Brevet FR2788262A1 — publié le 20000713

DISPOSITIF DE STOCKAGE D'UN CABLE DESCRIPTION Domaine technique L'invention concerne un dispositif de stockage ou de lovage d'un câble, apte à être dévidé sous l'effet d'un effort de traction continu n'excédant pas une valeur maximale déterminée. Un tel dispositif peut être utilisé dans tous les cas o il est nécessaire de stocker une certaine longueur de câble, avant de dévider celui-ci en appliquant sur le câble un effort de traction continu, d'amplitude relativement limitée. A titre d'exemple, le dispositif selon l'invention peut notamment être utilisé afin d'assurer automatiquement la mise en oeuvre d'un système tel qu'un système de télémesures, lorsque deux sous-ensembles initialement connectés l'un à l'autre sont ensuite séparés par une distance prédéterminée. Cette situation peut notamment se présenter dans les domaines aéronautique et spatial, par exemple lors de la séparation de deux étages d'un lanceur, ou lors du lancement d'un satellite ou d'un missile. Etat de la technique Comme l'illustre notamment le document FR-A-2 703 344, il est connu de relier un aéronef à une station au sol au moyen d'un fil bobiné dans l'aéronef et qui se dévide au fur et à mesure que celui-ci s'éloigne de la station. Pour limiter le dévidage du fil à la longueur strictement nécessaire, un frein agit sur le fil sortant de la bobine de façon à exercer sur ce fil un effort de frottement proportionnel à l'effort de traction exercé sur le fil. Plus précisément, le fil sortant de la bobine frotte contre un patin monté sur un noyau magnétique apte à se déplacer axialement. Le déplacement du noyau magnétique est fonction d'un signal électrique délivré par un dispositif de commande sensible aux informations fournies par un capteur de force mesurant la tension dans le fil. Le dispositif décrit dans le document FR-A- 2 703 344 est destiné à s'opposer à un dévidage inutile du fil, lorsque l'aéronef a été lancé. En revanche, il n'exerce aucune action sur le fil placé sur la bobine et il est inopérant avant le lancement de l'aéronef. Par conséquent, ce dispositif est inefficace lorsqu'il s'agit d'assurer le maintien statique d'un fil, pour s'opposer à son foisonnement. Lorsqu'on désire maintenir un câble de façon statique sur une bobine pour empêcher son foisonnement, une solution connue consiste à enduire le câble bobiné de colle ou à souder l'une à l'autre les spires adjacentes, comme l'illustre le document WO-A- 88 06 564. Cependant, l'utilisation de colle est fortement déconseillé dans certains domaines industriels tels que le domaine spatial. En effet, les particules de colle arrachées lors du dévidage du câble risquent de rendre inopérants certains des instruments embarqués ou d'en perturber le fonctionnement. De plus, les conditions extrêmes de température subies par la colle en modifient les caractéristiques de manière incontrôlable. Par ailleurs, le soudage des spires adjacentes du câble est une technique difficile à mettre en oeuvre, qui risque d'endommager le câble et qui n'est applicable que lorsque celui- ci comporte une couche extérieure fusible. Dans le document EP-A-0 457 683, on a proposé un dispositif permettant d'assurer le maintien statique d'un câble destiné à assurer la régulation du déploiement d'un appendice d'engin spatial. Ce dispositif comprend une bobine de stockage pourvue d'une gorge hélicoïdale dans laquelle est placé le câble. Le maintien du câble dans la gorge est assuré par une opération de sertissage. Au cours de cette opération, les parties extérieures en saillie des cloisons ou des rondelles métalliques qui forment les flancs de la gorge sont repliées sur le câble. L'effort de maintien assuré par les parties repliées assure le maintien statique du câble et autorise le dévidage de celui-ci lorsqu'un effort de traction suffisant est appliqué sur le câble. Cette technique de maintien statique permet de supprimer les inconvénients liés à l'utilisation d'une colle et peut être utilisée pour tous types de câbles. Cependant, du fait que les parties repliées sur le câble sont métalliques et se déforment de façon permanente lors du dévidage du câble, elles doivent être très minces et réalisées dans un métal particulièrement ductile, afin d'autoriser un dévidage du câble pour un effort de traction relativement faible. Il n'est donc pas totalement exclu que des morceaux de ces parties repliées se détachent alors de la bobine pour venir endommager ou rendre inopérants certains instruments situés à proximité. De plus, il n'est pas non plus exclu que le frottement du câble contre les parties métalliques repliées endommage le câble. Par exemple, dans le cas d'un câble appelé à déclencher la mise en oeuvre d'un système tel qu'un système de télémesures, sous l'effet de sa rupture à la fin de son dévidage, le système risque d'être mis en oeuvre prématurément. Par ailleurs, dans le cas o le câble est une fibre optique, ses caractéristiques de transmission peuvent être fortement amoindries. Enfin, le câble risque d'être endommagé lors de l'opération de sertissage au cours de laquelle il est emprisonné dans la gorge. Exposé de l'invention L'invention a précisément pour objet un dispositif de stockage d'un câble ne présentant pas les inconvénients des dispositifs connus et permettant notamment de supprimer tout risque de pollution d'équipements situés à proximité par des poussières ou des fragments libérées lors du dévidage du câble, tout en étant facile à mettre en oeuvre sans risque d'endommager le câble lors de sa mise en place comme lors de son dévidage. Conformément à l'invention, ce résultat est obtenu au moyen d'un dispositif de stockage d'un câble, apte à être dévidé sous l'effet d'un effort de traction continu n'excédant pas une valeur maximale déterminée, le dispositif comprenant un support incluant une gorge apte à recevoir le câble sur au moins une partie de sa longueur, et des moyens pour maintenir normalement le câble dans la gorge, caractérisé en ce que les moyens pour maintenir le câble dans la gorge comprennent une plaque en un matériau souple, fixée sur le support de façon à recouvrir la gorge, ladite plaque présentant une fente au-dessus et sur toute la longueur de la gorge, pour permettre la sortie du câble, lors de l'application dudit effort de traction. Dans un tel dispositif, l'utilisation d'une plaque en un matériau souple pour maintenir le câble dans la gorge supprime tout risque de libérer des poussières ou des fragments lors du dévidage du câble. De plus, la mise en place de la plaque est faite aisément, sans aucun risque pour l'intégralité du câble. Ce risque est également évité lorsque le câble est dévidé du dispositif, puisque sa libération s'effectue par une déformation élastique de la plaque en un matériau souple et non par la déformation permanente d'une pièce métallique. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, la plaque en un matériau souple est fixée sur le support par collage. De préférence, la plaque est réalisée en caoutchouc. Elle peut aussi être réalisée en une mousse de matière plastique. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, le support comprend un panneau sensiblement plan et la gorge est formée dans une face de ce panneau. Dans ce cas, une partie du câble située à l'extérieur de la gorge passe dans un anneau de guidage placé au-dessus de la face précitée du panneau et solidaire de celui-ci. Bien que d'autres formes puissent aussi être envisagées, la gorge forme par exemple sensiblement une spirale sur la face précitée du panneau. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, la gorge présente des flancs évasés et un fond incurvé. Par ailleurs, la fente formée dans la plaque en matériau souple est avantageusement décalée latéralement vers l'un des flancs de la gorge. Dans une application particulière de l'invention, une première extrémité du câble est fixée directement au support et une deuxième extrémité du câble est fixée à un élément appelé à s'éloigner du support, par l'intermédiaire de moyens de connexion aptes à se déconnecter sous l'effet d'un effort de traction sensiblement supérieur à la valeur maximale prédéterminée. Dans ce cas, le câble peut notamment assurer une liaison électrique entre le support et un système embarqué sur l'élément précité et dont la mise en oeuvre est commandée automatiquement lors d'une interruption de la liaison électrique. En particulier, le support peut appartenir à un premier étage d'un lanceur, l'élément précité étant alors un deuxième étage dudit lanceur et le système étant un système de télémesures. Brève description des dessins On décrira à présent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation préféré de l'invention, en se référant aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une vue de face qui représente schématiquement un dispositif de stockage de câble conforme à l'invention; - la figure 2 est une vue de côté, en coupe, du dispositif de la figure 1; et - la figure 3 est une coupe à plus grande échelle selon la ligne III-III de la figure 1. Description détaillée d'un mode de réalisation préféré de l'invention Sur les figures 1 et 2, on a représenté schématiquement un dispositif de stockage de câble conforme à l'invention implanté sur un lanceur. Plus précisément, dans l'application représentée, le câble 14 est un câble électrique qui relie, au moment du lancement, un premier étage 10 du lanceur à un deuxième étage 12. Lors de la séparation de ces deux étages, le câble 14 doit pouvoir se dévider complètement, sous l'effet de l'effort de traction résultant de la séparation, avant de se rompre. La rupture du câble 14 provoque alors la mise en oeuvre d'un système 13 embarqué sur le deuxième étage 12, tel qu'un système de télémesures. En d'autres termes, la mise en oeuvre du système 13 n'intervient que lorsque la distance séparant les étages 10 et 12 atteint une valeur prédéterminée, sensiblement égale à la longueur du câble 14. Cette application n'est donnée ici qu'à titre d'exemple. En effet, le dispositif de stockage de câble conforme à l'invention peut être utilisé dans tous les cas o il est nécessaire de maintenir un câble de nature quelconque, tout en autorisant son dévidage lorsqu'un effort de traction continu n'excédant pas une valeur maximale déterminée est appliqué sur ce câble. Des applications de ce type existent notamment dans les domaines aéronautique et spatial, par exemple pour contrôler le déploiement d'un appendice d'engin spatial ou dans le cas de missiles filoguidés. Le dispositif de stockage de câble conforme à l'invention comprend un support, constitué par un panneau métallique 16 carré et sensiblement plan, dans le mode de réalisation représenté. A titre d'exemple, le panneau 16 peut notamment être réalisé en aluminium. Pour assurer le logement du câble 14, l'une 18 des faces du panneau 16 présente une gorge ou rainure 20 (figure 3) dont la profondeur est au moins égale au diamètre du câble 14 que l'on désire stocker. La gorge présente en section une forme évasée. Plus précisément, comme l'illustre la figure 3, les flancs de la gorge 20 sont évasés et son fond est légèrement incurvé pour lui donner en section approximativement la forme d'un trapèze isocèle curviligne. Sur la face 18 du panneau 16, la gorge 20 suit un trajet en spirale dont chaque spire a approximativement la forme d'un carré aux angles arrondis, épousant la forme du panneau 16. Il est à noter qu'en variante, le trajet suivi par la gorge 20 sur la face 18 du panneau 16 peut être différent, notamment si le panneau présente lui-même une forme différente. Ainsi, à titre d'exemple, la gorge peut ainsi présenter une forme en zigzag. Conformément à l'invention, le maintien du câble 14 dans la gorge 20 est assuré par une plaque 22 réalisée en un matériau souple tel que du caoutchouc ou une mousse de matière plastique. La plaque 22 est fixée sur la face 18 du panneau 16, de préférence par collage de façon à recouvrir la gorge 20. Elle est traversée par une fente 24 située au- dessus de la gorge 20 et s'étendant sur toute la longueur de celle-ci. Par conséquent, dans le mode de réalisation représenté, la fente 24 présente également une forme en spirale en vue de dessus, comme l'illustre la figure 1. Cet agencement permet de retenir le câble 14 sous une forme lovée, tant qu'un effort de traction suffisant pour extraire le câble de la gorge 20 n'est pas appliqué. Au contraire, lorsqu'on exerce sur le câble 14 un effort de traction suffisant pour l'extraire de la gorge 20 en déformant élastiquement les parties de la plaque 22 situées au-dessus de la gorge, le câble est automatiquement dévidé. Du fait du caractère souple de la plaque 22, cela se fait sans risque de libération de poussières ou de particules et sans que le câble puisse être endommagé. Comme on l'a illustré sur la figure 3, la fente 24 est, de préférence, décalée latéralement par rapport à l'axe médian de la gorge 20 vers l'un des flancs de celle-ci. Cet agencement facilite l'extraction du câble 14, en augmentant la largeur de l'une des parties de la plaque souple 22 situées au-dessus de la gorge. A titre d'illustration nullement limitative, en utilisant un panneau 16 présentant une gorge 20 en spirale de 12 mm de large et une plaque 22 de "Vitton" (Marque déposée) de 1,5 mm d'épaisseur, présentant une fente 24 placée sur le bord de la gorge, l'extraction du câble 14 a pu être obtenue avec un effort de traction inférieur à 60 N. Par ailleurs, et à titre d'exemple, pour un câble de 6 à 8 mm de diamètre, on utilisera de préférence une plaque 22 d'épaisseur comprise entre environ 0,8 mm et environ 1,5 mm, et une fente 24 présentant une largeur comprise entre environ 0,5 mm et environ 1 mm. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2, le dispositif de stockage de câble comprend en outre un anneau de guidage 26 par lequel passe une partie du câble 14 située à l'extérieur de la gorge 20. Plus précisément, l'anneau de guidage 26 est placé au-dessus du centre de la face 18 du panneau 16, à une certaine distance de cette face. En outre, son axe est approximativement perpendiculaire à la face 18 du panneau 16. Dans la pratique, l'anneau de guidage 26 peut être fixé sur le panneau 16 par des tiges 28, par exemple au nombre de quatre, reliant en croix l'anneau 26 aux bords du panneau 16. Pour maintenir le câble 14 dans sa partie située à l'extérieur de la gorge 20 et traversant l'anneau de guidage 26, le dispositif est équipé avantageusement de plots de retenue 30 fixés sur la face 18 du panneau 16 ou sur l'une des tiges 28. Chacun des plots 30 est constitué par exemple par un bloc de caoutchouc dans lequel est formée une rainure dont la partie la plus profonde présente une dimension suffisante pour recevoir le câble 14 et dont la partie la plus proche de la surface présente une largeur légèrement inférieure au diamètre du câble, afin d'en assurer le maintien sans toutefois en empêcher l'extraction. Dans l'application illustrée sur les figures 1 et 2, le panneau 16 est fixé à la structure 32 du premier étage 10 du lanceur par exemple au moyen d'un cadre 34. Une première extrémité du câble 14 est fixée directement au panneau 16 ou à la structure 32, par exemple au moyen d'un connecteur (non représenté). Ce connecteur peut notamment être relié à un système électrique approprié embarqué sur le premier étage 10 du lanceur, lorsque le câble 14 est un câble électrique. L'extrémité correspondante du câble 14 peut notamment être l'extrémité qui débouche de la gorge 20 par la spire centrale de celle-ci, au travers d'une fenêtre 33 pratiquée à cet effet au centre du panneau 16. L'autre extrémité du câble 14, qui sort alors de la gorge 20 à la périphérie du panneau 16, chemine ensuite le long d'une tige 28, puis au travers de l'anneau de guidage 26, pour se diriger vers des moyens de connexion 34 installés sur le deuxième étage 12 du lanceur. Ces moyens de connexion 34 sont conçus de façon à se déconnecter automatiquement lorsqu'un effort de traction prédéterminé leur est appliqué. Pour que la déconnexion n'intervienne qu'après le dévidage du fil, cet effort de traction présente un niveau sensiblement supérieur à celui qui est nécessaire à l'extraction du câble 14 hors de la gorge 20. Entre l'anneau de guidage 26 et les moyens de connexion 34, un certain nombre de plots de maintien 30 analogues à ceux qui ont été décrits précédemment peuvent être prévus. Au-delà des moyens de connexion 34, le câble 14 est relié au système 13 embarqué sur le deuxième étage 12. Dans cette application, la séparation de l'étage 10 a pour effet d'exercer un effort de traction sur le câble 14. Cet effort de traction est suffisant pour extraire le câble de la gorge 20. Comme on l'a déjà observé, cette extraction s'effectue sans risque de libération de poussière et sans que le câble soit endommagé. Lorsque le câble 14 est totalement sorti de la rainure 20, les étages 10 et 12 sont séparés d'une distance sensiblement égale à la longueur du câble 14 (par exemple, au moins 9 m). L'effort de traction appliqué sur le câble devient alors suffisant pour assurer la déconnexion automatique des moyens de connexion 34. Le système 13 embarqué sur l'étage 12 du lanceur est alors automatiquement mis en oeuvre, c'est- à-dire par exemple que les télémesures sont effectuées. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit à titre d'exemple, mais en couvre toutes les variantes. Ainsi, au lieu d'être réalisé dans un panneau plan, la gorge 20 peut être formée dans un support de forme différente tel qu'un panneau incurvé ou une bobine cylindrique. Par ailleurs, la section et la forme de la gorge peuvent être différentes des formes décrites. En outre, s'il est avantageux de réaliser la fente 24 en un emplacement proche de l'un des flancs de la gorge, il est aussi possible de la placer sensiblement selon l'axe de la gorge. Enfin, comme on l'a déjà observé, l'invention n'est pas limitée à l'application décrite. REVENDICATIONS 1. Dispositif de stockage d'un câble (14), apte à être dévidé sous l'effet d'un effort de traction continu n'excédant pas une valeur maximale déterminée, le dispositif comprenant un support (16) incluant une gorge (20) apte à recevoir le câble (14) sur au moins une partie de sa longueur, et des moyens pour maintenir normalement le câble dans la gorge, caractérisé en ce que les moyens pour maintenir le câble (14) dans la gorge (20) comprennent une plaque (22) en un matériau souple, fixée sur le support (16) de façon à recouvrir la gorge (20), ladite plaque (22) présentant une fente (24) au-dessus et sur toute la longueur de la gorge (20), pour permettre la sortie du câble (14), lors de l'application dudit effort de traction. 2. Dispositif selon la revendications 1, dans lequel la plaque (22) en un matériau souple est collée sur le support (16). 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la plaque (22) est réalisée en un matériau choisi dans le groupe comprenant le caoutchouc et la mousse de matière plastique. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le support comprend un panneau (16) sensiblement plan et la gorge (20) est formée dans une face (18) dudit panneau. 5. Dispositif selon la revendication 4, dans lequel une partie du câble (14), située à l'extérieur de ladite gorge (20) passe dans un anneau de guidage (26) placé au-dessus de ladite face (18) du panneau (16) et solidaire de celui-ci. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, dans lequel la gorge (20) forme sensiblement une spirale sur ladite face (18) du panneau (16). 7. dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel la gorge (20) présente des flancs évasés et un fond incurvé. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la fente (24) est décalée latéralement vers l'un des flancs de la gorge (20). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel une première extrémité du câble (14) est fixée directement au support (16) et une deuxième extrémité du câble est fixée à un élément (12) appelé à s'éloigner dudit support, par l'intermédiaire de moyens de connexion (34) aptes à se déconnecter sous l'effet d'un effort de traction sensiblement supérieur à ladite valeur maximale prédéterminée. 10. Dispositif selon la revendication 9, dans lequel le câble (14) assure une liaison électrique entre le support (16) et un système (13) embarqué sur ledit élément (12) et dont la mise en oeuvre est commandée automatiquement lors d'une interruption de ladite liaison électrique. 11. Dispositif selon la revendication 10, dans lequel le support (16) appartient à un premier étage (10) d'un lanceur, ledit élément est un deuxième étage (12) dudit lanceur, et ledit système (13) est un système de télémesures.