant ce premier aspect de l'invention, l'allongement par étirage du tube de polymère isolant sur le conducteur en clinquant est rendu possible en réglant avec soin les dimensions initiales du tube de 20 telle sorte que le bord du ruban en clinquant ne se coince à aucun moment sur 1*isolant qui l'entoure. L'étiarage ou allongement qui est appliqué est compris dans une gammé.de 4 à 5 $ d'augmentation de longueur. Le cordon étiré, lorsqu'il est enroulé en spirale présente une rétractilité accrue et cependant il est 25 aussi durable que le cordon non étiré. D'autres avantages et, caractéristiques de la présente invention ressortiront au cours de la description détaillée qui' va suivre, faite en regard du dessin annexé qui donne à titre explicatif, mais nullement limitatif, une forme de réalisation 30 conforme à'1'invention. Sur ce dessin, La Fig. 1 est -un schéma en perspective- d'un procédé de fabrication comportant les opérations effectuées selon l'invention La Fig. 2 est un schéma,en vue latérale et en perspec-35 tive,représentant des conducteurs en clinquant isolés utilisés dans un cordon ; et La Pig. 3 représente-ce cordon auquel on a donné une forme permanente d'hélice. La Pig. 1 représente taie chaîne de production à la-40 quelle on a incorporé l'appareil nécessaire pour mettre en pra- 69 45096 - 3 - 2027233 tique le procédé selon l'invention. Une bobine 1 sert de source de conducteur en clinquant 2. Cette structure qu'on voit également sur les Fig. 2 et 3 plus en détail est utilisée couramment dans la fabrication des cordons et peut se présenter suivant un 5 grand nombre de configurations, parmi lesquelles des hélices à couches simple et double, des bords en butée, des bords en recouvrement, et plusieurs hélices par couche. Le ruban en clinquant servant à réaliser de tels conducteurs présente d'une manière typique une largeur de 0,5 mm et une épaisseur de 0,02 mm. La 10 structure du ruban en clinquant est constituée elle-même par un ou plusieurs rubans enroulés sur un ensemble de support tel qu'un fil de coton ou un monofilament polymère. Le conducteur en clinquant 2 passe autour de poulies folles 3 et 4 pour pénétrer dans un dispositif cb gainage 5. Ce 15 dernier est constitué par une trémie 6, une tête dr extrudeuse 7 qui applique d'une manière classique un tube de diamètre et d'épaisseur déterminés sur un conducteur en clinquant 2 lorsqu'il traverse la tête 7. Les autres détails du dispositif 5 n'ont pas d'importance, et il a simplement pour fonction d'ex-20 truder sous la forme d'un tube plutôt que d'extruder sous pression, une gain© isolante sur le conducteur en clinquant 2. L'isolant, qu'on voit indiqué par la référence 8 sur les Fig. 2 et 3» présente un diamètre intérieur supérieur d'environ 0,08mm par rapport au diamètre extérieur du conducteur en clinquant 2. 25 Le jeu ménagé suivant ce premier aspect de l'invention permet ensuite d'étirer l'isolant 8-pour le rapprocher du conducteur en clinquant 2 au cours d'un stade ultérieur. L'épaisseur Le conducteur en clinquant isolé est ensuite passé à travers un bac de refroidissement 9 dans lequel circule de lteu 40 à l'aide d'un dispositif non représenté. A la sortie du bac de 69 45096 - 4 - 2027233 refroidissement 9, le conducteur en clinquant isolé passe autour d'un cabestan tendeur principal 10 et au-dessus d'une poulie folle 11. Un second cabestan tendeur 12 disposé en aval du cabestan 10 est, suivant la présente invention, entraîné à une vi-5 tesse légèrement supérieure à celle du cabestan 10. De cette manière, le ruban isolé en passant du cabestan 10 au cabestan 12, subit un étirage ou allongement. L'étirage remplit deux fonctions : d'abord en même temps que l'étirage, le conducteur isolé,traverse une chambre de chauf -10 fage 13» qui réchauffe le conducteur isolé et fait passer sa température de 22° G à71° C suivant le polymère utilisé, à laquelle il sort du bac 9,à une température d'environ 160° C. Comme on le sait d'une manière générale, l'allongement d'un polymère fait orienter sa structure cristalline dans la direction de l'effort 15 qui est appliqué. Cette orientation se traduit 'par un accroissement du module de traction et de la mémoire élastique. Secondement, de plus, l'opération d'étirage sert à réduire le diamètre extérieur de l'isolant 8, ainsi que le jeu entre l'isolant 8 et le conducteur en clinquant 2, jusqu'à une valeur de zéro ou qui 20 tend vers zéro. Il est souhaitable de ne pas étirer le conducteur en clinquant isole jusqu'à un point où l'isolant 8 est mis en contact de serrage avec le conducteur 2,du fait que ceci resserre d'une manière exagérée les rubans de clinquant. Un second avantage présenté par l'opération d'étirage 25 est le fait qu'on obtient un accroissement de la longueur du conducteur isolé sans avoir besoin d'utiliser d'autres matières ni sacrifier ses caractéristiques de fonctionnement. L'étirage ou allongement est rendu possible par la souplesse de l'isolant 8 en polymère et, d'une façon assez surprenante, par la possibi- 30 lité que toutes les structures de rubans en clinquant essayées . manifes.té / , „ ^ ont/de subir facilement un etirage sans se deformer. Des essais ont indiqué que des accroissements de longueur" allant de 8 à 10 $fobtenus au cours de l'opération d'étirage sont tolérés facilement par le conducteur formé de rubans en clinquant. 35 La chambre de chauffage 13 utilise par exemple une bobine de chauffage par induction, un four chauffé au gaz, ou bien de la vapeur d'eau surchauffée, l'appareil préféré utilisant de la vapeur d'eau surchauffée. A la suite de la chambre 13 se trouve un bac de refroidissement classique 14 du même type que 40 le bac de refroidissement 9, qui amène la température du conduc 69 45096 - 5 - 2027233 teur en clinquant isolé à une valeur d'environ 38° C. En quittant le cabestan tendeur 12, le conducteur isolé et qui est alors étiré est amené à une bobine d'emmagasinage 15. Au cours d'opérations ultérieures du procédé, non re-5 présentées, une gaine extérieure 16 est appliquée sur une série de conducteurs en clinquant autour desquels le nouveau tube isolant a été appliqué. Un cordon de ce type est utilisé comme connexion entre un poste ■téléphonique et un jack mural, par exemple, le cordon représenté sur la Fig. 2 est extrêmement 10 avantageux comme cordon rétractile permettant d'imprimer une déformation permanente en forme d'hélice au cordon représenté sur la Fig. 2, et en utilisant d'une manière typique l'appareil de la Fig. 3. Les détails du procédé permettant d'obtenir la structure de cordon de la Fig. 3sont les. suivants : une gaine exté-15 rieure 16, de préférence en chlorure de polyvinyle est appliquée au-dessus d'une série des nou eaux conducteurs selon l'invention. Le cordon gainé est enroulé sur un mandrin et il est déformé d'une façon permanente par l'application de chaleur dans un four à circulation d'air, non représenté, à une température ' 20 inférieure d'environ 10 $ par rapport à la température d'étirage (160°C) pendant neuf minutes environ. Le .cordon déformé à la chaleur est enlevé du mandrin et ensuite on inverse le sens des spires de l'hélice. On a décrit un procédé permettant de produire un cor-25 don tâLéphonique de module de traction et de mémoire élastique accrus.La structure du cordon présente un diamètre extérieur qui est considérablement réduit. La présente invention fait appel à un étirage à la fois de l'isolant et du conducteur en rubans de clinquant au cours d'une opération qui comporte un ré—s 30 chauffage. La longueur accrue du cordon constitue un avantage supplémentaire. La structure de cordon réalisée à partir de conducteurs en clinquant isolés à'l'aide d'un polymère étiré peut être utilisée cfens un cordon soit enroulé en spirale soit dans -un cordon droit. Le mouvement du ruban en clinquant n'est 35 pas limité par l'isolant primaire et de ce fait, sa durée de service n'en est pas influencée. Il va de soi que la présente invention n'a été décrite et représentée qu'à titre explicatif, mais nullement limitatif, et qu'elle est susceptible de diverses variantes sans sortir de 40 son cadre. 69 45096 -e- 2027233 REVENDICATIONS 1. Procédé pour fabriquer cbs conducteurs en clinquant isolés .dans lesquels un isolant polymère cristallin est disposé sous la forme d'un tube au-dessus d'un toron formé de conducteurs 5 en clinquant, caractérisé en ce que l'isolant (8) est disposé sous la forme d'un tube au-dessus du toron (2) en ménageant un certain jeu entre eux, l'isolant et le toron étant ensuite chauffés et étirés pour donner à l'isolant une structure cristalline de polymère orientée dans le sens de l'effort appliqué. 10 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le_ polymère est un polyamide. 3. Procédé suivant la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce 'qu'on enroule au moins un ruban de clinquant autour de chaque ensemble d'une série d'ensembles de 15 supports, on dispose un tube d'isolant à base de polyamide directement au-dessus de chacun des conducteurs en clinquant enroulés de façon à ménager un premier jeu entre le tube et le conducteur en clinquant, on chauffe la structure résultante sur une longueur appréciable de celle-ci,^on étire la structure 20 chauffée en allongeant le tube sur le conducteur en clinquant de façon à obtenir un second jeu plus petit entre le tube et le conducteur. 4. Procédé suivant l'une quelconque des revendications . précédentes, caractérisé en ce que le jeu est d'à peu près 0»08 an 25 l'étirage ultérieur réduisant le jeu à peu près..à, 0,02 mm*