Brevet FR2489608A1 — publié le 19820305

La présente invention concerne un câble pour la soudure par points pouvant être utilisé dans l'industrie automobile, dans la fabrication de wagonsferrovièreg, dans la construction navale et dans les chaînes de fabri- cation de pièces électriques et dans d'autres applications. Plus précisément, l'invention concerne un embout permettant d'immobiliser l'extrémité d'un câ- ble refroidi par l'air et constitué de plusieurs fils conducteurs et de fixer l'extrémité du câble sur un autre circuit électrique. Lors d'une opération de soudure par points,le pistolet de soudage subit une fatigue physique répétitive dûe à des flexions et à des torsions provoquées par la manipulation du pistolet de soudage en vue de réaliser des soudures à des emplacements prédéterminés. En outre, le câble est porté de manière répétée àune température élevée du fait qu'un courant de soudure éle- vé compris entre 8 000 et 15 000 ampères circule de manière répétée dans le câble. A ces moments, les fils conducteurs du câble se heurtent avec force en raison de l'apparition d'une force de choc appelé "recul". Bien que l'ex- térieur du câble soit en général recouvert d'un tuyau flexible à des fins de De; 23 fixe, et les forces de choc, tant physiques qu'électriques, agissent de mnaniè- re répétée sur le câble à chaque fois que l'on effectue une opération de sou- dure par points.Il en résulte la rupture du câble au niveau de la partie de fixation. En outre, lorsqu'un courant important circule dans le câble, la température monte et les fils risquent de se casser par suite d'un échauffe- ment excessif. Un câble endommagé ainsi ne serait plus capable de répondre aux besoins d'utilisation et devrait être bien entendu remplacé. Toutefois, cela entraîne une augmentation du coût du câble, une augmentation du temps d'arrêt nécessaire au remplacement du câble et une augmentation du coût de la main d'oeuvre nécessaire au remplacement du câble. Une telle situation s'avère peu économique, si le remplacement du câble prend longtemps, pour une chaîne de production sur laquelle des pièces sont soudées à une cadence élevée d'envi- ron une pièce toutes les quelques dizaines de secondes. En conséquence, un but de la présente invention est de réaliser un embout pour câble.refroidi par l'air, embout qui est de fabrication simple et qui ne risque pas de se casser. Un autre but de la présente invention est de réaliser un embout pour câble refroidi par l'air, embout qui évite la nécessité de remplacer le câ- ble. Un autre but de la présente invention est de réaliser un embout pour câble refroidi par l'air, embout qui permet d'entretenir le câble pour un faible prix. Un autre but de l'invention est de réaliser un embout pour câble re- froidi par l'air qui permet d'éviter l'arrêt d'une opération de soudure par points lors d'un remplacement de câble. Pour ce faire, la présente invention a pour objet un câble comprenant une multiplicité de fils conducteursqui est inséré dans une pièce cylindrique électriquement conductrice dont une extrémité est évasée, la pièce électrique- -eut conduc&rlce Etant ensuite formée à la presse pour lui donner une confi- g1uration rectangulaire i 7-creptLion de la partie de forme évasée. li Une forme d'exécution de la présente invention est écrite ci-après à titre d'exemple, en référence aux dessins annexes dans lesquels: la figure I est une vue e- perspective d'un embout pour cble refroi- di par l'air conforme à la présente invention; - la figure 2 est une vue en perspective représentant un embout clas- sique pour câble refroidi par l'air; - la figure 3 est une vue en perspective d'un câble refroidi par l'air et d'une pièce cylindrique conductrice conforme à la présente invention; - la figure 4 est une vue enl perspective de la pièce cylindrique électriquement conductrice dont une extrémité présente une configu- ration évasée; et - la figure 5 est une vue en perspective représentant un câble re- froidi par l'air et une pièce cylindrique électriquement conductri- ce conforme à la présente invention, le câble comportant une couche de recouvrement. Avant de procéder à la description de l'invention, on se réfère d'abord à la figure 2 représentant un embout classique. L'inconvénient d'un tel embout, comme on l'a déjà signalé, est que les fils conducteurs tendent à se casser, comme par enemple au niveau de la jonction A, par suite des forces de choc physiques et électriques qui agissent sur le câble lors de son uti- lisation. Un aspect de la présente invention permet de remédier à cet incon- nient. On va décrire maintenant un mode de réalisation de la présente inven- tion en se référant à la figure 1 et aux figures 3 à 5. Sur la figure 1, on voit un câble 1 constitué d'une multiplicité de fils conducteurs torsadés et d'un embout de câble 2 fixé sur l'extrémité du câble 1. L'embout 2 est de section transversale carrée ou rectangulaire et est perçé d'un trou 3 permettant son raccordement à un pistolet de soudure ou à une alimentation, non représentés sur les dessins. Il convient de noter que la section transversale de l'embout ne doit pas être nécessairement carrée ou rectangulaire; une configuration en section transversale similaire, par exem- ple une section trapézoïdale, peut être bien entendu envisagée tant qu'il existe un bon contact permettant d'assurer une conduction satisfaisante. L'embout 2 est muni d'une partie évasée 4 à son extrémité destinée à recevoir le câble 1. Une couche de recouvrement 5 (que l'on voit au mieux sur la figure 5), en résine synthétique telle que le Téflon ou en caoutchouc syn- thétique ou analogue, entoure le câble 1 au niveau de sa partie destinée à être immobilisée dans l'embout de câble 2. Cette couche de recouvrement 5, que l'on décrit ci-après avec plus de détails à propos du procédé de fabrication, entoure l'extrémité du câble, cette extrémité du câble étant ensuite intro- duite dans un tronçon de tuyau rond et soumise à une pression en même temps que le tuyau à l'aide d'une presse hydraulique pour lui donner une section transversale carrée ou rectangulaire. Bien que l'on vienne de décrire la cou- che de recouvrement 5 en résine synthétique ou en caoutchouc synthétique comme entourant le câble 1, il est également possible de revêtir préalablement d'unecouche de résine synthétique ou de caoutchouc synthétique la paroi inté- rieure de la partie évasée 4 de l'embout 2. On se réfère maintenant aux figures 3 à 5 pour décrire un exemple de fabrication du câble. Les étapes de fabrication comprennent (i) préparation du câble 1 et d'un tronçon de tuyau en cuivre 2a de section transversale circulaire et de la longueur voulue pour réaliser l'em- bout (figures 1, 3); (ii) réalisation de la partie évasée 4a à une extrémité du tuyau en cuivre 2a par formage à la presse (figure 4); (iii) enroulement d'une bande de Téflon 5 autour du câble 1 au niveau d'une partie adjacente à son extrémité (figure 5); (iv) insertion de la partie du câble 1 entourée du Téflon dans un tuyau en cuivre 2a depuis l'extrémité comportant la partie évasée 4a, (v) mise en forme du tuyau en cuivre 2a pour lui donner une section transversale carrée ou rectangulaire en exerçant une pression lentement sur le tuyau, au niveau de son corps s'étendant à partir de la partie évasée 4a, à l'aide d'une presse hydrauMque qui n'est pas représentée sur les dessins (figure 1); et (vi) perçage de l'embout pour réaliser un-trou 3. Le câble élaboré selon le procédé que l'on vient de décrire est sou- iO mis à une pression et à une mise en forme après que le matériau tel que du Téflon a été enroulé sur la zone de délimitation entre la partie évasée et la partie devant être travaillée à la presse pour lui donner une forme rectan- gulaire ou carrée. Le câble I et l'embout 2 sont par conséquent soumis à une pression par l'intermédiaire de la couche de Téflon et n'entrent pas en contact direct. Par conséquent, les fils conducteurs constitutifsdu câble sont immobilisés sous une force de pression appliquée de manière naturelle et ne subissent donc pas d'effort mécanique excessif. En outre, le point de rac- cordement de l'ensemble se trouve au niveau de la partie évasée 4. Il en résulte que le câble peut se plier et se tordre librement au niveau*de ce point de ractordcmeeL lors des opérations de soudure, si bien que les fils conducteurs du câble ne s'abîment ni se cassent. Alors que, dans le dispositif connu, les fils conducteurs du câble se cassent et se détériorent au niveau du point de raccordement A, comme on le voit sur la figure 2, le dispositif conforme à la présente invention ré- siste de manière satisfaisante lors des opérations de soudure, permet de ré- duire les coûts, d'augmenter le rendement de la chaîne de production et de réduire la main d'oeuvre nécessaire au remplacement du câble, ce qui entraîne en outre une amélioration de la qualité de la soudure et contribue à la sécu- rité des opérations de soudure. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté sans pour autant sortir du cadre de l'in- vention. REVENDICATIONS 1. Embout pour câble refroidi par l'air utilisé pour la soudure par point, caractérisé en ce qu'il comprend une pièce électriquement conductrice ayant une première partie (4) destinée à recevoir le câble, cette première partie délimitant une cavité circulaire, et une seconde partie rectangulaire (2) prolongeant la première partie, le câble étant immobilisé dans la partie rectangulaire. 2. Embout selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une couche de recouvrement (5) est disposée entre le câble et la première partie (4) destinée à recevoir le câble. 3. Embout selon les revendications I et 2, caractérisé en ce que la pièce électriquement conductrice (2) est en cuivre. 4. Embout selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche de recouvrement (5) est en résine synthétique. 5. Embout selon la revendication 2, caractérisé en ce que la couche de recouvrement (5) est en Téflon. 6. Embout selon la revendication 2, caractérisé en ce que la couche de recouvrement (5) est en caoutchouc synthétique. 7. Procédé de fabrication d'un embout pour câble refroidi par l'air utilisé pour la soudure par point, caractérisé en ce qu'il consiste à évaser une extrémité d'une pièce cylindrique électriquement conduc- trice pour lui donner une configuration conique; à former une couche de recouvrement sur la partie d'extrémité du câble à insérer le câble dans la pièce cylindrique électriquement conductri- ce; et à immobiliser le câble par application de pression sur la pièce cylin- drique électriquement conductrice, pour lui donner une configuration rectan- gulaire, au niveau d'une partie de cette pièce autre que la partie évasée de configuration conique.