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La présente invention se rapporte à des connexions électriques, flexibles et à câbles multiples, destinées à être utilisées entre deux dispositifs pouvant se déplacer, l'un par rapport à l'autre, d'un mouvement limitée
De telles connexions à câbles multiples s'appliquent, en particulier, à un dispositif de lancement de missile, dans lequel il est nécessaire de prérégler des instruments électriques et d'exécuter plusieurs autres contrôles électriques, avant le lancement du missile.
Des connexions électriques sont nécessaires entre les circuits internes du missile (ou de la portion du dispositif de lancement qui supporte directement le missile) et la portion de dispositif de lancement qui est fixée sur l'aire de lancement et comme le dispositif de lancement doit supporter le missile dans une position particulière qui peut nécessiter
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l'accomplissement d'un déplacement en azimut les connexions de câbles doivent être spécialement établies pour éviter un emmêlement, lors du réglage du dispositif de lancement,
On a découvert qu'il convenait de monter les câbles sur une bande flexible formant support dont un bord d'extrémité est fixé à un des dispositifs à déplacement relatif (par exemple à une membrure supportant le missile dans le bâti d'un dispositif de lancement),
ce bord terminal étant disposé dans l'axe du mouvement angulaire et l'autre bord terminal étant décalé de cet axe et fixé à l'autre dispositif à déplacement relatif (par exemple, la membrure du bâti d'un dispositif de lancement fixée à l'aire de lancement) tandis que les extrémités des câbles sortent au ni- veau de ces bords terminaux et son rigidement montées sur le dispositif approprié. La bande est suffisamment lâche pour permettre un mouvement angulaire limité du dispositif, sans que les connexions soient disjointes. De préférence, la bande forme ressort, et est enroulée en spirale ou mieux à la façon d'un ressort en barillet.
Les essais effectués sur des connexions électriques de ce type ont montré qu'une difficulté considérable provenait de l'enoombrement d'un ensemble dans lequel les câbles sont fixés à une bande de métal élastique,, de la difficulté d'obtenir la rigidité nécessaire favorisant le déroulement naturel de la bande enroulée, des problèmes de frottement provenant de l'enroulement de la bande, de la défaillance de la connexion électrique provoquée par la fatigue du métal, par,- l'enroulage et le déroulage répétés de la bande etc...
Un but de l'invention est de prévoir un dispositif de connexion perfectionné flexible, en forme de bande avec effet de essort et à câbles multiples, qui peut subir des enroulages et déroulages répétés, sans détérioration exagérée..
Selon l'invention, un dispositif de connexion électrique
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câbles multiples comporte plusieurs câbles électriques incorporés dans'une enveloppe commune en caoutchouc ou en matière analogae à du caoutchouc, de forme générale plate et destinée à être enroulée de façon à former une liaison flexible pour connecter entre eux les circuits éléctriques de deux dispositifs mobiles l'un par rapport à l'autre ;le dit dispositif de connexion se caractérise par le fait que la dite enveloppe en caoutchouc ou en matière analogue est renforcée par des fils de métal formant ressort, pour permettre un enroulage et ou un déroulage efficaces.
Les fils formant ressort seront avantageusement constitués par de la corde à piano.
Selon une caractéristique de l'invention, le dispositif de connexion comporte une bande dans laquelle, lorsqu'elle est disposée à plat, les dits câbles sont disposés dans un même plan, parallèles les uns aux autres et aux faces de la bande.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la dite enveloppe est constituée par un moulage en caoutchouc ou en matière analogue disposé autour des câbles et des fils formant ressorte
Selon une autre caractéristique de l'invention, les câbles possèdent chacun une gaine extérieure constituée par le même matériau que celui qui est utilisé pour l'enveloppe, de façon à favoriser l'adhérence entre le moulage et les gaines de chaque câble.
Selon une autre caractéristique de l'invention, les câbles possèdent des âmes non blindées qui sont isolées par le même matériau du que celui qui est utilisé pour l'enveloppe, de façon à favoriser l'adhérence entre le moulage et l'isolant de chaque câble.
Selon une autre caractéristique de l'invention, les fils formant ressort, utilisés pour renforcer l'enveloppe en forme de bande, sont disposés.longitudinalement le long de la bande
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et parallèlement auxccâbles Ils peuvent, par exemple, y être disposés le long des bords latéraux de l'enveloppe. Une disposition particu- lièrement appropriée dans le cas où la bande doit être utilisée sous forme d'une spirale, à axe central vertical, comporte l'utilisation d'une manière progressive de fils formant ressort de façon à prévoir un renforcement maximum prévu le long du bord inférieur de la bande et un renforcement minimum le long du bord supérieur de la bande.
Ainsi,par exemple, on peut utiliser six cordes à piano de 3, 25 mm . dont trois, côte à cote, le long d'un bord latéral de la bande (le bord latéral destiné à former le bord latéral inférieur), deux, côte à côte;le long du milieu de la bande et une corde unique le long de l'autre bord latéral de la bande*
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui sera donnée, ci-après. en référence au dessin annexé, dans lequel :
la figure 1 montre une enveloppe de câbles en forme de bande,selon l'invention ; la figure 2 montre, en coupe transversale, la bande représentée à la figure 1, les câbles étant blindés lun par rapport à l'autre ; la figure 3 représente, en coupe transversale, une exécution différente d'une enveloppe de câbles en forme de bande dans laquelle l'isolant des câbles est constitué par le même matériau que le matériau constitutif de l'enveloppe la figure 4 représente un ensemble dans lequel l'enveloppe de câbles en forme de bande est utilisée pour effectuer des connexions électriques entre deux membrures pouvant subir un dépla- cement angulaire l'une par rapport à l'autre ;
la figure 5 représente, en coupe transversale, une forme d'exécution préférée d'une enveloppe de câbles en forme de bande 'fstinée à être utilisée dans l'ensemble représenté à la figure 4 ; la figure 6 montre une enveloppe de câbles en forme de
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bande prévue avec des galets disposés longitudinalement, à intervalles réguliers ; la figure 7 montre le fonctionnement des galets représentés à la figure 6, dans une application pour',laquelle l'enveloppe en forme de bande est enroulée en spirale ; la figure 8 représente une application de l'enveloppe de câbles en forme de bande à un cas où il est nécessaire d'effectuer des connexions électriques entre deux membrures pouvant se déplacer linéairement ltune par rapport à l'autre ;
et la figure 9 représente un ensemble dans lequel l'enveloppe de câbles en forme de bande est disposée en hélice et est destinée à permettre des connexions électriques entre deux membrures @ angulairement mobiles, l'une par rapport à l'autre, autour d'un axe communo
On a représenté, à la figure 1, une enveloppe de câbles en forme de bande, permettant de connecter électriquement deux organes mobiles l'un par rapport à l'autre. La bande comporte plusieurs câbles 10 incorporés dans une enveloppe 11 en caoutchouc.
La bande est de forme générale plate avec des-faces parallèles et les câbles 10 sont disposés dans un même pian, parallèles les uns aux autres et parallèles aux c8tés de la bande.
La bande est renforcée par des fils de métal 12, formant ressort, le long des bords latéraux de ltenveloppe 11, comme on peut le voir à la figure 2 qui représente une coupe transversale de la bande. En référence à la figure 2, les câbles 10 comportent des âmes 10a, un isolant 10b et une gaine extérieure de blindage 10c De préférence, l'enveloppe 11 adhère aux câbles 10 et aux fils 12.
Dans ce but, il est préférable que la bande soit constituée par du caoutchouc, moulé autour des câbles 10 et des fils 12. On peut effectuer le procédé de moulage en plusieurs étapes en commençant par disposer les fils et les câbles dans les positions parallèles appropriées et si nécessaire sous faible tension, puis
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en les faisant reposer sur une couche de caoutchouc et en moulant ensuite du caoutchouc sur les fils et les câbles jusque au moment où ceux-ci sont complètement incorporés dans une enveloppe de caoutchouc d'épaisseur requise.
Pour favoriser l'adhérence .des câbles et de l'enveloppe de caoutchouc, en particulier s'il n'est pas nécessaire que les câbles possèdent une gaine blindées, il est judicieux d'utiliser des câbles isolés au caoutchouc ou possédant au moins une couche extérieure en caoutchouc. Ceci permet au caoutchouc moulé d'adhérer au caoutchouc d'isolement et assure la cohésion des câbles et de la bande, qui peut alors être soumise éventuellement à des contraintes
On a représenté à la figure 3 une vue, en coupe trans- versale,d'une telle envelop de câbles en forme de bande. Dans cette exécution, les câbles '10 possèdent des âmes 10a et une gaine isolante 10b en caoutchouc. L'enveloppe 11 en caoutchouc est consti- tuée directement contre la surface des gaines isolantes 10b en caoutchouc.
Une enveloppe de câbles en forme de bande selon l'invention s'applique particulièrement à Inexécution de connexions électriques entre deux organes mobiles l'un par rapport à l'autre. l'enveloppe 11 en caoutchouc forme un support solide mais flexible pour les câbles 10 et les fils de métal 12 formant ressort ont pour effet de ramener l'enveloppe de câbles en forme de bande à sa position initiale après déformation.
Ainsi à la figure 4, on a représenté l'enveloppe de câbles en forme de bande appliquée à l'établissement de connexions électriques entre deux membrures de bâtis 13 et 14 qui peuvent se déplacer angulairement l'une par rapport à l'autre, autour d'un @xe commun A-A L'enveloppe 11 est enroulée en forme de spirale ou mieux en forme de ressort en barillet, l'un des bords terminaux e l'enveloppe étant fixé au bâti 13 et l'autre bord terminal étant fixé au bâti 14. Les câbles 10 sortent au niveau de ces extrémités
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de l'enveloppe et sont fixés solidement aux bâtis appropriés et connectés à des circuits électriques, non représentés, qui sont eux-mêmes respectivement montés sur les deux bâtis.
Les bâtis 13 et 14 peuvent se déplacer l'un par rapport à l'autre, selon un mouvement angulaire limité autour de l'axe A-A, et la position du système représenté à la figure 4 peut être considérée comme , mie position intermédiaire entre ces limites. Dans cette ' position, l'enveloppe 11 n'est qu'à demi enroulée, Un déplacement relatif des bâtis dans les directions indiquées par les flèches tend à enrouler l'enveloppe, ce qui réduit son diamètre extérieur et amène les spires adjacentes au contact les unes des autres. Lors d'un déplacement relatif dans le sens opposé, la bande se déroule du fait de sa propriété d'agir en ressort. Si l'axe A-A est vertical, on a établi qu'on favorise cette action de ressort en accentuant l'effet de ressort à la partie inférieure de l'enveloppe de câbles en forme de bande.
On a représenté dans ce but à la figure 5 une coupe transversale d'une enveloppe 11 de câbles en forme de bande comportant un fil unique 12 formant ressort le long de son bord latéral supérieur, deux fils 12 formant ressort, cote à côte au milieu, et trois fils 12 formant ressort et c8te à côte, le long du bord latéral inférieur.
Dans un ensemble tel que celui représenté à la/figure 4, il convient de monter l'enveloppe de câbles formant bande de façon qu'elle s'appuie le long de son bord latéral inférieur sur une surface de guidage d'un support 30 qui est fixe par rapport au bâti 13. Du fait que les surfaces de l'enveloppe 'en forme de bande son!: en caoutchouc le frottement provenant de tels contacts diminue, la tendance de l'isolant de l'enveloppe de câbles à se replacer par lui-même à sa position originale. Ainsi, il peut être désirable de prévoir des éléments métalliques anti-friction sur l'un des bords latéraux de l'enveloppe de câbles formant bande.
Une autre exécution de dispositif anti-friction est
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représentée à la figure 6. Des galets 5 sont montés sur un des bords latéraux de l'enveloppe 11. Si une telle enveloppe est enroulée en spirale, comme représenté à la figure 7, les galets 15 sont amenés au contact de la surface du support 30. De préférence, les axes des galets font un angle avec le plan de l'enveloppe, comme on peut le voir à la figure 7, de façon que l'enveloppe s'enroule et se déroule avec le maximum de roulement et le minimum de glissement contre la surface du support 30.
Une forme encore différente d'organes anti-friction peut comprendre un recouvrement superficiel, par une matière anti- friction telle que du polytérafluoréthylène, appliquée sur les portions d'appui de l'Enveloppe de câbles formant bande. Ainsi, dans le dispositif de connexion du type représenté à la figure 4, on peut recouvrir soit la surface de guidage du support 30, soit le bord latéral inférieur de l'enveloppe 11 avec du polytétrafluoréthy- lène. De préférence, on les recouvrira tous deux. De même, en envisageant la possibilité d'enrouler l'enveloppe 11 à spires jointives, il est avantageux de recouvrir également les surfaces principales de l'enveloppe 11. Ce revêtement peut comporter une feuille de polytétrafluoréthylène qui est collée à l'enveloppe en forme de bande par un matériau adhésif approprié.
Un tel matériau est connu sous la marque déposée "Araldite". Cette substance est particulièrement appropriée pour son utilisation dans l'application considérée du fait de sa propriété de résilience.
Le "Nylon" constitue une autre substance anti-friction appropriée. On peut exécuter un revêtement de "Nylon" sur les surfaces de l'enveloppe 11, par pulvérisation ou bien de préférence par un procédé de trempage pour assurer 1?adhérence entre le revêtement de "Nylon" et l'enveloppe. Un agent de liaison tel que l'"Araldite" devra tout d'abord être appliqué sur l'enveloppe. On peut exécuter le recouvrement superficiel en "Nylon" ou en polytétra- fluoréthylène, comme dans l'exemple ci-dessus, avec de préférence
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une plus grande épaisseur le long du bord latéral inférieur de l'enveloppe de câbles formant bande. On peut ainsi éviter l'emploi des galets 15.
Le bord latéral inférieur de l'enveloppe de câbles en forme de bande, si la bande est montée en position verticale, sera davantage soumis à une usure par frottement que les surfaces principales de l'enveloppe et il est avantageux pour cette raison de revêtir le bord latéral inférieur de l'enveloppe d'une plus grande épaisseur de matériau anti-friction.
Pour établir une connexion entre deux membrures mobiles l'une par rapport à l'autre, l'enveloppe de câbles formant bande peut avoir des formes différentes de la forme en spirale représentée aux figures 4 et 7. On peut par exemple lui donner la forme parti- culièrement simple représentée à la figure 8, dans laquelle l'en- veloppe est disposée sous forme de connexion lâche entre deux membrures mobiles linéairement l'une par rapport à l'autre. On a représenté schématiquement cesmembrures dans cette figure et on les a désignées respectivement par des ohiffres 16 et 17 et ces membrures sont destinées à supporter un appareillage électrique en 18'et 19 respectivement. Les extrémités'respectives des câbles 10 sont branchées à ces circuits..
Si un appréciable déplacement entre les deux organes est nécessaire la connexion simple, repré- sentée à la.figure 8 bien qu'elle ne soit pas compact, rentre cependant dans le cadre de l'invention..
. four l'établissement d'une connexion électrique flexible entre deux organes mobiles angulairement l'un par rapport àl'autre, l'enveloppe de câbles en forme de bande peut être exécutée sous la forme d'une hélice, par opposition à la forme de spirale représentée à la figure 4. Cette exécution est représentée à la figure 9, où l'on peut voir que la rotation des organes 20 et 21 provoque l'enroulage ou le déroulage de l'enveloppe de câbles 22.
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