Brevet FR2457548A1 — publié le 19801219

La présente invention concerne un procédé de fabrication de câbles électriques à conducteurs multiples en couches coaxiales, et un dispositif de mise en oeuvre de ce procédé. Les câbles à conducteurs multiples sont généralement assemblés en couches coaxiales avec un sens de torsion différent d'une couche à l'autre. Ce proeédé d'assemblage nécessite l'emploi de machines à assembler souvent très importantes et très onéreuses (machines dites "multicages"). Ces machines sont en outre toujours très lentes. La présente invention a pour but de procurer un procédé de fabrication de câbles de ce genre qui ne nécessite qu'unie machine à assembler peu encom brante, peu coûteuse et fonctionnant à grande vitesse, et qui permette si on le désire d'assurer une étanchéité entre les couches concentriques. Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que l'on dépose les conducteurs d'une couche sur un support souple plan et les colle sur celui-ci en certains points' puis en ce que lton conforme les supports plans en couches cylindriques coaxiales. I1 comporte en outre de préférence au moins l'une des caractéristiques suivantes - L'on dépose les conducteurs d'une couche sur leur support souple plan selon des tracés parallèles non rectilignes périodiquement répétitifs les tracés des conducteurs des différentes couches sur leurs supports respectifs étant tels qu'après conformation cylindrique les fils d'une couche donnée ne soient nulle part parallèles à ceux d'une autre couche. - L'amplitude des écartements maximaux d'un conducteur sur son support souple est telle qu'elle lui permet l'absorption des allongements auquel le câble obtenu après assemblage des supports en couches cylindriques coaxiales sera appelé à être soumis. - L'on dépose une bande de colle sur le bord de chaque support plan, de facon qu'elle se colle à son autre bord après mise en forme cylindrique. L'invention s'étend en outre à un dispositif de fabrication d'un support souple plan muni de conducteurs collés sur sa surface, pour la mise en oeuvre du procédé tel que défini ci-dessus, caractérisé en ce qu' il comprend des bobines d'approvisionnement en conducteurs d'axes parallèles, une bobine d'approvisionnement en un ruban de support souple plan, d'axe parallèle à ceux des bobines de conducteurs, une tête de dépose d'un filet de colle à durcissement rapide sur le ruban de support souple plan, un peigne de guidage des conducteurs animé d'un mouvement de va-et-vient transversal, par rapport à leur direction d'avance un rouleau d'application des conducteurs sur le support souple plan, et un rouleau de réception du support souple muni de ses conducteurs collés. Elle s'étend encore à un dispositif de fabrication d'un câble électrique à conducteurs multiples en couches coaxiales à partir de supports souples plans munis de conducteurs collés sur leur surface, pour la mise en oeuvre du procédé tel que défini ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comprend une bobine d'approvisionnement en un conducteur axial, une première bobine d'approvisionnement en un premier support souple plan, une trompe de formage dudit premier support souple plan en une première couche cylindrique autour dudit conducteur central, au moins une deuxième bobine d'approvisionnement en un deuxième support souple plan, et une trompe de formage dudit deuxième support souple plan en une deuxième couche cylindrique autour de ladite première couche cylindrique. Il est décrit ci-après, à titre d'exemples et en référence aux figures du dessin annexé, un procédé de fabrication selon l'invention et une machine de mise en oeuvre de ce procédé. La figure 1 représente schématiquement la partie de la machine assurant l'encollage des conducteurs sur un support souple. La figure 2 représente un fragment de support souple, avec les conducteurs disposés sur lui et le ruban de colle assurant leur fixation. La figure 3 représente schématiquement la partie de la machine assurant l'assemblage des couches planes de la figure 1 en couches cylindriques concentriques. La figure 4 représente schématiquement en coupe axiale un câble obtenu par le procédé de l'invention. La figure 5 représente le collage bord à bord des rives d'un support souple, de façon à assurer l'étanchéité d'une couche de conducteur à l'autre. L'appareillage d'encollage des conducteurs sur un support souple de la figure 1 comporte des bobines telles que 1, 2, 3 d'approvisionnement en conducteurs 4, 5, 6. On comprendra qu'un support souple est muni en général d'un nombre de conducteurs supérieur à trois, mais ce nombre a été limité à trois pour plus de clarté de la figure. Le support souple peut être en textile, en matière plastique, en papier par exemple. Les conducteurs 4, 5, 6 sont rendus parallèles à l'approche du dispositif d'encollage sur le support souple par un peigne fixe 7. Par ailleurs, il se déroule à partir d'une bobine d'approvisionnement 8 un support souple 9.Celui-ci passe sous un organe 10 de dépôt d'un filet de colle à intervalles de fusion et de solidification courts et refroidissement très rapide, souvent désignée sous la dénomination commerciale "HOT MELT" et constituée par exemple par un mélange d'un copolymère bloc d'hydrocarbure aromatique monoalkényle, tel que le styrene, et d'un hydrocarbure diène conjugué, tel que l'isoprène, d'une résine-d'accrochage et d'une huile de dilution. Cet organe de dépôt, formé par exemple d'un récipient muni dans son fond d'un ajutage, est animé d'un louvoient de va-et-vient transversalement à la direction d'avance du support souple selon un cycle répétitif, de façon à déposer sur le support souple un filet de colle rencontrant périodiquement les conducteurs après leur dépit sur ce dernier (voir figure 2). Par ailleurs, les conducteurs 4,5,6 passent à l'approche d'un rouleau 11 d'application sur le support souple, par un peigne mobile 12 animé d'un mouvement de va-et-vient transversalement à leur direction d'avance. De ce fait, les conducteurs s'appliquent sur le support souple selon des trajets périodiquement répétitifs d'allure sinusordale (4A,5A,6A), et ils- sont fixés sur celui-ci par les points où ils rencontrent le filet de colle 15 déposé par l'organe 10 (voir figure 2). Le support souple muni de ses conducteurs encollés 13 passe ensuite de rouleau d'application 12 au rouleau de réception 14, sur lequel il est stocké avant son utilisation ultérieure pour la fabrication d'un câble à conducteurs répartis en couches coaxiales. Le dispositif d'assemblage de supports souples munis de conducteurs en un câble à plusieurs couches coaxiales de conducteurs, représenté en figure 3, comprend une bobine 20 d'approvisionnement d'un conducteur axial 21. Le conducteur 21 passe par un galet de guidage vers une trompe de formage 23. Par ailleurs, une bobine 24 approvisionne la trompe de formage 24 en un premier support 13 muni d'une nappe de conducteurs. Ceux-ci seront par exemple au nombre de sept. Il sort de la trompe 24 un assemblage 25 du conducteur axial 21 et du support 13 conformé en une couche cylindrique. Une deuxième bobine 26 approvisionne une deuxième trompe de formage 27 qui regoit axialement l'assemblage 25, en un support souple 28 muni d'une nappe de conducteurs, par exemple de treize conducteurs. La trompe de formage 27 replie le support souple 28 autour du précédent en une nouvelle couche cylindrique. L'ensemble ainsi conformé passe alors à une boudineuse 29, qui applique sur son pourtour une gaine en matériau thermoplastique. Le câble terminé 30 passe alors à un touret de stockage (non représenté). Le câble ainsi fabriqué présente la structure représentée en figure 4 : 4 un conducteur central 21, une première nappe cylindrique 13 à conducteurs 4, 5, 6..., encollés sur sa face interne, une deuxième nappe cylindrique 28 à conducteurs 27, 28, 29, encollés sur sa face interne, et une gaine externe 30. Chacune des couches cylindriques peut etre elle-même collée rive à rive pendant l'assemblage, de façon à assurer l'étanchéité totale d'une couche par rapport aux autres, comme représenté pour l'une d'elles en figure 5. La couche 13, munie de ses conducteurs 4,5,6, est munie sur l'une de ses rives 32 d'un filet de colle 34, de sorte que lorsque l'autre rive 33 vient au contact de la première elle s'y colle immédiatement. La colle est de préférence de la même nature que celle qui a assuré l'encollage des conducteurs sur les supports souples, soit une colle à intervalles de fusion et de solidification courts et refroidissement très rapide, telle que celle appelée "HOT MELT". Bien que le procédé et le dispositif de fabrication qui ont été décrits ci-après en référence aux figures du dessin paraissent les formes de réalisation préférables, on comprendra que diverses modifications peuvent leur être apportées sans sortir du cadre de l'invention, certaines opérations du procédé ou certains organes des dispositifs pouvant être remplacés par d'autres qui joueraient un rôle technique analogue. En particulier, après formage des supports souples plans en couches cylindriques autour du conducteur axial, on peut entourer celles-ci par de rubans enroulés hélicoldalement ou par une armure de fils métalliques. Le procédé de l'invention pourrait etre appliqué à la fabrication de câbles seetoriels. REVENDICATIONS 1/ Procédé de fabrication de câbles électriques à conducteurs multiples en couches coaxiales, caractérisé en ce que l'on dépose les conducteurs (4, 5, 6) d'une couche sur un support souple plan (9) et les colle sur celuici en certains points, puis en ce que l'on conforme les supports plans en couches cylindriques coaxiales. 2/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on dépose les conducteurs d'une couche sur leur support souple plan selon des tracés parallèles non rectilignes périodiquement répétitifs (4A,5A, 6A), les tracés des conducteurs des différentes couches sur leurs supports respectifs étant tels qu'après conformation cylindrique les fils d'une couche donnée ne soient nulle part parallèles à ceux d'une autre couche. 3/ Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'amplitude des écartements maximaux d'un conducteur sur un support souple est telle qu'elle lui permet l'absorption des allongements auquel le câble obtenu après assemblage des supports en couches cylindriques coaxiales sera appelé à être soumis. 4/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on dépose une bande de colle (34) sur le bord de chaque support plan de façon qu'elle le colle à son autre bord après mise en forme cylindrique 5/ Dispositif de fabrication d'un support souple plan muni de conducteurs collés sur sa surface pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des bobines (1, 2, 3) d'approvisionnement en conducteurs (4, 5, 6) d'axes parallèles, une bobine (8) d'approvisionnement en un ruban de support souple plan (9), d'axe parallèle à ceux des bobines de conducteur, une tête (10) de dépose d'un filet de colle à durcissement rapide sur le ruban de support souple plan, animée d'un mouvement de vaet-vient transversal par rapport à la direction d'avance du ruban, un peigne (12) de guidage des conducteurs, animé d'un mouvement de va-et-vient transversal par rapport à leur direction d'avance, un rouleau (11) d'application des conducteurs sur le support souple plan, et un rouleau (14) de réception du support souple muni de ses conducteurs collés (figure 1). 6/ Dispositif de fabrication d'un câble électrique à conducteurs multiples en couches coaxiales pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, à partir de supports souples plans (13,18) munis de conducteurs collés sur leur surface, caractérisé en ce qu'il comprend une bobine (20) d'approvisionnement en un conducteur axial (21), une première bobine (23) d'approvisionnement en un premier support souple plan (13), une trompe (24) de formage dudit premier support souple plan en une première couche cylindrique autour dudit conducteur central, au moins une deuxième bobine (26) d'approvisionnement en un deuxième support souple plan (28), et une trompe (27) de formage dudit deuxième support souple plan en une deuxième couche cylindrique autour de ladite première couche cylindrique.