Brevet FR2096528A1 — publié le 19720218

; 2096528 La présente invention se rapporte d'une façon générale aux conducteurs et concerne plus particulièrement les câbles formés • d'un certain nombre de conducteurs. Les câbles de types connus sont constitués de conducteurs 5 électriques, optiques ou hydrauliques, qui sont réunis ou fixés pour former des câbles de section circulaire ou qui sont tissés ou collés pour constituer des cables plats. Les câbles de section circulaire et les câbles plats présentent les uns et les autres certains avantages qu'il est plus facile d'apprécier en considé-10 rant leurs applications électriques. Les câbles de section circulaire formés par liaison de conducteurs électriques individuels présentent une plus grande densité de conducteurs que les câbles plats. Ces câbles sont plus faciles à isoler électriquement, à recouvrir pour augmenter leur résistance au frottement et à blin-15 der pour améliorer leurs caractéristiques de bruit . Mais les conducteurs sont généralement placés au hasard dans le câble et il est nécessaire de les colorer suivant un code ou autre pour les identifier. Les câbles dans lesquels les conducteurs sont placés au hasard ont tendance à être relativement rigides et il est dif-20 ficile de les mettre en place dans un châssis électrique. Il est possible d'améliorer leur flexibilité grâce à une disposition particulière des conducteurs, mais ce procédé augmente le coût de fabrication. Chaque fois qu'un conducteur individuel doit être connecté à un organe, il doit être dénudé et coupé-à la main, car 25 les techniques de dénudage et de coupe automatiques ne sont pas applicables aux câbles de section circulaire. Par contre, dans les câbles plats, les positions des conducteurs sont constantes et les techniques de dénudage et de coupe automatiques peuvent être utilisées pour le raccordement aux or-30 ganes. Cependant/ aensité de conducteurs est réduite. La résistance au frottement est plus difficile à obtenir avec des câbles plats qu'avec des câbles de section circulaire. Le blindage est également plus difficile et se limite généralement à des conducteurs individuels du câble. 35 Dans les applications antérieures, le choix entré un câble plat et un câble de section circulaire résultait toujours d'un compromis entre les avantages et les inconvénients. Si les considérations de positionnement des conducteurs dans le câble, d'identification et de terminaison l'emportent, les câbles plats sont choi-40 sis, même si leui1 densité et leur résistance au frottement sont 71 23380 2 §©96528 réduites. Si par contre, la résistance au frottement et le blindage sont prépondérants, le choix se porte sur les câblés'de: section circulaire et la sujétion du dénudage et de la ûou-pe individuelle des conducteurs est admise. 5 La présente invention concerne un câble constitué d'un certain nombre de conducteurs et qui offre à la fois les avantages des câbles de section circulaire et des câbles plats. Le câble plat de l'invention peut être mis en forme de câble de section circulaire et maintenu sous cette forme."Un 10 étrier supporte un câble initialement plat et le torsade au moment où il passe à l'étape suivante de sa fabrication. Le câble est torsadé de manière que l'une de ses lisières se trouve au centre et l'autre lisière à la périphérie du câble de section circulaire qui est maintenu en forme par une gaine. 15 Pour connecter le câble à un organe, l'utilisateur enlève une partie de la gaine. La partie du câble dont la gaine est enlevée a tendance à revenir à sa forme plate originale et, de cette manière, le câble présente à la fois les avantages d'un câble de section circulaire et d'un câble plat. 20 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention res- sortiront de la description qui va suivre faite en regard d'un mode de réalisation donné à titre explicatif et non limitatif. Sur le dessin annexé : la figure 1 montre schématiquement le procédé de formation 25 d'un câble selon 1'invention; et la figure 2 représente un câble mis en forme selon l'invention. Bien que la description qui va suivre concerne un câble électrique, la présente invention se rapporte également aux câbles J>0- constitués de conducteurs électriques, optiques et hydrauliques. Selon l'invention, un câble plat est extrait d'un élément qui l'enroule en hélice autour d'un axe longitudinal. Une gaine maintient le câble plat torsadé de manière qu'il conserve sa section circulaire. Il semble évident d'enrouler simplement un câble plat sur 35 lui-même, mais la disposition selon l'invention est particulièrement avantageuse. Il est possible de constituer un câble de section circulaire en enroulant la totalité d'un câble plat simultanément le long de son axe longitudinal. Mais un tel câble serait peu flexible et il serait plus difficile à fabriquer que le câble enroulé j,q en hélice. 71 23380 3 2096528 Les câbles plats collés et tissés sont disponibles dans le commerce et les uns ou les autres peuvent être utilisés, bien que les câbles tissés soient préférables pour les raisons qui seront indiquées ci-après. Les câbles plats tels que 5 celui représenté en 12 sur la figure 1 sont généralement emmagasinés dans les usines sur des bobines cylindriques 10. La transformation du câble plat en câble de section circulaire comporte au moins une opération effectuée à un poste de travail. La figure 1 montre deux postes de travail 14 et 16 qui effectuent deux opéra-10 tions. La bobine 10 est portée par un arbre 18. Le câble peut être tendu quand il quitte le support 10. Un étrier 20 comporte des bras 22 et 24 qui supportent l'arbre 18, et une pièce de base 30 fixée sur un arbre d'entraînement 26 sortant d'un groupe d'en-15 traînement 28. Lorsque le câble 12 est tiré de la bobine 10 au poste de travail 14, le groupe d'entraînement 28 fait tourner de manière continue l'étrier 20 autour de l'axe de l'arbre d'entraînement 26. Cette rotation de l'étrier torsade le câble plat 12 en hélice, l'une des lisières 32 se trouvant au centre et l'autre 20 lisière 34 à l'extérieur du câble résultant de section circulaire. Le pas de l'hélice obtenue dépend de la vitesse relative à laquelle le groupe d'entraînement 28 entraîne l'étrier 20 par rapport à la vitesse à laquelle le câble 12 est tiré au premier poste de travail 14. Le pas varie selon les câbles et il est facile de le 25 déterminer expérimentalement. La longueur du pas doit être telle que le câble ne s'enroule pas sur lui-même mais qu'il soit néanmoins torsadé serré. La fonction essentielle des postes de travail consiste à appliquer autour du câble torsadé quelque chose qui le main-30 tient. Différents procédés conviennent. Selon l'un des'procédés, une bande isolante de polymère organique est enroulée autour du câble torsadé au poste de travail 14. De préférence, la bande est faite d'une matière thermostable qui ne se déforme pas ou n'adhère pas à l'isolant des conducteurs individuels pendant les stades 35 successifs de la fabrication. Des feuilles thermostables de polyamide et de polyester conviennent parfaitement. Le câble enroulé 36 provenant du poste de travail 14 passe ensuite au poste de travail 16 où une gaine thermoplastique est extrudue sur le câble enroulé 36 par un procédé courant. La matière thermoplastique uti-40 Usée pour la gaine peut être du chlorure de polyvinyle,du poly- 71 23380 » 2096528 éthylène, ou du polyuréthane. Il est possible d'utiliser d'autres types de gaine et d'autres procédés pour maintenir en forme le câble torsadé. En fait la gaine de maintien peut être constituée de matières qui assurent 5 la fonction de blindage électrique, d'isolant électrique ou qui améliorent la résistance au frottement, et formées par tout procédé courant de gainage des câbles. Un type de gaine déterminé peut également comporter plusieurs couches d'isolement ou plusieurs couches combinées d'isolement et de blindage. La densité en con-10 ducteurs des câbles de section circulaire obtenus reste améliorée de même que les caractéristiques d'isolement et de résistance au frottement. Ainsi qu'indique précédemment, il est préférable de fabriquer des câbles torsades à partir de câbles plats tissés plutôt que de câbles plats collés. Les câbles torsadés fabriqués 15 à partir de câbles plats tissés ont une meilleure flexibilité car les conducteurs individuels peuvent se déplacer librement les uns par rapport aux autres et également par rapport à la bande. Un certain nombre d'inconvénients des câbles de section circulaire de types antérieurs est éliminé par le câble torsadé 20 selon l'invention. La figure 2 montre l'extrémité façonnée 50 d'un câble tissé prêtêtre introduite dans un bloc de connexion 52 comportant un certain nombre de contacts 53. Lorsque la gaine de maintien 5^ la bande 57 sont enlevées, l'extrémité 50 peut être détorsadée/^manière que sa partie extrême 56 soit plate. Les 25 fils de trame 58 du câble plat tissé maintiennent en position chaque conducteur et permettent son identification. Les fils de l'extrémité plate 56 peuvent être dénudés et coupés automatiquement par un équipement de type connu. Le câble selon l'invention offre donc les avantages d'un câble plat en ce qui concerne sa connexion 30 à un organe, et les avantages d'un câble de section circulaire en - ce qui concerne son cheminement. Les câbles électriques doivent avoir certaines caractéristiques d'impédance qui ne sont pas nécessaires pour les câbles optiques ou hydrauliques. Les variations d'impédance le long d'un conducteur donné doivent être'réduites 35 au minimum. Si l'impcdance varie de manière importante, il peut être nécessaire de connecter le câble à un organe par des réseaux spéciaux d'adaptation d'impcdance. Ces réseaux doivent être construits spécialement car l'impédance du câble à la connexion ne peut être déterminée que lorsque le câble est coupé. Les varia-40 tions d'impédance, et particulièrement les discontinuités d'impé 71 23380 5 2096528 dance tendent également à dégrader le signal transmis et augmentent la diaphonie entre les conducteurs. Des câbles sont couramment réalisés avec des configurations particulières qui permettent d'obtenir des caractéristiques d'impédance déterminées et tout câble électrique doit présenter ces caractéristiques. Il pourrait être supposé que la configuration torsadée du câble selon l'invention ne présente pas ces caractéristiques.En fait des essais ont montré que les caractéristiques d'impédance sont acceptables. Ces essais consistent à émettre une impulsion sur un conducteur et à mesurer la tension réfléchie de manière à- indiquer les positions de variations et/ou de discontinuités d'impédance par rapport à une échelle des temps qui représente la longueur du conducteur. Ces essais ont montré que- les variations d'impédance du câble torsadé sont limitées à une plage étroite. Le câble peut donc être connecté sur d'autres organes par l'intermédiaire de circuits de courant d'adaptation. Les câbles de section circulaire selon l'invention peuvent comporter différents types de conducteurs, Par exemple, le câble de la figure 2 comporte une paire torsadée de conducteurs 59, un conducteur blindé 60 et deux conducteurs 62 et 6h dont les dimensions sont différentes. En outre, un même câble peut comporter n'importe quelle combinaison de conducteurs électriques, optiques ou hydrauliques. En résumé, le câble selon 1:invention est constitué, dans un mode de réalisation déterminé, d'un câble plat tissé torsadé en hélice et d'une gaine extérieure de maintien. Le câble de section circulaire obtenu offre une grande densité de conduo» teurs et une flexibilité qui facilite son cheminement entre Ion orga- 1o:; pL'il.:., M.". aux oxti'cmltu:;, .1 Inconvénients d'un cublo circulaire r.ont oli-minén car le câble est détorsadé et ramené à sa forme plate lorsque la gaine de maintien est enlevée. Les procédures de terminaison sont ainsi simplifiées. Il est évident que de nombreuses modifications peuvent être apportées sans sortir du cadre ni de l'esprit de l'invention. BAD ORIGINAL 7123380 s '2096528 REVENDICATIONS 1 - Câble caractérisé en ce qu'il comporte un câble tissé, constitué de conducteurs fornant la chaîne et d'une trame, et comprenant une première et une seconde lisière ', caractérisé en 5 ce qu'il est torsadé en hélice autour de ladite première/^el^un6 dispositif de maintien conserve au câble sa forme torsadée de manière qu'il tende à reprendre sa forme plane lorsque ledit dispositif est enlevé. 2 - Câble selon la revendication 1, caractérisé en ce que 10 ledit câble plat est torsadé en hélice le long d'un axe. 3 - Câble selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite première lisière se trouve le long de l'axe du câble et ladite seconde lisière se trouve à la surface extérieure. 4 - Câble selon la revendication 1, caractérisé en ce que 15 ledit dispositif de maintien comporte une bande intermédiaire posée sur ledit câble et une couche extérieure posée sur ladite bande intermédiaire. 5 - Câbla selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits conducteurs sont conducteurs de l'électricité et ledit dis- 20 positif de maincien comporte un blindage dudit câble. 6 - Procédé de fabrication d'un câble torsadé à partir d'un câble tissé dont la chaîne est constituée de plusieurs conducteurs, caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à torsader le câble plat autour de son axe longitudinal et à appliquer un dispo- 25 sitif de maintien sur le câble torsadé de manière qu'il conserve sa forme torsadée. 7 - Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le câble est enroulé en hélice autour de son axe longitudinal. 8 - Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que 30 ladite application du dispositif de maintien consiste à enrouler une bande intermédiaire autour du câble torsadé et à extruder une matière thermoplastique autour de ladite bande. 9 - Procédé de fabrication d'un câble torsadé à partir de conducteurs électriques individuels, caractérisé en ce qu'il con- 35 siste essentiellement à tisser les conducteurs de manière à former un câble plat dans lequel les conducteurs sont disposés longitu-dinalement, à torsader le câble plat autour de son axe longitudinal et à appliquer une gaine de maintien autour du câble torsadé. 10 - Procédé selon la revendication 9» caractérisé en ce 40 que ladite application de la gainée maintien consiste à enrouler 71 23380 7 2096528 une bande intermédiaire de matière thermodurcissable autour du câble torsadé et à extruder une matière thermoplastique au-dessus de la bande. j