Brevet FR2122323A1 — publié le 19720901

L'invention est relative aux nappes ou faisceaux plats constitués de plusieurs fils électriques placés côte à côte0 Elle vise également les procédés et dispositifs de fabrication de ces nappes ou faisceaux. Elle a pour but, surtout, de rendre ces nappes ou faisceaux tels qu'ils répondent mieux que jusqu'à ce jour aux diverses exigences de la pratique, notamment en ce qui concerne leur prix de revient, en particulier quand le nombre de fils assemblés côte à côte n'est pas constant tout Je long de la nappe, certains d'entre eux devant pouvoir s'écarter de celle-ci en certains de ses points courants distincts de ses extrémités, une telle nappe étant alors couramment désignée sous le nom de "câblage". De tels "câblages", à nombre de fils assemblés variable le long de leur développement, sont en particulier très utiles dans les appareils modernes complexes exploitant à des fins multiples (éclairage, réglage de température, commande de petits moteurs...) le courant électrique à basse ou très basse tension élaboré par une source unique. leur ubilisation est particulièrement appréciée pour 1' équipement des appareils du genre en question fabriqués en série, comme c'est le cas par exemple des véhicules automobiles ou des appareils électroménagers : la pose et le montage de ces nappes de fils sont en effet considérablement plus simples que ceux de fils individuels ou même que ceux de câbles composites continus nécessitant des séprations locales de fils à la demande par arrachement ou déxupage lors du montage. Dans les nappes de fils électriques conformes à l'invention, les fils individuels sont juxtaposés côte à côte et choisis de façon telle aue, lors de la juxtaposition latérale de deux tels fils, au moins une rigole soit formée entre eux, Ces nappes sont caractérisées en ce que leurs fils sont assemblés les aux autres par des cordons de colle, continus ou discontinus, remplissant au moins en partie ceU.es, des rigoles formées entre ces fils lors de leur juxtaposition latérale, qui sont situées d'unmême côté de la nappe, ladite colle étant une colle thermofusible à prise rapide facile à déposer en cordons étroits et rapprochés telle que celles connues sous la désignation "Hot Melt". Dans certains modes de réalisation, on a recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes, bien que ce ne soit pas indispensable : - les cordons de colle de la nappe sont interrompus au cours de leur élaboration aux endroits, de cette nappe, qui doivent correspondre à des s éparations de fils dans la nappe terminée et montée sur l'appareil qu'elle équipe, - les fils électriques constitutifs de la nappe sont composés d'une ame conductrice centrale et d'une gaine isolante extérieure dont le diamètre extérieur est compris entre 1 et 10 mm, de préférence entre 2 et 5 mm, - deux ou plusieurs nappes de fils électriques du type ci-dessus sont superposées et assemblées les unes aux autres. L'invention comprend, mises à part ces dispositions principales, certaines autres dispositions qui s'utilisent de préférence en meme temps et dont il sera plus erplicitement question ci-après. Dans ce qui suit l'on va décrire un mode de réalisation préféré de l'invention en se référant au dessin ci-annexé d'une manière bien entendu non limitative. les figures 1 et 2, de ce dessin, montrent respectivement en coupes transversales selon I-I et selon II-II, figure 3, une nappe de fils électriques établie conformément à l'invention. La figure 3 montre à plus petite échelle cette méme nappe vue du dessus. Et la figure 4 montre schématiquement un dispositif de fabrication d'une telle nappe. La nappe illustrée comprend cinq fils électriques de section circulaire composés chacun d'une âme conductrice centrale 1 et d'une gaine isolante extérieure 2. Ces fils sont juxtaposés latéralement côte à côte, étant ainsi en contact deux à deux l'un le long de l'autre selon une ligne 3. Cette juxtaposition forme, de part et d'autre de ces lignes 3, des rigoles 4 parallèles dont les fondscorrespondent aux dites lignes. Ce sont les rigoles 4 disposées d'un même côté de la nappe qui, conformément à l'invention, sont remplies au moins partiellement par des cordons de colle 5 reliant les fils entre eux. Comme bien visible sur les figures 1 et 2, la section de chaque cordon de colle 5 a la forme d'un triangle curviligne. Deux des côtés de ce triangle sont formés chacun par au moins une partie dun quart de cercle limitant extérieurement la section transversale d'un fil (192) et le troisième côté peut être rec tiligne ou légèrement incurvé dans un sens ou dans l'autre. Chaque cordon 5 peut être continu ou formé de traits sll de points successifs distincts. Ces cordons 5 sont fornés p-r projection, finement localisée dans les rigoles 4, d'une matière adhésive thermofusible à prise rapide connue et diffusée dans le commerce sous la désignation "Hot Met". Une telle matière adhésive ou "colle" est notamment une cire ou une résine à base de polyamide, de polyéthylène ou d'un copolymère d'éthylène et d'acétate de vinyle. Elle doit bien entendu entre compatible avec la matière constitutive des gaines isolantes des fils et résister aux températures de service normal dedappareils que les nappes en question sont destinées à équiper (par exemple de - 200 C à 700 C). Elle présente la particularité d'être solide auxdites températures, ce qui simplifie les problèmes du stockage et des mani pulsations, et de se solidifier en un temps très court qui peut être de l'ordre -de la seconde après avoir été liquifiée par chauffage et projetée en cet état sur le support à coller : elle peut ainsi former sur ledit support des cordons, traits ou points très étroits et localisés avec exactitude0 Les dispositifs de projection d'une telle colle ont été désignés par les flèches 6 sur les figures Pour assurer les projections désirées, ils peuvent être disposés transversalement les uns à côté des autres, ctest-à-dire selon une direction perpendiculaire à celle des rigoles à remplir, de façon que tous les jets de colle soient parallèles entre eux. S'ils sont trop encombrants, ils peuvent aussi étre décalés longitudinalement les uns par rapport aux autres, leurs jets demeurant parallèles, ou encore ils peuvent être disposés transversalement côte à côte et agencés de façon telle que leurs jets soient inclinés les uns par rapport aux autres selon des directions par exemple convergentes, Dans les applications préférées de ltinvention aux câblages tels que définis ci-dessus, certains au moins des cordons de colle 5 ne s'étendent pas sur toute la longueur de la nappe de fils, mais ils sont au contraire volontairement interrompus en des points, tels que 7 (figure 3), correspondant dans le câblage terminé à l'amorce d'un changement d'orientation de l'un de deux fils ou faisceaux de fils contigus par rapport à l'autre De la sorte, pour monter le câblage obtenu, il suffit, après avoir éventuellement coupé certains des fils, dénudé certaines de leurs zones et équipé ces dernières de cosses 9 (figure 3), d'écarter du faisceau commun les tronçons de fil de dérivation 10 sans qu'il soit aucunement nécessaire de procéder à cet effet à des déchirures ou découpages spéciaux. Bien entendu, chaque interruption de cordon- de colle peut etre située en une zone courante du cablage autre que ses extrémités, le cordon de colle interrompu en un point 7 du cåbla- ge reprenant alors en un autre point 11 de celui-ci. Un dispositif de fabrication d'un tel cabrage a été illus- tré schématiquement sur la figure 4. les fils électriques (1,2) débités par des bobines 12 y sont attelés à un palonnier 13 lui-mEme tiré dans le sens des flèches F par un câble 14 s'enroulant sur un treuil moteur 15. Ces fils traversent d'abord un dispositif de guidage 16 qui les juxtapose latéralement en formant une nappe horizontale. Ils progressent ensuite sur un support plat qui pourrait etre fixe mais est de préférence constitué par une bande transpor- teuse sans fin 17 dont le déplacement est synchronisé avec celui des fils. Ces derniers défilent alors en regard de buses 6 de projection de la colle puis, lorsque cette colle est presque solidifiée, sous un patin ou rouleau compresseur 18 qui parfait l'en- foncement des filets de colle dans les rigoles de la nappe en lissant éventuellement leur face externe. A la sortie du dispositif compresseur, et dèsque la colle est entièrement solidifiée, l'ébauche de cåblage obtenue est détachée du palonnier 13 pour être envoyée en un poste de stockage ou de finitions On voit encore sur la figure 4 une contreplaque 19 appliquant contre le compresseur 18 la bande 17 et la nappe en formation quelle supporte. Selon une variante, les nappes de fils, éventuellement équipées de leurs éléments de raccordement terminaux, sont maintenues par des dispositifs d'accrochage sur une channe sans fin défilant sous les buses de projection de la colle, des moyens d'éjection appropriés étant prévus pour dégager la nappe formée en bout de channe Bien entendu on peut programmer à l'avance les durées respectives de projection de colle correspondant aux différentes buses 6 en fonction de la vitesse de défilement des fils sous ces buses et des longueurs et emplacements des différents tronçons de cordon de colle désirés dans le cåblage terminé. Plusieurs nappes de fils établies conformément à ce qui précède peuvent être empilées les unes sur les autres et assemblées entre e]les pcr un simple oellage ou à l'aide de cordons de colle du type ci-dessus projetés dans les rigoles qui sont créées, entre les nappe empilées, dans les tranches latérales de l'empilement0 En suite de quoi, et quel que soit le mode de réalisation adopté, on dispose finalement d'une nappe de fils électriques dont la constitution et la fabrication résultent suffisamment de ce qui précède. Une telle nappe présente un certain nombre d'avantages par rapport à celles connues jusqu'à ce jour, notamment en ce qui concerne le faible prix de revient, la solidité de la fabrication, et sur tout la souplesse de cette fabrication dans le cas des ca- blages tout au long desquels le nombre de fils isolés ne demeure pas constant. Il est à noter que la quantité de colle disposée dans chaque rigole peut être très faible : les fils des câblages concernés ne sont en effet soumis dans la pratique qu a des sollicitations mécaniques d'écartement négligeables, tant lors de leurs manutentions que lors de leur montage et agrès leur mise en place dans les appareils à équiper. L'expérizee montre que La souplesse générale de la napée peut être sensiblement accrue en constituant les cordons de colle par des tronçons (traits ou points) successifs séparés les uns des autres par des intorvalles vides de colle, ces intervalles pouvant être décalés longitudinalement les uns par rapport aux autres dans les cordons voisins et s'étendre sur des longlleurs relativement importantes0 Comme il va de soi, et corme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de égalisation qui ont été plus spécialement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes, notamment celles où la juxtaposition latérale des fils ne serait pas tout à fait jointive, de minces couches de la colle de liaison pouvant être interposées entre eux, chacune de ces couches prolongeant inférieurement un cordon de colle et étant formée par écoulement de colle en même temps que ce cordon. REVEidDI CATI ONT 1. Nappe de fils électriques juxtaposés côte à côte et choisis de façon telle ge lors de la juxtaposition latérale de deux tels fils, au moins une rigole soit formée entre eux, caractérisée en ce que ces fils sont asse > .blés les uns aux autres par des cordons de colle, continus ou discontinus, remplissant au moins en partie celles, des rigoles formées entre ces fils lors de leur juxtaposition latérale, qui sont situées d'un même côté de la nappe, ladite colle étant une colle thermofusible à prise rapide facile à déposer en cordons étroits et rapprochés telle que celles connues sous la désignation "Hot Melt. 2. Nappe de fils électriques selon la revendication 1, caractérisée en ce que les cordons de colle de la nappe sont interrompus au cours de leur élaboration aux endroits, de cette nappe, qui doivent correspondre à des séparations de fils dans la nappe terminée et montée sur l'appareil qu'elle équipe. 3. Nappe de fils électriques selon l'une quelconque des précédentes revendications, caractérisée en ce que les fils qui la constituent sont composés d'une ame conductrice centrale et d'une gaine isolante extérieure dont le diamètre extérieur est compris entre 1 et 10 mm. 4. Nappe de fils électriques selon la revendication 3, caractérisée en ce que le diamètre extérieur de chaque fil est compris entre 2 et 5 mmO 5. Câble électrique, caractérisé en ce qu'il est composé de plusieurs nappes de fils électriques selon l'une quelconque des précédentes revendications, superposées et assemblées les unes aux autres0 6. Procédé pour fabriquer une nappe de fils électriques selon l'une quelconque des précédentes revendications, caractérisé en ce que l'on juxtapose plusieurs fils électriques côte à côte et en ce que l'on dépose la colle dans certaines au moins des rigoles créées entre ces fils et disposées d'un même côté de l'ensemble. 7. Dispositif pour fabriquer une nappe de fils selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour juxtaposer côte à côte plusieurs fils électriques et des moyens pour faire défiler ces fils juxtaposés sous des têtes de projection de la colle, 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens pour programmer les durées de projection des différentes têtes en fonction de la vitesse de défilement des fils et de la destination de la nappe, ces durées n'étant pas exactement les mêmes pour toutes les têtues0