Brevet FR2246945A1 — publié le 19750502

La présente invention concerne des conducteurs électriques flexibles et, en particulier, des conducteurs utilisés pour des cordons pour des téléphones et analogues. Les cordons tels que ceux utilisés jusqu'à présent comprennent un conducteur formé généralement par un clinquant flexible avec un élément tricoté ou tressé autour du conducteur et une gaine isolante. I1 est souhaité que les cordons aient un diamètre aussi petit que possible et qu'ils soient aussi flexibles que possible. Pour des cordons rétractables, il est souhaitable que ceuxci aient de bonnes propriétés de rétraction, c'est-à-dire que le cordon devra se ccpporter carne un ressort. En outre, le cordon devra avoir de bonnes caractéristiques d'usure pour avoir une longue durée de vie. Un exemple particulier d'un tel cordon comprend plusieurs conducteurs comprenant chacun un noyau ayant un petit diamètre formé par plusieurs filaments de nylon torsadés autour desquels plusieurs rubans de clinquant conducteurs électriquement sont enroulés. Un élément de renforcement formé de fils de nylon tricotés est appliqué par dessus les rubans de clinquant et un revêtement, ou couche, isolant est appliqué par dessus l'élément tricoté. Les divers conducteurs sont toronnés ensembles et recouverts d'une couche, ou revêtement, plastique. C'est une caractéristique de la fabrication de ces cordons de chercher à en augmenter le rendement et à en réduire le prix. D'autres matériaux ont été constamment essayés mais, jusqu'à ce jour, le matériau dit "nylon" est resté le matériau le plus satisfaisant pour le noyau et l'élément tricoté de renforcement. I1 y a diverses raisons à cela, par exemple, d'autres matériaux présentent des caractéristiques indésirables ou ne sont pas disponibles, dans les dimensions et/ou avec les propriétés requises. La présente invention concerne un nouveau matériau pour le noyau et pour lament tricoté qui est moins cher et satisfait toutefois à toutes les exigences. D'une façon générale, la présente invention prévoit le remplacement du nylon par un polyester. L'emploi du polyester a été considéré précédemment et on l'a rejeté du fait de variétés de dimensions limitées et pour d'autres raisons. Selon la présente invention, un polyester peut être utilisé s'il est dans un état approprié. Plus précisément, le polyes ter est utilisé à l'état pré-contracté. Cette caractéristique relativement simple surmonte l'inconvénient que présentent les polyesters et permet de les employer pour produire des cordons satisfaisants. Les polyesters sont moins coûteux que le nylon à l'heure actuelle et la disponibilité d'un matériau de remplacement est toujours utile. La présente invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante, faite en relation avec les dessins cijoints, dans lesquels La figure 1 est une vue en coupe d'un cordon rétractable selon la présente invention. La figure 2 est une vue représentant divers détails d'un conducteur pour un cordon tel que celui représenté dans la figure 1 ; et La figure 3 représente un cordon rétractable caractéristique pour un poste téléphonique. Un cordon peut contenir un nombre variable de conducteurs l'exemple représenté en coupe dans la figure 1 et que l'on voit également dans la figure 3 comporte quatre conducteurs désignés par la référence 10. Chaque conducteur 10 comprend un noyau 11, un ruban de conducteur en clinquant 12, un element tricoté 13 et une couche ou revêtement isolant 14. Un conducteur 10 est représente plus en détail dans la figure 2. Le noyau 11 est constitué par plusieurs filaments de polyester. Autour du noyau 11 sont enroulés en spirale plusieurs rubans 12a pour former le conducteur en clinquant 12. Par dessus le conducteur en clinquant 12 est tricotée la gaine ou couche, de polyester 13. La gaine, ou couche, donne de la résistance d'une fa çon générale au conducteur et, particulièrement, de la résistance à la traction, c'est-à-dire de la résistance aux forces longitudinales suivant l'axe du cordon. Un cordon est produit à partir de plusieurs conducteurs 10, dans le cas présent quatre conducteurs. Les conducteurs 10 sont disposes parallèlement les uns aux autres dans un seul plan. Un ou plusieurs rubans de papier isolant sont enroulés autour des conducteurs pour former la couche 16 (figure 1) puis une couche, ou gaine, 17 de matériau plastique isolant est extrudée sur les conducteurs enroulés. Le cordon peut être utilisé sous forme de tronçons droits, tels que pour des cordons d'alimentation pour des postes téléphoniques ou ils peuvent être mis sous la forme de cordons rétractables tels qu'ils sont utilisés pour les combinés des postes téléphoniques. Les cordons rétractables sont faits par des procédés classiques, par exemple, par enroulage sur un mandrin, par chauffage et refroidissement, pour stabiliser à la chaleur la couche, ou gaine plastique 17, par enlèvement du mandrin et par torsadage en sens inverse des cordons. Un cordon rétractable classique 20 est représenté dans la figure 3.Les cosses 21 sont fixées aux ex trémités des conducteurs 10 de la manière normale et des rondelles isolantes 22 sont fixées sur le cordon pour servir de moyens de positionnement quand le-cordon est installé La figure 3 représente seulement un type de cordon parmi beaucoup de types possibles. Un exemple particulier d'un cordon rétractable à quatre conducteurs se presente comme suit . chaque cordon est formé par un noyau li ayant approximativement 0,4 mm de diamètre et formé d'un fil de polyester ayant 197 filaments, titrant 1.000 deniers, à un seul pli, du type 777 à faible contraction (pré-contracté) fourni par la société dite Domstrand Limited, Toronto. Le noyau 11 a approximativement 12 tours d'enroulement par fraction de 25 mm de longueur suivant une hélice à gauche. Quatre rubans en clinquant de bronze 12a sont enroulés sur le noyau 11. Ceci est obtenu en faisant avancer le noyau dans la machine d'enrobage et en faisant tourner simultanément le noyau. Des dimensions caractéristiques pour chaque ruban de clinquant sont 0,02 mm d'épaisseur et 0,5 mm de large. Les rubans se recouvrent avec approximativement 18 tours d'enroulement par fraction de 25 mm de longueur. Le-diamètre extérieur par dessus les rubans de clinquant est d'environ 0,5 mm. La couche de ruban de clinquant est enroulée dans la direction opposée à celle du noyau 11. On fait avancer le noyau dans la machine d'enrobage et- on le torsade dans le sens des aiguilles dlune montre pour enrouler les rubans de clinquant par dessus le noyau à raison de 20 tours par fraction de 25 mm de longueur. Ceci donne un torsadage de 8 enroulements pour 25 mm de longueur sur le noyau. Les rubans de clinquant sont enroulés de façon très serrée et, il en résulte que le conducteur nrest pas suffisamment flexible. Une augmentation de flexibilité est obtenue en déroulant effectivement le clinquant donnant un torsadage final de 6 tours d'enrou lement pour 25 mm de longueur de noyau, suivant une hélice à droi te et de 18 tours d'enroulement pour 25 mm de longueur par rapport au ruban de clinquant. La couche 13 est formée en tricotant avec huit aiguilles en utilisant trois fils de 24 filaments, titrant 150 deniers, -du type 700 (ou 75 deniers, 17 filaments du type 707) de polyester pré-contracté fourni par la société dite Celanese Canada Ltd. On obtient approximativement 480 mailles pour 300 mm et une couche dirigée vers la gauche. La couche isolante 14 est extrudée sur le conducteur par dessus la couche tricotée 13 en utilisant par exemple un composé de chlorure de polyvinyle de la marque déposée GEON 9155, fourni par la société dite B.F. Goodrich Chemical Company, Kitchener, Ontario. La couleur est choisie comme on le désire. Ce composé a des qualités améliorées comparé aux composés précédemment utilisés du fait qu'il est moins soumis à une distorsion à chaud pendant la cuisson et il retarde également la propagation du feu. Les conducteurs isolés sont alors revêtus d'un composé anti-collant. Pour fabriquer un cordon, le nombre de conducteurs isolés choisi préalablement de couleurs appropriées sont disposés de façon classique, parallèlement, sans être torsadés. Les conducteurs peuvent être couverts avec de la poussière de mica pendant le toronnage. Les conducteurs toronnés sont alors enrobés avec un papier isolant pour câble de 12 mm de large et de 0,02 mm d'épaisseur, blanc, de qualité standard, pour séparer des fils. Le papier est enroulé avec un recouvrement de 2,5 mm maximum. La couche de papier 16 empêche les conducteurs de coller à la gaine extrudée 17. La gaine 17 est extrudée par dessus les conducteurs toronnés 10 et, par exemple, elle est faite en un composé de chlorure de polyvinyle portant la désignation commerciale suivante "série W-1200", fourni par la société dite Goodrich Chemical Corr.pa- ny ou "série 1", fourni par la société dite Monsanto Chemical Com pany, ou "X-1445", fourni par la société dite Gulf Company. Comme on l'a mentionné précédemment, les cordons fabriqués tel qu'on l'a décrit ci-dessus peuvent être utilisés à l'état droit ou mis sous la forme de cordons rétractables. Quelle que soit la forme qu'ait le cordon terminé, des parties de la gaine 17 sont enlevées à chaque extrémité, des rondelles isolantes et autres articles similaires sont fixés à chaque extrémité, tel qu'indiqué en 22 dans la figure 3. Les cosses 21 sont appliquées aux extrémités des conducteurs 10. Pour former un cordon rétractable, le cordon tel qu'il est produit ci-dessus est enroulé sur un mandrin ayant, de façon caractéristique, 6,5 mm de diamètre. Les enroulements du cordon sont très proches les uns des autres et il n'y a sensiblement aucun vrillage dans le cordon lui-même. Le cordon et le mandrin sont chauffés pour stabiliser à chaud le cordon. Après enlèvement du mandrin, le cordon est vrillé pour inverser la disposition du cordon Ceci introduit des propriétés de rétraction améliorées. Plusieurs avantages dérivent de l'emploi du polyester. Avec le nylon, une certaine absorption d'humidité peut se produire. L'humidité s'évaporant par le traitement à la chaleur peut causer des boursouflures -et des bulles. I1 y a moins de retrait du cordon pendant le traitement à la chaleur que lorsqu'on utilise le nylon. Le polyester pré-contracté est moins sujet à éclater à travers l'isolation de PVC pendant le traitement à-la chaleur Le polyester est plus robuste que le nylon et les cordons faits avec des textiles polyesters supporteront de plus grandes contraintes de tension comparés aux textiles de nylon. Tandis qu'avec le nylon, le noyau n'est pas utilisé comme un élément de résistance, du fait qu'il supporte seulement une traction limitée, les noyaux en polyester peuvent être utilisés comme un élément de résistance. Les cosses 21 ont des caractéristiques améliorées du fait qu'elles supportent des forces plus élevées qu'avec le nylon avant de se séparer du conducteur. Les conducteurs 10 se sont révéles comme étant plus droits avec le polyester, facilitant la fixation des cosses 21. A l'heure actuelle, le prix du filament de polyester est inférieur à celui du nylon, la réduction du coût obtenue avec le matériau polyester étant d'environ 50 t. Tandis que dans l'exemple particulier que l'on a décrit et représenté, à la fois le noyau at la couche tricotée (ou tressée) sont en polyester, on remarquera que l'un des deux, c'est-àdire le noyau ou la couche tricotée, peut être en polyester, l'autre étant en nylon ou un autre matériau acceptable. Le terme polyester est destiné à couvrir les polymères de la famille des polyesters. Un exemple caractéristiqug est le téréphtalate de polyéthylène connu également sous les marques dé- posées "Dacron" et "Terylene". Le terme tricoté, tel qu'il est utilisé ici et particu lièrement dans les revendications est destiné à comprendre le tressage. L'appréciation de certaines des valeurs de mesures indiquées ci-dessus doit tenir compte du fait qu'elles proviennent de la conversion d'unités anglo-saxonnes en unités métriques. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de variantes et de modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art. REVEND ICAT IONS 1 - Conducteur électrique flexible, caractérisé en ce qu'il comprend - un noyau formé de plusieurs filaments torsadés, - plusieurs rubans de clinquant enroulés autour du noyau, - une couche de fils textiles tricotés autour des rubans de clinquant, et - une gaine isolante renfermant la couche tricotee, les filaments torsadés ou le fil textile étant en polyester pré-contracté. 2 - Conducteur flexible selon la revendication 1, carac térisé en ce qu'à la fois le noyau et la couche tricotés sont en polyester pré-contracté.