Brevet FR2031461A1 — publié le 19701120

i ^031461 La présente invention concerne des câbles électriques présentant une résistance à l'humidité améliorée et plus en particulier des câbles coaxiaux et des câbles à paire de conducteurs en torsade dans lesquels le milieu isolant situé 5 entre les conducteurs se trouve protégé contre la pénétration de l'humidité dans le câble. L'efficacité,et en fait la capacité,d'un câble à transmettre de façon sûre des signaux dans les domaines de fréquence audio et vidéo et à transmettre un courant électrique 10 dans les ensembles de distribution d'énergie dépendent dans une grande mesure de l'état du câble. Bien que de nombreux facteurs affectent cet état du câble lorsqu'il est en service,l'humidité à l'intérieur de ce câble constitue probablement le seul factexir de plus grande importance influant sur la capacité du câble à 15 transmettre de façon sûre des signaux électriques. Etant donné que de nombreux câbles sont utilisés dans des zones d'humidité élevée, par exemple lorsqu'ils sont enterrés au voisinage ou en dessous de la nappe aquifère ou lorsqu'ils sont utilisés au-dessus du sol et par conséquent soumis à la pluie et à la neige, 20 il est nécessaire de construire des câbles qui soient imperméables à l'eau et aux autres formes d'humidité. L'utilisation de gaînegéxtérieures en matière plastique sur les câbles a contribué de façon notable à prévenir l'eau de pénétrer par perméabilité dans ces câbles. Cependant, 25 bien que la gaine extérieure en matière plastique semble imperméable à l'humidité, ce n'est pas le cas dans la réalité, ainsi que le démontre la présence d'humidité à l'intérieur du câble établie à l'aidé de mesures réelles. Des réalisations plus récentes dans la construc-30 tion des câbles utilisent un blindage métallique protecteur cylindrique disposé à l'intérieur de la gaîne de matière plastique pour aider à prévenir l'humidité de pénétrer par perméabilité dans les parties du câble qui travaillent. Ce blindage métallique cylindrique est constitué par une bande de métal repliée 35 autour de l'âme du câble de telle façon que ses bords se chevauchent pour constituer un joint longitudinal qui est fermé à l'aide d'un polymère adhésif. Cependant, bien que ce blindage métallique protecteur réduise la pénétration de l'humidité par perméabilité dans le câble, et bien qu'il soit probablement 40 suffisant dans certains types de câbles tels que ceux destinés 70 0386-* 2 2031461 à la transmission de signaux à des basses fréquences (audio), le polymère adhésif utilisé pour fermer le joint longitudinal n'est pas imperméable et permet à de très faibles quantités d'humidité de passer dans le câble où elles se rassemblent dans l'isolation située entre les conducteurs. Lorsque cette isolation est d'une nature sensible à l'humidité, par exemple une matière plastique expansée, la présence de ces faibles quantités d'humidité peut donner des résultats désastreux. De plus, alors que l'humidité peut initialement se trouver à l'état de vapeur, un abaissement de la température ambiante provoquera la condensation de cette vapeur dans l'isolation en produisant des gouttelettes d'eau qui peuvent détruire complètement le signal que transmettent les conducteurs. Bien que, pour prévenir la pénétration de l'humidité par perméabilité, on puisse utiliser des fourreaux hermétiques, tels que ceux réalisés en plomb ou en aluminium,à la place du blindage métallique protecteur présentant une jonction longitudinale, ce type de protection présente de nombreux inconvénients du fait qu'il est beaucoup plus onéreux, que le câble obtenu est beaucoup plus lourd et qu'il perd de sa flexibilité. Bien qu'il soit évidemment souhaitable de mairie -nir exempt d'humidité l'intérieur des câbles de toute nature, il est particulièrement important de maintenir sec l'intérieur des câbles coaxiaux ou à paire de conducteurs en torsade à isolation par mousse plastique ou par volume d'air, étant donné que la présence de très faibles quantités d'humidité à l'intérieur du champ électrique qui existe entre les conducteurs de ce genre de câble réduit notablement l'efficacité des signaux qui sont transmis et que fréquemment l'humidité shunte le signal entre les conducteurs, provoquant ainsi une panne totale. En outre, si l'humidité relative de l'air à l'intérieur du câble s'accroît du fait de la pénétration par perméabilité de quantités d'humidité même très faibles, une petite goutte dans l'atmosphère ambiante peut provoquer la condensation de l'humidité située à. l'intérieur du câble, donnant ainsi des résultats désastreux pour les performances électriques du câble. C'est pourquoi la présente invention a pour but de résoudre les problèmes posés par la pénétration inévitable de l'humidité à travers la gaine extérieure de matière plastique et le blindage métallique protecteur d'un câble. 70 03864 3 2031461 A cet effet, l'invention a pour objet un câble comprenant au moins un conducteur destiné à transmettre des signaux électriques, des moyens d'isolation entourant ce conducteur, un blindage métallique protecteur entourant ces moyens 5 d'isolation et présentant ion joint longitudinal obtenu par chevauchement des bords d'une bande métallique qui constitue ce blindage et une gaîne extérieure en matière plastique, caractérisé par le fait qu'il présente un fourreau constitué par une couche de matière hygroscopique disposée autour du blindage 10 métallique protecteur situé à l'intérieur de la gaîne extérieure et destinée à servir de collecteur pour l'humidité absorbée et par un blindage métallique entourant cette couche de matière hygroscopique et disposé entre cette couche et la gaîne extérieure, les bords de ce blindage métallique étant disposés en 15 chevauchement de façon à former un joint longitudinal fermé au moyen d'un polymère adhésif. Un câble conforme à l'invention présente ainsi son blindage métallique protecteur disposé de façon à servir de blindage intérieur par rapport au fourreau et à la gaîne extérieure en matière plastique. D'une façon analogue, 20 le blindage métallique du fourreau est disposé de façon à servir de blindage extérieur par rapport au blindage métallique protecteur intérieur. La couehe hygroscopique et le blindage métallique qui l'entoure fonctionnent en coopération pour prévenir l'humidité de se déplacer à l'intérieur des parties du câble 25 qui travaillent. On réalise le blindage métallique situé entre la couche hygroscopique et la gaîne extérieure en pliant dans le sens de sa longueur une bande métallique de sorte que ses bords se chevauchent pour former un joint longitudinal que l'on ferme 30 au moyen d'un polymère adhésif. Une condition importante requise pour le fourreau conforme à l'invention est constituée par le fait que le blindage métallique qui fait partie de ce fourreau doit être d'une résistance à la pénétration de l'humidité par perméabilité qui soit d'une valeur raisonnable pour éviter 35 d'avoir à utiliser une couche hygroscopique très épaisse qui autrement serait nécessaire pour supporter des quantités importantes d'humidité. Ce fourreau conforme à l'invention se distingue ainsi de la conception qui consiste à utiliser des couches de matière plastique concentriques avec entre elles une couche 70 03864 4 2Ô31461 de matière absorbant l'humidité. Dans cette dernière réalisation, la couche de matière absorbante devrait être d'une épaisseur considérable pour supporter les quantités importantes d'humidité qui traverseraient la plus extérieure des couches 5 concentriques en matière plastique. Un genre de câble auquel s'applique l'invention, est constitué par un câble comprenant au moins un conducteur destiné à transmettre des signaux électriques, des moyens d'iso lation entourant ce conducteur, un blindage métallique protec-10 teur entourant ces moyens d'isolation et une gaîne extérieure en matière plastique. Les buts que se propose l'invention se trouvent atteints dans un câble de ce genre du fait du perfectionnement qui consiste à utiliser, ainsi qu'il a déjà été indiqué, un fourreau constitué par une couche de matière hygros 15 copique disposée autour du blindage métallique protecteur situé à l'intérieur de la gaîne extérieure et destinée à servir de collecteur pour l'humidité absorbée et par un blindage métallique entourant cette couche de matière hygroscopique et disposé entre cette couche et la gàlne extérieure. Ainsi qu'il a égale-20 ment été indiqué, le blindage métallique qui entoure la couche de matière hygroscopique est façonné de sorte que ses bords se chevauchent en formant un joint longitudinal qui est fermé à l'aide d'un polymère adhésif. Dans une variante de la structure décrite ci-dessus, une couche de matière plastique telle qu'une 25 polyoléfine ou une matière analogue se trouve disposée entre le blindage métallique protecteur qui entoure les moyens d'isolation et la couche de matière hygroscopique.. On peut dans la mise en oeuvre de l'invention utiliser n'importe quelle matière hygroscopique convenable pour 30 servir de collecteur à l'humidité absorbée qui se déplace à travers la gaîne extérieure de matière plastique et également, mais à un degré beaucoup plus faible, à travers le joint longitudinal du blindage métallique. Comme exemple de matières hygro scopiques que l'on peut utiliser, on peut citer le papier, le 35 tissu et. des mélanges d'une matière polymère et d'agents déshydratants siccatifs compatibles tels que le chlorure de calcium, le sulfate de sodium et le chlorure de sodium. On préfère en général utiliser le papier comme matière hygroscopique étant donné qu'il est en général inerte à l'humidité, relativement, 40 peu onéreux et facile à obtenir. Le papier est en outre tout à 70 03864 5 2031461 fait poreux et peut ainsi supporter l'humidité en gonflant sans imposer de contraintes dangereuses au câble. On peut également dans la mise en oeuvre de l'invention utiliser n'importe quel polymère convenable présentant un module comparativement 5 faible et qui soit capable d'accepter des proportions importantes d'agents déshydratants siccatifs sans devenir fragile. Comme exemples de matières polymères qu'on peut mélanger avec un agent déshydratant siccatif pour former la matière hygroscopique, on peut citer le polyéthylène chloré et des copoly-10 mères d'éthylène et d'acrylate d'isobutyle. Etant donné qu'il est probable qu'un milieu corrosif apparaisse lorsque l'agent déshydratant siccatif absorbe l'humidité, on peut si on le désire mélanger à la matière polymère et à l'agent déshydratant un inhibiteur de corrosion convenable. 15 Bien que la proportion d'agents déshydratants à mélanger avec la matière polymère ne soit dans une large mesure qu'une question de choix personnel dicté par des facteurs tels que des facteurs économiques, il est en général préférable d'utiliser cet agent dans une proportion comprise entre 5 et 20 80# par rapport au poids total du mélange. Le blindage métallique qui entoure la couche de matière hygroscopique et qui fonctionne en coopération avec celle-ci pour améliorer la résistance à l'humidité des câbles construits conformément à l'invention est réalisé en n'importe 25 quel métal convenable tel que par exemple en aluminium, en cuivre, en bronze, en acier ou en des composés de deux ou plus de deux des métaux qui précèdent. Ce blindage métallique peut présenter n'importe quelle épaisseur convenable telle que par exemple une épaisseur comprise entre 0,05 et 0,5 nwi ou plus. 30 II est en général préférable que le blindage métallique soit fixé par collage sur la gaîne extérieure au moyen d'une substance adhésive disposée exvéouche sur pratiquement toute la surface de contact entre ce blindage métallique et cette gaîne extérieure. Dans le mode de réalisation de l'in-35 vention où une couche de matière plastique est disposée entre le blindage métallique protecteur et la couche de matière hygroscopique, il est en général préférable que ce blindage soit lié à la couche de matière plastique au moyen d'une substance adhésive disposée en couche sur pratiquement toute la surface 70 03864 6 2031461 de contact entre eux. Il est également évident que la couche de matière plastique éventuellement utilisée peut contenir un agent déshydratant siccatif et ainsi servir de couche hygroscopique si on le désire. 5 On peut utiliser n'importe quelle substance adhésive convenable pour lier entre eux les différents éléments des câbles . Comme exemples de substances adhésives, on peut citer des polymères d'une oléfine telle que l'éthylène, le propylène ou line matière analogue et d'un acide carboxylique 10 à insaturation éthylénique présentant de 3 à 8 atomes de carbone par molécule tel que par exemple l'un des acides acrylique, méthacrylique, éthacrylique, crotonique, isocrotonique, tiglique, angélique et sénéciolque. On peut utiliser dans la mise en oeuvre de l'in-15 vention aussi bien les copolymères de greffes que les copolymères à distribution aléatoire de l'oléfine et de l'acide carboxylique à insaturation éthylénique. On peut obtenir ces copolymères adhésifs dans le commerce ou bien on peut les préparer à l'aide de procédés bien connus dans la technique. 20 La description qui va suivre, à titre non limi tatif et en regard des dessins annexés, a uniquement pour but de bien faire comprendre comment la présente invention peut être mise en pratique. La figure 1 représente une vue partielle en pers-25 pective et en coupe d'un câble suivant un premier mode de réalisation conforme à l'invention. La figure 2 représente une section transversale d'un câble suivant un autre mode de réalisation conforme à . l'invention. 30 La figure 3 représente également une section transversale d'un câble suivant un autre mode de réalisation conforme à l'invention. Sur ces figures, lorsque cela est possible, les mêmes références sont utilisées pour indiquer des éléments iden-35 tiques. Le câble coaxial 1 représenté par la figure 1 comprend un conducteur 2 en cuivre ou autre matière analogue disposé sensiblement au centre du câble et des moyens d'isolation constitués par plusieurs entretoises en forme de disque 3 40 disposées transversalement par rapport au conducteur 2 et espacées 70 03864 7 2031461 le long de celui-ci» Ces moyens d'isolation sont "entourés par un blindage métallique protecteur 4 réalisé en cuivre, en aluminium ou en une matière analogue et présentant un joint longitudinal 5 obtenu par chevauchement des bords d'une bande métal-5 lique. Dans ce câble, le blindage 4 sert de conducteur de retour. Une couche de matière plastique 7 en une polyoléfine telle que du polyéthylène, du polypropylène ou une matière analogue entoure le blindage 4 et est éventuellement liée à celui-ci au moyen d'une couche de matière adhésive 8 appliquée sur la 10 surface extérieure du blindage 4. Cette couche de matière plastique 7 constitue un élément facultatif de la structure et le câble eoaxial 1 peut être réalisé sans cette couche si on le désire. Une couche 9 de matière hygroseopique, réalisée 15 par exemple en papier, en tissu textile, en un mélange d'une matière polymère et d'un agent déshydratant siccatif ou en une matière analogue, est disposée autour de la couche 7 et elle peut éventuellement lui être liée au moyen d'une couche de matière adhésive 11 appliquée sur la surface ëxtérieure de cette couche 20 7. Un blindage métallique 12 entoure la couche 9 de matière hygroscopique et il est réalisé de telle façon que ses bords se chevauchent de manière à former un joint longitudinal 13 qui est fermé au moyen d'un polymère adhésif disposé à la façon d'un cordon de soudure ou d'un élément analogue le long des bords du 25 blindage. Ce blindage est réalisé en n'importe quelle matière convenable telle que par exemple l'aluminium, le cuivre, les agglomérés, l'acier, les composés de deux ou plus de deux des métaux qui précèdent ou une matière analogue. Une gaîne extérieure en matière plastique 14 en 30 une matière du genre polyoléfine telle que du polyéthylène, du polypropylène ou une matière analogue entoure le blindage métallique 12 et est de préférence liée à celui-ci au moyen d'une couche de polymère adhésif 16 appliquée sur la surface extérieure du blindage. 35 On peut réaliser ce câble de la figure 1 au moyen de techniques convenables bien connues. Les entretoises en forme de disque 3 sont munies de fentes radiales non représentées qui leur permettent d'être montées sur le conducteur 2 lorsque celui-ci passe dans un appareil de fabrication de câbles. On 40 réalise le blindage métallique protecteur 4 qui entoure les 70 03864 8 2031461 entretoises 3 en pliant dans le sens de sa longueur une bande métallique et en en faisant se chevaucher les bords de façon à réaliser le joint longitudinal 5 qui est fermé à l'aide d'une matière adhésive. On extrude alors la couche de matière plasti-5 que facultative 7 par-dessus le blindage 4 en faisant passer ce dernier à travers un appareil d'extrusion classique. On met en place la couche 9 de matière hygroscopique autour de la couche 7 de matière plastique à l'aide de n'importe quelle technique convenable fonction de la nature de cette matière hygroscopique. 10 Lorsqu'on utilise eomme matière hygroscopique du papier ou un tissu textile, on l'enroule hélicoïdaleraent ou on le plie dans le sens de sa longueur par-dessus la couche de matière plastique 7. Lorsque cette matière hygroscopique est constituée par un mélange polymère et un agent déshydratant siccatif, on la dis-15 pose autour de la couche f par extrusion ou par une technique analogue. On dispose le blindage métallique 12 autour de la couche 9 de matière hygroscopique en pliant dans le sens de sa longueur une bande métallique de façon à réaliser le joint longitudinal 13. On extrude alors la gaîne extérieure de matière 20 plastique 14 par-dessus le blindage métallique 12 à l'aide d'un appareil d'extrusion convenable. Lorsque le blindage métallique protecteur 4 et le blindage métallique 12 sont munis de revêtements adhésifs constituant une liaison énergique avec les éléments respectifs 25 du câble qui leur sont adjacents, on peut appliquer ces revêtements adhésifs en extrudant la matière adhésive par-dessus les surfaces métalliques, en déposant cette matière à partir d'une solution ou d'un latex, par stratification d'un film ou par une technique analogue. 30 Bien que sur la figure 1 les moyens d'isolation soient représentés sous forme d'entretoises en forme de disque 3» ilest évident qu'on peut utiliser d'autres formes d'isolation telles qu'une bande hélicoïdale d'une matière isolante ou une polyoléfine expansée comme du polyéthylène expansé, du polypropy-35 lène expansé ou une matière anaïgue. Lorsqu'on utilise comme moyens d'isolation une polyoléfine expansée, il est préférable de l'appliquer en faisant passer le conducteur 2 à travers une extrudeuse qui extrude la polyoléfine contenant un agent gonflant sous des conditions de température et de pression permet-40 tant à cet agent gonflant de faire mousser la polyoléfine 70 03864 9 2031461 lorsqu'elle quitte l'extrudeuse, formant ainsi une couche de matière cellulaire. Le blindage métallique protecteur 4 de la structure de câble illustrée par la figure 1 est en général réalisé 5 en une matière telle que du cuivre ou une matière analogue, de sorte qu'il sert de conducteur pour la transmission de signaux électriques. Le câble 21 illustré par la figure 2 comprend deux câbles coaxiaux 22 et 23 qui sont disposés parallèlement 10 l'un à l'autre. Chacun de ces câbles 22 et 23 comprend un premier conducteur 24 destiné à transmettre des signaux électriques, des moyens d'isolation 26 entourant ce conducteur 24, un second conducteur ou conducteur de retour 27 se présentant sous la forme d'un cylindre disposé autour des moyens d'isolation 15 26 avec ses bords se chevauchant de façon à former un joint longitudinal 28 qui est de préférence fermé au moyen d'une substance adhésive et enfin une gaîne extérieure 29 en matière plastique entourant ce conducteur 27. Dans les deux câbles 22 et 23 le conducteur 24 est de préférence réalisé en cuivre ou 20 en une matièreanalogue. Les moyens d'isolation 26 sont constitués par une polyoléfine expansée telle que du polyéthylène expansé ou une matière analogue. Ces moyens d'isolation peuvent éventuellement être constitués par des entretoises en forme de disque telles que celles 3 décrites en regard de la figure 1. 25 Le conducteur de retour 27 de chacun des câbles 22 et 23 est de préférence réalisé en une matière hautement conductrice telle que du cuivre ou une matière analogue. La gaîne extérieure en matière plastique 29 de chacun des câbles coaxiaux est en une polyoléfine convenable" telle que par exemple du polyéthylène. 30 Une couche facultative 31 de matière plastique, qui peut être du polyéthylène expansé ou non ou une matière analogue, est disposée entre les câbles 22 et 23 et une couche 9 de matière hygroscopique. Celle-ci est entourée par un blindage métallique 12 dont les bords se chevauchent de façon à 35 former un joint longitudinal 13 qui est fermé à l'aide d'un polymère adhésif. Ce blindage métallique 12 est entouré d'une gaîne extérieure 14 en une matière plastique convenable telle qu'une polyoléfine ou une matière analogue. Ainsi qu'il a déjà été indiqué en regard de la 40 figure 1, les différents éléments du câble représenté par la 70 03864 xo 2031461 figure2 peunaitêtre reliés entre eux au moyen d'une substance adhésive constituée par un copolymère d'une oléfine et d'un acide carboxylique à insaturation éthylénique. C'est ainsi que le conducteur de retour 27 peut éventuellement être collé sur 5 les moyens d'isolation 26 et sir la gaîne extérieure 29. De même, le blindage métallique 12 peut éventuellement être collé sur la gaîne extérieure 14 au moyen d'un polymère adhésif. Bien que le câble 21 de la figure 2 présente deux câbles coaxiaux 22 et 23 disposés à l'intérieur de la 10 couche hygroscopique 9 et du blindage métallique 12, il demeure dans le cadre de l'invention d'utiliser plus de deux eâbles coaxiaux disposés parallèlement les ims aux autres. La couche 9 de matière hygroscopique, le blindage métallique 12 et les autres éléments du câble 21 sont réalisés dans les mimes 15 matières que celles indiquées pour les eâbles illustrés par la figure 1. On fabrique le câble 21 en utilisant un appareil de fabrication de câble bien connu comprenant des moyens de formation d'un blindage pour câble et des extrudeuses pour gaîne de câble. 20 Le câble 32 illustré par la figure 3 est un câble à paire de conducteurs en torsade utilisant l'objet de l'invention ; il comprend deux conducteurs 33 isolés chacun par une couche 34 d'une polyoléfine expansée telle que du polyéthylène ou une matière analogue, ces conducteurs étant 25 tordus ensemble de façon à constituer une paire de conducteurs en torsade présentant des creux hélicoïdaux opposés délimités par les surfaces extérieures 34. Cette paire de conducteurs est entourée par une couche 36 d'une polyoléfine expansée telle que du polyéthylène, cette couche étant disposée à travers les 30 creux hélicoïdaux délimités par les couches 34 de façon à constituer une âme de câble cylindrique en mousse isolante. Cette couche 36 est entourée par un blindage métallique protecteur 37 dont les bords se chevauchent de façon à constituer . un joint longitudinal 38. L.es bords de ce joint 38 sont de 35 préférence reliés entre eux au moyen d'un polymère adhésif. Une couche 39 d'une matière plastique solide telle qu'une polyoléfine est disposée entre le blindage 37 et une couche 9 de matière hygroscopique. Cette couche de matière plastique 39 est facultative et on peut si on le désire l'omettre dans la 40 réalisation du câble représenté par la figure 3. Lorsqu'on 70 03864 2031461 n'utilise pas cette couche 39 de matière plastique, la couche 9 de matière hygroscopique se trouve au contact direct du blindage métallique 37. Cette couche 9 de matière hygroscopique est 5 entourée par un blindage métallique 12 qui présente les mêmes dimensions et qui est réalisé avec ses bords en chevauchement de façon à constituer un joint longitudinal 13 qui est fermé au moyen d'un copolymère adhésif. Ce blindage 12 est réalisé en un métal convenable tel que par exemple l'aluminium, le 10 cuivre, le bronze, l'acier ou des composés de deux ou plus de deux des métaux précédents. Ce blindage 12 est entouré par une gaîne extérieure en matière plastique 14 qui est réalisée dans une matière polymère convenable telle que par exemple du polyéthylène ou du chlorure de polyvinyle. 15 La couche 9 de matière hygroscopique est réalisée dans n'importe quelle matière convenable telle que par exemple l'une des matières décrites en regard des figures 1 et 2. Afin d'accroître la résistance mécanique du câble de la figure 3, on préfère en général utiliser une substance adhésive consti-20 tuée par un copolymère d'une oléfine et d'un acide carboxylique à insaturation éthylénique et disposée en couches sur pratiquement toute la surface de contact entre la couche 36 de polyoléfine expansée et le blindage métallique protecteur 37 et sur pratiquement toute la surface de contact entre le blindage 25 métallique 12 et la gaîne extérieure 14. Bien que le câble représenté par la figure 3 soit un câble à paire de conducteurs en torsade, il demeure dans le cadre de l'invention d'utiliser n'importe quel nombre d'ensembles de deux ou quatre conducteurs en torsade. " 30 Dans les câbles que l'on réalise conformément à l'invention, on préfère en général prévoir un certain espace libre entre le blindage métallique protecteur et le blindage métallique qui entoure la couche de matière hygroscopique de façon à permettre à cette matière de se dilater lorsque 35 survient une absorption d'eau. Ainsi qu'il a déjà été indiqué, le papier contient normalement en lui-même suffisamment d'espace libre pour supporter cette dilatation. Lorsque la couche hygroscopique est un mélange d'une matière polymère et d'un agent déshydratant siccatif, on peut si on le désire faire 40 mousser partiellement ou totalement la matière polymère. Il 70 03864 ie 2031461 faut cependant éviter des passages longitudinaux au voisinage de la couche hygroscopique afin de prévenir un déplacement longitudinal de l'humidité. Si l'invention a été essentiellement décrite 5 dans le cas de câbles coaxiaux, c'est principalement parce que les problèmes posés par la pénétration de l'humidité sont plus graves dans ce genre de câbles. Il est toutefois bien évident qu'on peut appliquer l'invention à tous les genres de câbles et particulièrement à ceux pour lesquels l'humidité est un problè-10 me. Bien que, ainsi qu'on l'a déjà indiqué, le blindage métallique du fourreau puisse être réalisé en n'importe quel métal convenable, il est en général préférable d'utiliser de l'acier étamé en raison du meilleur écran électromagnétique 15 que présente cette matière aux basses fréquences et paree qu'il est mécaniquement plus résistant que les métaux plus mous tels que le cuivre ou 1'aluminium si bien qu'il permet une meilleure protection mécanique du câble. Les résultats améliorés que l'on obtient avec 20 le fourreau pour câble conforme à l'invention se trouvent illustrés par l'exemple qui suit. Exemple On munit un câble coaxial à volume d'air présentant un conducteur central isolé, un conducteur de retour et 25 une couche de polyéthylène constituant une gaîne intérieure entourant le conducteur de retour, d'un fourreau comprenant une couche de papier hygroscopique de 0,5 mm d'épaisseur et un blindage métallique entourant eette couche de papier. Ce blindage métallique est réalisé en pliant dans le sens de la longueur 30 une bande d'aluminium de 0,2 mm d'épaisseur autour de la couche de papier, de sorte que les bords de eette bande se chevauchent de façon à former un joint longitudinal. La bande d'aluminium qui constitue le blindage métallique présente un revêtement de 0,05 mm d'épaisseur d'une substance adhésive constituée par un 35 copolymère d'éthylène et d'acide acrylique, ce revêtement étant déposé sur la surface de la bande qui devient la surface extérieure du blindage métallique. Ce copolymère adhésif relie les bords du blindage métallique le long du joint longitudinal et relie également ce blindage métallique à une gaîne extérieure 40 de polyéthylène qu'on extrude alors par-dessus le blindage. 70 03864 13 2031461 Les divers éléments constitutifs du câble sont présentés dans le tableau ci-dessous. TABLEAU Elément 1 Isolation autour du conducteur central 2 Conducteur de retour (aluminium de 0,2 mm d'épaisseur revêtu sur sa face extérieure d'un copolymère adhésif de 0,05 mm d'épaisseur) 3 Gaîne intérieure (couche de polyéthylène faible densité de 1,5 mm d'épaisseur) FOURREAU : 4 Papier hygroscopique (0,5 mm d'épaisseur BLINDAGE METALLIQUE 5 (aluminium de 0,2 mm d'épaisseur revêtu sur sa face extérieure d'un copolymère adhésif de 0,05 mm d'épaisseur) 6 Gaîne extérieure (couche de polyéthylène faible densité de 1,5 mm d'épaisseur Symbole D, 0 D, H Di, Diamètre (cm) 1,9 1,96 2,26 2,36 2,41 2,7 Dans les calculs qui vont suivre et qui illustrent la résistance à l'humidité d'un câble présentant un fourreau réalisé conformément à l'invention, on prend pour la perméabilité P du polyéthylène faible densité une valeur de 1 x 10"^ en? à la pression et à la température standards, par centimètre, par seconde, par cm de Hg et à 20°C. Dans les calculs, on utilise également une limite supérieure d'humidité relative de 50$ pour le volume d'air qui sépare les conducteurs. On peut accepter eette limite supérieure comme humidité relative maximale tolé-rable pour éviter la condensation à l'intérieur du volume d'air lorsque la température du câble décroît. Le flux d'humidité F à travers une couche de polyéthylène d'un câble, par exemple à travers la gaîne intérieure ou la gaîne extérieure, vérifie la relation s 70 03864 14 2031461 • 8640 (27T) (P) (Ap) F = dans laquelle F = crn^ d'eau/jour/cm de longueur du câble 5 P = perméabilité du polyéthylène ^ p = différence de pression à travers la couche de polyéthylène D2= diamètre extérieur de la couche de polyéthylène D, = diàmètre intérieur de la couche de 10 polyéthylène. Dans les divers essais, on immerge le câble dans de l'eau pour réaliser une humidité relative ambiente de 100$. Essai n° 1 On détermine à l'aide de la formule ci-dessus 15 une valeur de 2,4 en? par jour et par cm de longueur du câble pour le flux d'humidité F dans un câble coaxial ne comprenant que les éléments 1, 2 et 3 du tableau, à la seule différence que le joint longitudinal du conducteur de retour n'est pas fermé et que ce conducteur de retour n'est pas lié à la gaîne 20 intérieure (c'est-à-dire que ce conducteur ne présente pas de revêtement adhésif de copolymère). Cette valeur correspond à environ 40 microgrammes par jour et par cm de longueur de câble. Or, le volume d'air compris entre les conducteurs est d'environ 2 en?/cm de longueur de câble. Etant donné que la densité de la 25 vapeur d'eau saturée est de 17,3 microgrammes/cm^ à 20°C, le volume d'air compris entre les conducteurs présenterait une humidité relative de 100$ en moins d'une journée pour un flux de vapeur d'eau de 40 microgrammes par jour. Essai n° 2 30 L'expérience montre qu'en fermant à l'aide d'une substance adhésive le joint longitudinal du conducteur de retour et en collant ee conducteur de retour avec la gaîne d'un câble coaxial, la pénétration de l'humidité à travers la gaîne et le joint du conducteur de retour est améliorée par un facteur 35 d'environ 100. Ainsi, c'est à une valeur d'environ 0,4 microgrammes par jour et par cm de longueur de câble qu'est réduit le flux d'humidité F dans un câble coaxial ne comprenant que les éléments 1, 2 et 3 du tableau et présentant son joint longitudinal 70 03864 15 2031461 fermé à l'aide du copolymère adhésif et son conducteur de retour collé sur la gaîne intérieure. L'humidité relative RH^ à l'intérieur de ce câble s'accroît d'environ 1,16$ par jour ainsi qu'on peut l'établir à l'aide de la formule : 5 2&.3 x 100 * ^ Le temps T nécessaire pour atteindre une humidité relative de 50$ est d'environ 60 jours ainsi qu'on peut l'établir à l'aide de la formule: 10 t = 10Q îott = 60 1ours* T7Î5 ge 100-50 0 jours. Il est bien évident qu'un câble du genre décrit ne présentant que 60 jours de fonctionnement satisfaisant ne peut pas convenir . 15 Essai n° 3 On réalise un câble coaxial à l'aide des seuls éléments 1,2,3,5 et 6 du tableau, mais à la seule différence qu'on n'utilise pas dans cette réalisation de copolymère adhésif (c'est-à-dire la même structure de câble que celle 20 indiquée dans l'essai n0>1 à la seule différence que dans le présent essai le câble est également pourvu d'un blindage métallique non relié et d'un gaîne extérieure). Dans cette réalisation, le blindage métallique et la gaîne extérieure supplémentaires servent à réduire la pénétration de l'humidité 25 de moitié. Le volume d'air compris entre les conducteurs atteint dans cette réalisation environ 100$ d'humidité relative en environ 2 jours. Essai n° 4 On réalise un câble coaxial avec les éléments de 30 l'essai n° 3 à la seule différence qu'on ferme à l'aide d'un copolymère adhésif les joints longitudinaux du eonducteur de retour et du blindage métallique. Le conducteur de retour et le blindage métallique sont également collés sur les éléments en polyéthylène qui leur sont associés. Dans cette réalisation, 35 le blindage métallique et la gaîne extérieure supplémentaires servent à réduire la pénétration de l'humidité de moitié par rapport à la structure de l'essai n° 3. Ainsi, l'air du volume d'air de cette structure de câble atteint une humidité relative de 50$ en environ 120 jours. 70 03864 16 2031461 Structure de câble du tableau Un câble réalisé conformément à l'invention et présentant tous les éléments indiqués dans le tableau utilise un papier hygroscopique pesant environ 0,3 S par cm de longueur 5 de câble. Ce papier est d'un genre qui absorbe une quantité de vapeur d'eau égale à environ 7,5$ de son propre poids lorsqu'il est en équilibre avec un air présentant une humidité relative . de 50$ ou environ 15$ en poids lorsqu'il est en équilibre avee un air présentant une humidité relative de 100$. Etant donné 10 qu'une structure de câble présentant un blindage métallique collé et une gaîne collée permet à environ 0,4 mierogramme de vapeur d'eau de pénétrer dans le papier hygroscopique par jour lorsque le câble est immergé dans l'eau, l'humidité relative RHg du papier hygroscopique croît d'environ 9 x 10"^par jour 15 ainsi qu'on peut l'établir à l'aide de la formule : EH., _ Q.4 x 10"^ -4 , v (0 3)(0 15) X 100 = environ 9 x 10 # (approximativement) Le temps T nécessaire pour atteindre une humidité relative de 50$ dans la eouehe hygroscopique est d'environ 7,7 x 10^ jouife (environ 210 ans), ainsi qu'on peut l'établir à l'aide de la 20 formule : 1 - (9 1o% - 7,7 X 10» jours (210 ans) Essai n° 5 Si on ne colle pas les joints longitudinaux du blindage métallique et du conducteur de retour et qu'on ne colle 25 pas ce blindage métallique et ce conducteur de retour sur les éléments en matière plastique correspondants, le temps nécessaire pour atteindre une humidité relative de 50$ dans la structure du câble du tableau indiquée plus haut se trouve réduit par un facteur 100 (ainsi qu'il a été indiqué dans 30 l'essai n° 2), ce qui ne donne qu'une durée de fonctionnement de 770 jours ou légèrement plus de 2 ans. Il est ainsi bien évident que l'amélioration qu'apporte l'invention est attribua-ble à la combinaison d'un blindage métallique collé et d'une couche de matière hygroscopique. 70 03864 17 2031461 - REVENDICATIONS - 1. Câble comprenant au moins un conducteur destiné à transmettre des signaux électriques, des moyens d'isolation entourant ce conducteur, un blindage métallique protec- 5 teur entourant ces moyens d'isolation et présentant un Joint longitudinal obtenu par chevauchement des bords d'une bande métallique qui constitue ce blindage et une gaîne extérieure en matière plastique, caractérisé par le fait qu'il présente un fourreau constitué : 10 (A) par une eouche de matière hygroscopique disposée autour du blindage métallique protecteur situé à 1'intérieur de la gaîne extérieure et destinée à servir de collecteur pour l'humidité absorbée et (B) par un blindage métallique entourant cette 15 couche de matière hygroscopique et disposé entre cette coucha et la gafne extérieure, les bords de ce blindage métallique étant disposés en chevauchement de façon à former un joint longitudinal fermé au moyen d'un polymère adhésif, 2. Câble selon la revendication 1, caractérisé 20 par le fait que la couche de matière hygroscopique est en papier, en tissu, en un mélange d'une matière polymère et de chlorure de calcium, en un mélange d'une matière polymère et de sulfate de sodium ou en un mélange d'une matière polymère et de chlorure de sodium. 25 3. Câble selon l'une quelconque des revendica tions 1 ou 2, caractérisé par le fait que le blindage métallique entourant la couche de matière hygroscopique est en aluminium, en cuivre, en bronza, en. acier ou en un composé de ceux-ci. 30 4. Câble selon l'une quelconque des revendica tions 1 à 3* caractérisé par le fait que le blindage métallique disposé entre la couche de matière hygroscopique et la gaîne extérieure est relié à cette gaîne extérieure au moyen d'une substance adhésive constituée par un polymère d'une oléfine 35 et d'un acide carboxylique à insaturation éthylénique. 5. Câble selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que le conducteur est un conducteur unique en cuivre disposé sensiblement au centre du câble, que les moyens d'isolation sont constitués par une plu-40 ralité d'entretoises en forme de disque disposées sur le 70 03864 18 2031461 conducteur transversalement à celui-ci et espacées dans le sens de sa longueur et que le blindage métallique protecteur est un conducteur en cuivre ou en aluminium. 6. Câble selon l'une quelconque des revendica-5 tions là 5, caractérisé par le fait qu'il présente une couche de matière plastique disposée entre le blindage métallique protecteur et la couche de matière kygroscopique. 7. Câble selon la revendication 6, caractérisé par le fait qu'une substance «dhésive constituée par un co- 10 polymère d'une oléfine et d'un acide carboxylique à insaturation éthylénique est disposée en couche sur pratiquement toutes les surfaces de contact« a) entre le blindage métallique protecteur et la couche de matière plastique qui est disposée entre ce 15 blindage et la couche de matière hygroscopique et b) également entre 1© blindage métallique, qui est disposé entre la couche de matière hygroscopique et la gaîne extérieure, et eette gaîne extérieure. 8. Câblë selon l'une quelconque des revendiez 20 tions 1 à 4, caractérisé par le fait que le conducteur est un conducteur unique en cuivre disposé sensiblement au centre du câble, que les moyens d'isolation sont constitués par une polyoléfine expansée et que le blindage métallique protecteur est un conducteur en cuivre ou en aluminium. 25 9* Câble selon la revendication 8, caractérisé par le fait qu'une substance adhésive constituée par un copolymère d'une oléfine et d'un acide carboxylique à insatu-ratlon éthylénique est disposée en couche sur pratiquement toute la surface de contact entre le blindage métallique, qui 30 est disposé entre la couche de matière hygroscopique et la gaîne extérieure, et cette gaîne extérieure. 10. Câble selon l'une quelconque des revendications 1 à 9j caractérisé par le fait qu'il comporte plusieurs câbles coaxiaux disposés parallèlement les uns aux autres, 35 chacun de ces câbles comprenant : a) un premier conducteur destiné à transmettre des signaux électriques, b) des moyens d'isolation entourant ce premier conducteur, 40 c) un second conducteur se présentant sous la 70 03864 19 2031461 forme d'un cylindre disposé autour des moyens d'isolation et présentant un joint longitudinal obtenu par chevauchement des bords d'une bande métallique qui constitue ce second don-duc teur et entourant ce second conducteur, le câble comportant en outre une gaîne extérieure en matière plastique entourant les câbles coaxiaux* 11. Câble selon la revendication 10, caractéri-10 sé par le fait qu'il comprend une couche de matière plastique disposée entre les câbles coaxiaux et la couche de matière hygroscopique. 12. Câble selon l'une quelconque des revendications 10 et 11, caractérisé par le fait qi'une substance adhé- 15 sive constituée par un. copolymère d'une oléfine et d'un a\îide carboxylique à insaturation éthylénique est disposée en couche sur pratiquement toute la surface de contact entre le second conducteur et la gaîne extérieure de chacun des câbles coaxiaux et sur pratiquement toute la surface de contact entre 20 le blindage métallique et la gaîne extérieure. 13. Câble à paire de conducteurs en torsade selon l'une quelconque des revenddbca tions 1 à 9, du genre comprenant deux conducteurs isolés chacun à l'aide d'une couche de polyoléfine expansée et tordus ensemble de façon à. 25 constituer une paire de conducteurs en torsade présentant des creux hélicoïdaux opposés délimités par les surfaces extérieures desdites couches de polyoléfine expansée, une couche de polyoléfine expansée entourant cette paire de conducteurs eh torsade et disposée pratiquement à travers les creux îiéli-30 coîdaux qu'elle présente, un blindage métallique protecteur entourant cette couche de polyoléfine expansée et présentant un joint longitudinal obtenu par chevauchement des bords d'une bande métallique qui constitue ee blindage métallique protecteur et une gaîne extérieure en matière plastique, caractéri-35 sé par le fait qu'il présente en outre : (A) une couche de matière hygroscopique disposée autour du blindage métallique protecteur situé à l'intérieur de la gaîne extérieure et sensiblement de meme dimension que ce blindage de façon à servir de collecteur pour l'humidité 40 absorbée et 5 d) une gaîne extérieure en matière plastique 70 03864 " 2031461 (B) un blindage métallique entourant la couche de matière hygroscopique eb disposé entre cette couche et la gaîne extérieure, les bords de ce blindage se chevauchant de façon à former un joint longitudinal fermé au moyen d'une substance adhésive. 14. Câble à paire de conducteurs en torsade selon la revendication 13, caractérisé par le fait qu'il présente une couche de matière plastique disposée entre le blindage métallique protecteur et la couche de matière hygroscopique.