Brevet FR2566856A1 — publié le 19860103

La présente invention concerne un câble flexible destiné à assurer une manoeuvre par rotation, par exemple dans le cas d'un câble d'un tachymètre ou compteur de vitesse d'automobile, ou une manoeuvre linéaire, par exemple dans le cas d'un câble de commande à distance par poussée et traction, et elle concerne aussi un procédé de fabrication d'un revête- ment de matière plastique d'un tel câble. Plus précisément, l'invention concerne un câble flexi- ble qui comporte un organe d'âme destiné à transmettre le mou- vement, et un bottier tubulaire portant l'organe d'âme afin qu'il puisse se déplacer à l'intérieur, l'enveloppe ayant un boîtier externe et un revêtement tubulaire interne de matière plastique formé par une bande hélicoïdale et ayant des nervures dirigées radialement vers l'intérieur le long d'une face interne afin que l'organe d'âme soit supporté, les nervures étant dis- posées pratiquement longitudinalement par rapport au revêtement, un segment de chaque nervure, à un bord latéral de la bande hélicoïdale, étant décalé circonférentiellement par rapport au segment adjacent longitudinalement qui lui correspond immé- diatement, sur le bord latéral adjacent de la bande hélicoi- dale. L'invention concerne aussi un procédé de formation d'un revêtement destiné à un câble flexible, le procédé comprenant la formation d'un tube cylindrique flexible ayant au moins une nervure en direction générale longitudinale, à la surface in- terne du tube, la découpe du tube afin qu'il forme une bande tubulaire hélicoidale avec au moins un segment de la nervure sur chaque spire, et le décalage circonférentiel -des seg- ments de la nervure des spires adjacentes de la bande. Des modes de réalisation de l'invention sont mainte- nant décrits en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une perspective d'un revêtement fai- sant partie du câble flexible; la figure 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 représente le câble flexible comprenant la partie représentée.sur la figure 1; la figure 4 est une élévation latérale d'un appareil destiné à mettre en oeuvre une partie du procédé de fabrica- tion du revêtement de la figure 1; la figure 5 est une vue de bout de l'appareil de la figure 4, suivant les flèches V; et la figure 6 représente une lame de coupe destinée à être utilisée dans l'appareil des figures 4 et 5. Les figures 1 et 2 représentent un revêtement 10 en forme de conduit destiné à être utilisé dans un câble. Le revêtement 10 est formé d'un tube extrudé d'une matière plas- tique telle que le polypropylène, un polyamide, par exemple disponible sous la marque de fabrique "Nylon", ou autres. Le tube a plusieurs nervures internes moulées 14 représentées au nombre de six et régulièrement espacées. Une découpe spiralée régulière et continue 12 est formée sur toute la longueur du tube, celui-ci formant ainsi une bande hélicoidale 11. Sur la figure 1, l'une des nervures 14 est représentée en trait inter- rompu, et on note qu'elle a été découpée par la découpe 12 en plusieurs nervures discontinues repérées par les références 14a, 14b, etc. Lorsque la découpe spiralée est formée dans le tube, celui-ci se resserre ou s'enroule légèrement. Le serrage est dû à plusieurs facteurs tels que la fermeture de l'espace for- mé par la découpe et ainsi la réduction du rayon du tube, la contrainte mécanique exercée par la lame de coupe sur le tube pendant l'opération dé coupe, ou la relaxation de contraintes préalables de torsion régnant dans le tube, créées lors de l'opération d'extrusion. De manière générale, un tube extrudé a une contrainte de torsion dans toute sa longueur, et la relaxation decette contrainte par réalisation d'une découpe en hélice provoque un déplacement circonférentiel des spires adja- centes de la bande hélicoidale les unes par rapport aux autres. Le resserrement du tube découpé provoque un décalage ou un défaut d'alignement des segments de nervures 14 des spires adjacentes de la bande 11. De préférence, ils sont dé- calés circonférentiellement, sur une spire donnée, de la moitié environ de la distance séparant les nervures 14. Les nervures qui ne sont pas alignées, comme elles sont espacées circon- férentiellement, assurent un support sur tout un tour de 360 et permettent ainsi un mouvement régulier d'un organe central d'âme. Les figures 2 et 3 indiquent qu'une ouverture cen- trale 16 est délimitée par la bande 11 et les nervures 14, pour le logement et le support d'un organe central interne d'âme 22 placé au contact des nervures 14. Le commettage des fils enroulés à la face externe de l'organe 22 de l'âme et la dé- coupe spiralée 12 sont représentés sur la figure 3 avec un pas à gauche. Une telle relation du commettage est particulièrement utile pour la rotation de l'organe d'âme 22-dans le sens des aiguilles d'une montre, c'est-à-dire dans le sens de la flèche A de la figure 3. Lorsque le commettage de la bande hélicoidale 11 et découpée en spirale correspond de cette manière au com- mettage et au sens de rotation de l'organe rotatif 22 d'âme, le lubrifiant est essentiellement en suspension dans le revê- tement 10 et le pompage vers le haut du lubrifiant est ainsi empêché. La rotation de l'organe 22 d'âme dans le sens du commettage de la bande hélicoidale 11 provoquu aussi l'ouver- ture des spires de la bande 11 et introduit le lubrifiant dans les espaces séparant les spires, le lubrifiant y restant alors. L'arrangement donne donc une meilleure capacité de lubrifica- tion et une meilleure retenue du lubrifiant. Sur la figure 3,le câble est représenté avec le revê- tement 10 formant un àonduit entouré par une couche interne 18 de renforcement qui est elle-même recouverte d'une enveloppe tubulaire 20 de matière plastique molle extrudée, si bien que l'ensemble donne une intégrité à la fois au point de vue mé- canique et pour l'étanchéité. L'enveloppe extrudée 20 de ma- tière plastique améliQre encore la réduction du bruit obtenue par la combinaison des nervures décalées 14 et de la découpe 12 en spirale. La couche interne 18 de renforcement peut être formée d'un fil métallique ou d'autre matière, comprenant notam- ment un fil plat enroulé avec des spires distantes, un fil rond tressé recouvrant tout l'espace, ou un fil rond tressé ayant des spires espacées. Dans certains cas, par exemple lorsque les contraintes de traction et de compression ne sont pas pri- mordiales, l'enveloppe extrudée 20 peut être directement ap- pliquée sur la bande hélicoïdale 11. Les figures 4 à 6 représentent un appareil destiné à la mise en oeuvre du procédé de fabrication du revêtement 10. Une tête cylindrique rotative 30 de coupe a une ouverture cen- trale cylindrique 32 dans laquelle avance le tube nervuré de matière plastique qui doit être découpé en spirale. Le diamètre interne de l'ouverture 32 est approximativement égal au dia- mètre externe du tube. Un arbre rotatif coaxial 44 est fixé à la tête 30 afin qu'il reçoive une force d'entraînement d'une source motrice (non représentée) destinée à faire tourner la tête 30. Une fente diagonale 34, formée dans un côté de la tête , communique avec l'extérieur de la tête 30 et avec l'ouver- ture centrale 32. Une-fente 34 fait un angle choisi, appelé x sur la figure 4, avec l'axe longitudinal de l'ouverture 32. Une lame 36 de coupe ayant un bord 38 de coupe est in- troduite dans la fente 34 depuis l'extérieur de la tête 30 et elle est fixée par des vis d'arrêt (non représentées) passant dans des trous taraudés 40 et 42 formés dans la tête 30. La lame 36 pénètre suffisamment dans l'ouverture 32 pour que son bord 38 de coupe vienne au contact de la partie adjacente de la paroi du tube et des nervures et les coupe. Comme représenté, la longueur du bord de coupe 38 est légèrement inférieure au diamètre de la section de la tête 30. Il faut noter-que l'angle de la lame 36, la vitesse de rotation de la tête 30 et la vitesse d'avance du tube dans la tête 30 ne sont pas indépendants lors de la formation de la découpe nécessaire, la matière se déformant légèrement pendant l'opération de coupe afin qu'elle corresponde à l'utilisation de la lame plane. L'angle x est choisi d'après diverses considérations. Lorsque l'angle est élevé, le pas dq la découpe spiralée 12, c'est-à-dire l'espacement des spires, est faible et le revé- tement 10 est très flexible et peut mieux conserver sa forme circulaire dans un coude. D'autre part, la découpe avec un pas faible est lente et donc peu rentable. En outre, lorsque le pas est faible, le support assuré est nettement réduit. On constate qu'une plage convenable pour le pas est comprise entre environ 3,18 et 9,52 mmi, un pas avantageux étant 69dA à 6,35 mm. REVENDICATIONS 1. Câble flexible, caractérisé en ce qu'il comprend un organe d'âme (22) destiné à transmettre un mouvement, et une enveloppe tubulaire supportant l'organe d'âme afin qu'il puisse s'y déplacer à l'intérieur, l'enveloppe comprenant un bottier externe (18, 20) et un revêtement interne de forme tubulaire (10) formé de matière plastique et constitué d'une bande hélicoïdale (11), le revêtement ayant des nervures (14) dirigées radialement vers l'intérieur, à sa surface interne, les nervures étant destinées à supporter l'organe d'âme, et étant disposées en direction sensiblement longitudinale par rapport au revêtement, un segment de chaque nervure, sur un bord latéral de la bande hélicoïdale (11),étant décalé circon- férentiellement par rapport au segment adjacent lui correspon- dant immédiatement en direction longitudinale placé au bord adjacent de la bande hélicoïdale. 2. Câble flexible selon la revendication 1, caracté- risé en ce qu'une spire quelconque de la longueur de la bande hélicoïdale de la bande de revêtement a plusieurs nervures (14) espacées circonférentiellement. 3. Câble flexible selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le décalagedes segments longitudi- nalement adjacents de nervures (14), de part et d'autre de la bande hélicoïdale (11) est inférieur à l'espacement des nervures espacées circonférentiellement. 4. Câble flexible selon la revendication 3, caractéri- sé en ce que le décalage des segments adjacents longitudina- lement des nervures (14) de part et d'autre de la bande héli- coldale (11) est sensiblement égal à la moitié de l'espacement des nervures (14) distantes circonférentiellement. 5. Câble flexible selon la revendication 4, caracté- risé en ce qu'il comporte six segments circonférentiellement espacés de nervures (14) régulièrement espacés les uns des autres sur une spire quelconque de la bande hélicoïdale (11), le long du revêtement. 6. Câble flexible selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 5, caractérisé en ce que le revêtement (10) est formé à partir d'un tube extrudé, ayant une paroi pleine, chaque nervure (14) étant disposée de façon continue vers l'intérieur de la paroi en direction sensiblement longitu- dinale, la bande hélicoïdale (11) étant délimitée par une découpe hélicoïdale formée dans le tube. 7. Câble flexible selon la revendication 6, caracté- risé en ce que le tube extrudé a, sur sa longueur,une con- trainte de torsion si bien que les spires adjacentes de la bande hélicoïdale (11) sont décalées circonférentiellement les unes par rapport aux autres et assurent le décalage cir- conférentiel des segments des nervures (14) de part et d'au- tre de la découpe. 8. Câble flexible selon la revendication 7, caracté- risé en ce que la bande (11) est décalée dans un sens de ser- rage afin que le décalage des segments des nervures (14) soit effectué de part et d'autre de la découpe hélicoïdale. 9. Câble flexible selon l'une quelconque des revendf- cations 6 à 8, caractérisé en ce que le matériau du tube est soumis à des contraintes mécaniques par l'opération de découpe hélicoïdale, si bien que les spires adjacentes de la bande hélicoidale (11) sont décalées circonférentiellement les unes par rapport aux autres afin que les segments de nervures (14) soient décalés circonférentiellement de part et d'autre de la découpe. 10. Câble flexible selon la revendication 1, caracté- risé en ce que l'organe d'âme (223 a-une surface qui a une gorge de commettage prédéterminé, et le commettage de la bande hélicoïdale (11) est le même que celui de l'organe d'âme (22). 11. Câble flexible selon la revendication 1, caracté- risé en ce que l'organe d'âme (22) transmet un mouvement par rotation dans le sens.du commettage. 12. Câble flexible selon la revendication 1, caracté- risé en ce que l'organe d'âme (22.) a une surface ayant une gorge de commettage prédéterminé, et il transmet le mouvement par rotation dans un sens qui s'oppose à la fermeture de la découpe hélicoïdale. 13. Câble flexible selon la revendication 1, caracté- risé en ce que le pas des spires de la découpe hélicoidale est compris entre 3,18 et 9,52 mm. 14-. Procédé de formation d'un revêtement destiné à un câble flexible, caractérisé en ce qu'il comprend la forma- tion d'un tube flexible de forme générale cylindrique ayant au moins une nervure (14) en direction générale longitudinale, formée à la face interne du tube, 'la découpe du tube afin qu'une bande tubulaire hélicoïdale (11) soit formée avec au moins un segment de nervure sur chaque spire, et le décalage circonférentiel du segment de nervure (14) sur les spires adjacentes de la bande, 15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'il comprend la découpe du tube afin qu'une bande tubulaire hélicoïdale (11) soit formée, avec au moins un seg- ment de nervure sur chaque spire, à l'aide d'un outil de coupe (36) qui applique une contrainte de torsion au matériau du tube, si bien que des segments de la nervure sur les spires adjacentes de la bande sont décalés circonférentiellement les uns par rapport aux autres. 16. Procédé selon l'une des revendications 14 et 15, caractérisé en ce qu'àl comprend la formation du tube flexible de forme générale cylindrique par une opération d'extrusion qui introduit des contraintes préalables de torsion dans le tube, le tube ayant au moins une nervure (14) en direction générale longitudinale sur la face interne du tube, et la découpe du tube afin qu'une bande tubulaire hélicoïdale (11) soit formée avec au moins un segment de la nervure sur chaque spire, si bien que la relaxation des contraintes préalables du tube à la suite de la découpe provoque un décalage circon- férentiel mutuel des segments de nervures sur les spires adja- centes de la bande hélicoïdale.