Brevet FR2743206A1 — publié le 19970704

SERRE - CABLE La présente invention concerne un support flexible pour une extrémité soudée d'un câble. On sait proposer des pinces supports ou des gaines pour supporter le poids des câbles électriques ou des barres métalliques en un point de raccordement. Les pinces supports ont pour objet d'absorber les efforts et les contraintes imposés par les mouvements et les vibrations des câbles électriques et des barres au point de raccordement des câbles électriques ou des barres à une structure rigide. Les pinces supports actuelles sont fabriquées en treillis métallique de grande qualité assurant un maintien flexible. Le treillis métallique enveloppe les câbles en respectant leur forme. Bien que les pinces supports actuelles en treillis métallique introduisent des coefficients de sécurité adéquats dans beaucoup d'applications, la construction en treillis métallique n'est pas applicable pour supporter des câbles utilisés dans des applications o ils sont soumis à un mouvement cyclique. Dans ces cas-là, les câbles sont soumis à un mouvement continu de flexion qui use et éraille les câbles. Ceci est particulièrement vrai dans le domaine des applications de la robotique dans lesquelles il existe un mouvement continu de rotation et de torsion. Dans les applications de la robotique, les câbles supportés par les pinces supports actuelles en treillis métallique subissent des défauts de fatigue des pinces supports en treillis métallique à proximité de l'ouverture de raccordement au bout de 5000 cycles environ. La présente invention propose une pince support de câble pouvant être reliée à une ouverture de raccordement pour recevoir à l'intérieur une partie d'extrémité des câbles qui ne subissent pas de fatigue au cours d'un mouvement cyclique comprenant à la fois un mouvement de 2 2743206 rotation et un mouvement de torsion; et en évitant ainsi que des forces de torsion soient appliquées aux câbles. La pince support de câble comprend un serre-câble installé au point de raccordement à l'endroit o les câbles sont connectés à une structure support. Le serre- câble comprend des moyens de fixation sur la structure support grâce à quoi les moyens de fixation admettent un mouvement rotatif du serre-câble par rapport à la structure support. Le serre-câble est construit en un matériau flexible qui admet la torsion de ce serre-câble et du câble pendant les mouvements cycliques. Le serre-câble a généralement la forme d'un cône traversé par une ouverture pour permettre l'insertion du câble. Des moyens de résistance sont placés et configurés dans l'ouverture pour permettre une insertion facile du câble jusqu'au point de raccordement et empêcher que le câble soit facilement dégagé après avoir été installé. Aussi, c'est un objet de l'invention de proposer un support d'extrémité de câble qui protège l'extrémité des câbles des efforts de rotation et de torsion. C'est un autre objet de l'invention d'assurer un contact des fils d'extrémité du câble avec l'orifice de raccordement et d'en empêcher la rupture. C'est un autre objet de l'invention de proposer un support d'extrémité de câble qui résiste à la chaleur. C'est encore un autre objet de l'invention d'assurer une insertion facile du câble dans le support d'extrémité de câble et d'offrir une résistance à son démontage. D'autres objets, avantages et applications de la présente invention apparaîtront aux spécialistes de la technique en considérant la description suivante du meilleur mode envisagé pour mettre l'invention en pratique en se référant aux dessins annexés. 3 2743206 La description ci-dessous se réfère aux dessins annexés sur lesquels des nO de référence identiques désignent des pièces identiques sur les multiples vues, et dans lesquels: la figure 1 est un support flexible pour une extrémité soudée de câble selon la présente invention, sur laquelle le support flexible est représenté fixé à une structure support, un câble partant de ce support; la figure 2 est une vue latérale du support flexible de la figure 1; et la figure 3 est une vue de dessus du support flexible considéré le long des lignes 3-3 de la figure 2. L'invention propose une pince flexible 10 support de câble qui est fixée au dessus d'au moins une extrémité de câble en un port de jonction à une structure support 12. la figure 1 représente l'invention installée sur une structure support 12, telle qu'un bras de robot. Comme le montre clairement la figure 2, la pince flexible 10 support de câble comprend un serre-câble ayant une structure comprenant une partie conique solide 14 et une partie rectangulaire solide 16. La partie conique 14 fait partie intégrante de la partie rectangulaire 16 et part de cette dernière. La partie rectangulaire 16 est configurée pour être reliée en permanence avec, ou moulée sur, un adaptateur en forme d'écrou 18. L'adaptateur en forme d'écrou 18 comprend un premier élément 20 et un second élément 22. Le premier élément 20 est relié ou moulé sur un périmètre intérieur supérieur délimitant une partie d'une ouverture 28 traversant le serre- câble. Le premier élément 20 comprend une bride supérieure 21 qui enferme un bord inférieur 23 du second élément 22 de manière que le second élément 22 soit rotatif par rapport au premier élément 20, et que le premier élément 20 tourne en même temps que le serre-câble 10 par rapport au second élément 22, quand le second élément 22 est relié à la structure 4 2743206 support 12. La bride supérieure 21 est espacée de la surface plane supérieure 27 de la partie rectangulaire 16 de manière que le second élément 22 subisse un mouvement axial le long de la surface extérieure 29 du premier élément 20. Il existe en outre un certain jeu entre le bord inférieur 23 et la surface extérieure 24 de manière que le serre- câble puisse effectuer un mouvement angulaire d'amplitude limitée par rapport à la structure support de raccordement 12. Le second élément 22 comprend une partie femelle filetée 24 destinée à être reliée à la structure support 12. La partie rectangulaire 16 du serre-câble flexible 10 comporte une surface extérieure stable et plane 25 sur laquelle il est possible d'amarrer un support tel qu'une console ou un bracelet 26 à fixer sur la structure support 12 dans certaines applications. La dimension du serre- câble varie pour admettre des câbles de dimension normalisée. La partie rectangulaire 16 peut être fabriquée avec une dimension minimale de sa base (A) d'environ 5,1 cm sur 5,1 cm (2 pouces sur 2 pouces) avec une longueur totale (L) du serre-câble d'environ 20,3 cm (8 pouces). Il est évident que les dimensions de la base (A) et de la longueur (L) peuvent varier selon différentes configurations de câbles. Il est aussi évident que la partie rectangulaire 16 peut avoir une base carrée (A) comme l'indique la figure 3, aussi bien qu'une base rectangulaire (A). Une ouverture centrale 28 s'étend sur la longueur axiale du serre-câble 10 depuis une première extrémité 32 de la partie conique 14 jusqu'à l'adaptateur en forme d'écrou 18 pour permettre l'insertion d'un câble 30. Le diamètre préféré de l'ouverture 28 est dimensionné pour s'adapter étroitement à un câble à trois conducteur # 6, ayant en général un diamètre extérieur d'environ 2,86 cm (1 1/8 de pouce). 2743206 Autour du périmètre délimitant l'ouverture 28 à l'intérieur du serrecâble flexible, sont placés des nervures ou rebords concentriques 34 de forme circulaire intégrés au serre-câble. Les nervures 34 sont inclinées en direction de la partie rectangulaire 16 du serre-câble 10 de façon que l'insertion du câble 30 se fasse régulièrement et facilement par l'extrémité 32 du serre- câble. Les nervures 34 sont configurées comme cela a été expliqué pour opposer une résistance au démontage du câble 30 une fois ce dernier installé dans la pince support de câble 10. Les nervures 34 sont disposées de préférence sur la longueur axiale de l'ouverture traversante 28 en commençant près de l'adaptateur en forme d'écrou 18 et en se terminant environ entre 5,1 et 7,6 cm (2 à 3 pouces) de l'extrémité 12. Les nervures 34 se terminent avant l'extrémité 32 parce que la quantité du matériau du serre- câble à proximité de l'extrémité 32 n'est pas suffisante pour supporter les nervures 34 serrant le câble 30. Les nervures circulaires 34 sont essentiellement réparties de manière régulière sur la longueur axiale. Il y a environ 4 à 8 nervures circulaires 34 sur la longueur axiale de l'ouverture 38, le nombre préféré de nervures étant de sept ou huit. Le matériau préféré pour la fabrication de la partie de serre-câble flexible de la pince support de câble 10 est un produit élastomère. L'élastomère devrait avoir une dureté mesurée au duromètre comprise entre 30 et 60, et de préférence entre 40 et 45. Il est également souhaitable que l'élastomère ait une propriété auto-extinguible en présence d'une flamme ou d'une chaleur extrême. Des tests ont montré qu'un matériau essentiellement constitué de polyuréthanne, de caoutchouc ou de néoprène offrait une flexibilité et une longévité excellentes en permettant d'obtenir les caractéristiques indiquées ci-dessus. 6 2743206 En pratique, un câble 30 à installer dans une structure support 12, tel qu'un bras de robot, est inséré dans la pince flexible 10 support de câble par une extrémité 32 et introduit par l'ouverture 28 jusqu'à ce qu'une partie du câble 10 apparaisse à travers l'écrou adaptateur 18. Quand le câble 30 est introduit à travers l'ouverture 28, les nervures circulaires 34 se contractent légèrement dans la direction orientée vers l'écrou adaptateur 18. Si une tension est exercée sur le câble 30 à l'extrémité 32, les nervures 34 se dilatent légèrement contre le câble 30 pour maintenir solidement le câble 30 en place. Une fois le câble 30 installé dans la pince flexible 10 support de câble, la partie d'extrémité apparente du câble 30 peut être connectée dans le raccordement approprié, et l'écrou adaptateur 18 peut être monté par vissage sur un boîtier de raccordement 36 de la structure support 12. Lorsque le second élément 22 est fixé par vissage sur la structure support 12, le premier élément 20 est libre de tourner en même temps que le serre-câble 10 par rapport à la structure support 12. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec ce que l'on considère actuellement comme la forme de réalisation la plus pratique et la plus souhaitable, il faut comprendre que l'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites mais qu'au contraire, elle vise à englober différentes modifications et dispositions équivalentes entrant dans le cadre et l'esprit des revendications annexées, l'interprétation la plus large devant être donnée à ce cadre pour englober toutes les modifications et structures équivalentes comme la loi l'y autorise. 7 2743206 REVENDICATIONS 1. Pince support de câble pour recevoir des parties d'extrémité d'un câble qui doivent être connectées à une boîte de raccordement comprenant: une partie principale généralement en forme de tube ayant une surface intérieure délimitant une ouverture coaxiale traversante, prévue pour recevoir lesdites parties d'extrémité du câble et ayant une première extrémité à placer à proximité de la boîte de raccordement et une seconde extrémité opposée; et des moyens de fixation à la première extrémité de la partie principale tubulaire pour fixer ladite pince support de câble audit boîtier de raccordement, dans laquelle lesdits moyens de fixation comprennent un élément rotatif. 2. Pince support de câble selon la revendication 1, dans laquelle l'ouverture coaxiale de la partie principale en forme de tube a un diamètre essentiellement constant sur toute sa longueur. 3. Pince support de câble selon la revendication 1, dans laquelle les moyens de fixation comprennent en outre un premier élément fixé rigide à ladite première extrémité et comportant une ouverture traversante alignée dans la direction axiale avec l'ouverture coaxiale de ladite partie principale en forme de tube et ledit premier élément ayant un moyen de butée espacé de ladite pièce principale en forme de tube pour être relié à l'élément rotatif et permettre un mouvement axial dudit élément rotatif entre ledit moyen de butée et ladite partie principale en forme de tube. 4. Pince support de câble selon la revendication 1, dans laquelle ladite pièce principale en forme de tube comprend en outre une partie de collier à la première extrémité, dans laquelle ladite partie de collier est 8 2743206 formée intégralement dans ladite partie principale tubulaire. 5. Pince support de câble selon la revendication 1, dans laquelle la surface intérieure de ladite partie principale en forme de tube comporte des nervures espacées dans la direction radiale, dépassant vers l'intérieur, réparties sur la longueur de la surface intérieure. 6. Pince support de câble selon la revendication 5, dans laquelle les nervures sont uniformément amincies en direction de la première extrémité de la partie principale en forme de tube. 7. Pince support de câble selon la revendication 3, dans laquelle l'élément rotatif comprend des moyens de fixation au boîtier de raccordement de manière que l'élément rotatif soit relié de façon amovible au boîtier de raccordement et que la partie principale en forme de tube ainsi que le premier élément se déplacent ensemble par rapport à l'élément rotatif. 8. Pince support de câble selon la revendication 1, dans laquelle la partie principale en forme de tube a une surface extérieure en forme de cône. 9. Pince support de câble selon la revendication 4, dans laquelle la partie de collier a une forme rectangulaire. 10. Pince support de câble selon la revendication 1, dans laquelle la pièce principale généralement en forme de tube est constituée en un matériau élastomère ayant au duromètre une dureté comprise entre 30 et 60. 11. Pince support de câble selon la revendication 10, dans laquelle le matériau a au duromètre une dureté comprise entre 40 et 45. 12. Pince support de câble selon la revendication 10, dans laquelle le matériau possède une caractéristique auto-extinguible en présence d'une flamme ou de chaleur.