Brevet FR2548858A1 — publié le 19850111

SCH/POE TRAVERSEE COAXIALE D'UNE PAROI METALLIQUE L'invention concerne une traversée coaxiale d'une paroi métallique permettant, d'une part, la fixation mécanique d'une extrémité d'un câble coaxial à cette paroi et d'autre part, la transmission d'un signal d'un côté de la paroi à son autre côté, par l'intermédiaire de ce câble Ces deux fonctions sont réalisables, suivant l'invention, à l'aide de deux soudures étain-plomb sans autre pièce de liaison. Les traversées coaxiales ou passages coaxiaux à travers une paroi métallique qui peut être celle d'un blindage contenant notamment les parties haute ou radio-fréquence (VHF et/ou UHF, par exemple) d'un récepteur d'ondes électromagnétiques diffusées, sont actuellement réalisées à l'aide d'une ou plusieurs pièces permettant de coincer, ou de sertir la tresse constituant le conducteur extérieur du câble coaxial et de la souder ensuite, directement ou indirectement, sur la paroi Il existe différents dispositifs du type douille, collier ou manchon en matériau conducteur, permettant de sertir la tresse retroussee sur l'enveloppe isolante extérieure, respectivement composés d'une ou de plusieurs pièces devant être déformées par des pinces ou serrés par vissage, qui exigent un montage sur la paroi soit par soudure, soit par une bride vissée qui constitue également une pièce supplémentaire. La présente invention permet, grâce à une déformation de la paroi métallique par découpage et emboutissage combinés, en une seule ou en deux étapes successives, d'éliminer toute nécessité de pièce supplémentaire, tout en assurant une tenue mécanique (en traction) et un blindage supérieurs ou comparables aux solutions antérieures, plus coûteuses. Suivant l'invention, une traversée ou passage pour câble coaxial à travers une paroi métallique est principalement caractérisé en ce qu'il comporte une succession alternée de plusieurs creux et saillies par rapport à l'une des faces de la paroi, découpés et emboutis, dont une première paire délimite un premier volume cylindrique et dont la dernière paire délimite un second volume cylindrique, les deux volumes présentant un même axe de symétrie 5 incliné d'un angle prédéterminé par rapport au plan de la paroi et des diamètres différents, respectivement adaptés aux diamètres extérieurs de l'enveloppe isolante et de la tresse métallique du câble. L'invention sera mieux comprise et d'autres de ses caracté10 ristiques et avantages ressortiront de la description qui suit et des dessins annexés s'y rapportant, donnés à titre d'exemple, sur lesquels: les figures 1, 2, 3 et 4 représentent respectivement une coupe latérale en élévation, une vue en plan, une vue frontale et une 15 vue en perspective d'une traversée ou d'un passage pour câble coaxial, pratiqué dans la paroi métallique; la figure 5 représente un bout de câble coaxial préparé pour être inséré dans une traversée des figures 1 à 3 et pour constituer une terminaison d'entrée d'un circuit électronique; et la figure 6 montre le bout du câble de la figure 4 inséré dans la traversée des figures 1 à 3, représentée en coupe. Sur les figures 1 à 4,on a représenté par le repère 1 une partie de la paroi métallique qui doit être traversée par un câble coaxial de l'extérieur (représenté par le haut) vers l'intérieur (représenté par le 25 bas) d'un boîtier métallique, par exemple, formant blindage La traversée ou le passage selon l'invention, est composé de quatre éléments obtenus par découpage et emboutissage à l'aide d'un ou plusieurs outils de formes adaptées montés sur une presse à emboutir par exemple Le découpage faisant partie de la première 30 opération, l'emboutissage peut être effectué en deux étapes. De gauche à droite (ou de l'avant vers l'arrière) on y voit une premier creux ou saillie vers l'intérieur (le bas) 2 pénétrant graduellement vers le bas de la paroi I représentant l'intérieur du boîtier et constituant une dépouille ou gouttière de forme cylindrique inclinée d'un angle Wt par rapport au plan de la paroi 1 Le rayon de la surface cylindrique descendante, mesuré par rapport à un axe A qui traverse cette dernière sous le même angle o, est choisi sensiblement égal à la moitié du diamètre extérieur D du câble coaxial entier (enveloppe isolante incluse) Ce premier creux 2 est suivi d'une première saillie vers le haut en forme de voûte inclinée 3, dont le rayon intérieur par rapport à l'axe incliné A est également D/2. Cette voûte 3 forme un creux vers le haut de telle sorte que le prolongement fictif du premier creux 2 formerait avec elle un trou 10 cylindrique sensiblement de diamètre D. La voûte 3 est suivie d'un second creux 4 en forme de gouttière inclinée, formant une saillie vers le bas et définissant une surface sensiblement semicylindrique par rapport à l'axe inclinée A, de diamètre intérieur sensiblement égale à d/2, o d est inférieur à 15 D, comme il sera expliqué plus loin La quatrième partie ou section 5 de la traversée ou du passage pour le câble coaxial, est constituée par une seconde saillie vers le haut, de forme analogue mais de position inversée par rapport au premier creux 2 Cette seconde saillie 5 comporte une surface intérieure qui aboutit à la face 20 inférieure de la paroi 1 et qui présente un rayon de courbure par rapport à l'axe A sensiblement égal à d/2. Les longueurs respectives LI, L 2, L 3 et L 4 des différentes parties ou sections du passage ou de la traversée sont choisies, ainsi que l'angle d'inclinaison k de son axe A, en fonction des diamètres 25 du câble coaxial La longueur L 1 de la première section 2 est, par exemple, choisie entre 1,25 et 1,75 D, celle L 2 de la seconde 3 entre 0,8 et 1,2 D Ces longueurs L 1 et L 2 sont chacune au moins égales au diamètre D Les troisième 4 et quatrième 5 sections du passage ont des longueurs L 3, L 4 comparables comprises entre 0,8 et 1,2 d, 30 o d correspond au diamètre extérieur de la tresse, de telle sorte que la somme de leurs longueurs respectives (L 3 + L 4) soit approximativement égale au double de ce diamètre d, par exemple L'angle d'inclinaison ' est de préférence choisi au plus égal à 15 Cet angle f est, de préférence, compris entre 10 et 15 . Ceci donne pour un câble coaxial du type PPD de 3,6 mm de diamètre, par exemple, L 1 = 6 mm, L 2 = 4 mm, L 3 = L 4 = 3 mm environ, ce qui donne longueur totale L = LI + L 2 +L 3 + L 4 = 16 mm environ La largeur de la traversée est au plus de quelques mm supérieure au diamètre D. Si l'angle d'inclinaison ot diminue, la longueur totale et celle des sections 2 à 5 ou leur nombre augmente Il est toutefois avantageux d'en avoir au moins quatre dont les deux dernières 4, 5 servent à la soudure de la tresse et en au moins deux points. La figure 5 montre la manière de préparer le bout du câble coaxial 7 à insérer dans le passage ou la traversée suivant l'invention On dénude d'abord l'âme ou le conducteur central Il (en fils de cuivre torsadés, par exemple) sur une certaine longueur, pour l'étamer (à la soudure, par exemple) On enlève ensuite l'enveloppe 15 isolante extérieure 8 sur une longueur prédéterminée, supérieure à la somme des longueurs L 3 et L 4 (L 3 + L 4 = 6 mm environ), suivant la distance du point d'entrée (de soudure) de l'âme 11 sur une broche ou cosse métallique et fixe On relève par exemple une longueur L 5 + L 6 = 2 (L 3 + L 4) (non représentée) isolée du boîtier de blindage 20 de l'enveloppe isolante 8 Par la suite, on raccourcit la tresse métallique 9 (en fils de cuivre tressés, par exemple) qui constitue le conducteur extérieur, pour que sa longueur L 5 soit sensiblement égale à celle L 3 + L 4 des deux sections de petit rayon (d/2) Ensuite la tresse 9 est également étamée On obtient donc en bout, une 25 longueur d'âme Il nue étamée, une longueur L 6 d'isolant intérieur 10 nu et une longueur L 5 de ce dernier recouvert de la tresse 9 étamée. Le bout de câble ainsi préparé de la figure 5, est inséré dans le passage comme indiqué sur la figure 6 qui montre l'assemblage de ces éléments, en vue d'amener un signal HF à l'intérieur du boîtier. 30 La première paire de sections 2 et 3, c'est-à-dire le premier creux 2 et la voûte 3, servent à contenir l'enveloppe isolante extérieure 8 et à guider le bout de câble, lors de son insertion La dernière paire de sections 4 et 5, c'est-à-dire la gouttière inclinée 4 et la seconde saillie vers le haut 5, entourent la longueur L 5 de tresse 9 étamée La paroi 1 étant également réalisée en tôle étamée (de cuivre, par exemple), la tresse 9 est soudée à l'aide d'une soudure étain-plomb classique aux surfaces en regard de ces sections 4, 5. Il est à noter ici que le diamètre réduit (d) de la gouttière 4 5 permet d'amener l'extrémité de l'enveloppe isolante 8 en butée, afin d'obtenir un positionnement relativement précis du bout du câble 7. 2548858 i REVENDICATIONS I Traversée ou passage pour câble coaxial à travers une paroi métallique ( 1), caractérisé en ce qu'il comporte une succession alternée de plusieurs creux ( 2, 4) et saillies ( 3, 5) par rapport à l'une des faces de la paroi ( 1), découpés et emboutis, dont une première 5 paire ( 2, 3) délimite un premier volume cylindrique et dont la dernière paire ( 4, 5) délimite un second volume cylindrique, les deux volumes présentant un même axe de symétrie (A) incliné d'un angle (O) prédéterminé par rapport au plan de la paroi ( 1) et des diamètres différents, respectivement adaptées aux diamètres exté10 rieurs de l'enveloppe isolante ( 8) et de la tresse métallique ( 9) du câble ( 7). 2 Traversée ou passage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'angle d'inclinaison (V) de l'axe (A) des volumes cylindriques est choisie en fonction du diamètre extérieur du câble ( 7), de 15 telle sorte qu'il y ait au moins deux paires de creux ( 2, 4) et saillies ( 3, 5) alternants. 3 Traversée ou passage suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'angle (o() d'inclinaison est au plus égal à 15 degrés. 4 Traversée ou passage suivant l'une des revendications précé20 dentes, caractérisé en ce que au moins la dernière paire composée d'un creux ( 4) et d'une saillie ( 5) consécutifs dont les faces en regard présentent un rayon de courbure sensiblement égal à la moitié du diamètre (d) de la tresse ( 9) entourant l'isolant intérieur ( 10) du câble ( 7), est étamée, au moins sur ces faces en regard, afin de 25 permettre la soudure de la tresse ( 9) sur celles-ci. Traversée ou passage suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les longueurs respectives (L 3, L 4) du creux ( 4) et de la saillie ( 5) de la dernière paire, sont sensiblement égales au diamètre de la tresse. 6 Traversée ou passage suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les longueurs respectives (L 1, L 2) du creux ( 2) et de la saillie ( 3) de la première paire, sont au moins égales au diamètre extérieur de l'enveloppe isolante ( 8). 2548858, 7 Traversée ou passage suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que sur le bout de câble coaxial ( 7), la tresse ( 9) métallique est dénudée et étamée sur une longueur (L 5) correspondant à celle de la dernière paire.