EP1109176A1 - Procédé de spiralage de câble et câble spiralé - Google Patents

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EP1109176A1
EP1109176A1 EP00403564A EP00403564A EP1109176A1 EP 1109176 A1 EP1109176 A1 EP 1109176A1 EP 00403564 A EP00403564 A EP 00403564A EP 00403564 A EP00403564 A EP 00403564A EP 1109176 A1 EP1109176 A1 EP 1109176A1
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EP
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cable
sections
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spiraling
section
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Withdrawn
Application number
EP00403564A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Tanguy Tronel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carrier Kheops Bac SA
Original Assignee
Carrier Kheops Bac SA
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/06—Extensible conductors or cables, e.g. self-coiling cords
    • H01B7/065—Extensible conductors or cables, e.g. self-coiling cords having the shape of an helix
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/008—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables for manufacturing extensible conductors or cables

Definitions

  • the invention relates to a cable spiraling method and a coiled cable according to this method. It applies more particularly to cables having at least one conductor whose cross section is greater than or equal to 1 mm 2 , ensuring the electrical connection between a tractor and a trailer, for example.
  • Spiral cords of this type with a single direction of rotation have some disadvantages when subjected to an extension. Beyond their elastic deformation length it takes some effort to get their elongation, and this elongation is limited.
  • the document JP 11 250 740 describes a cord, the two halves of which are spiraling in opposite directions from the center.
  • a cord is described in a computer application, for example to provide connection between the keyboard and the central unit. However, it tends to get tangled when not tense.
  • document DE 197 54 545 provides for spiraling the two end zones of a bead electric, and to separate them by a length of cord not spiraled.
  • the cord thus designed is applicable in particular to devices telephone calls.
  • cables having at least one conductor whose cross section is greater than or equal to 1 mm 2 , and whose sheath, having a diameter greater than 8 mm, is made of nervous materials of the thermoplastic-elastomer, or polyurethane type, of Shore hardness greater than 40 When using cables having at least one conductor whose cross section is greater than or equal to 1 mm 2 , and whose sheath, having a diameter greater than 8 mm, is made of nervous materials of the thermoplastic-elastomer, or polyurethane type, of Shore hardness greater than 40, the stresses resulting from the aforementioned spiraling process cause a distortion of the cable which tends to curl up on itself and no longer to be inscribed in a cylindrical envelope.
  • An object of the present invention is to provide a spiraling process cable that practically avoids distortion, while allowing reduction of the effort to bring the spiral cord to its elongation desired, or a decrease in the linear length of the spiral cord to obtain the same elongation of the cord, with identical effort.
  • the subject of the invention is a cable spiraling process having at least one conductor whose cross section is greater than or equal to 1 mm 2 , in which a first section of cable is spiraled with a first direction of rotation and a second section of cable. is spiraled with a second reverse direction of rotation from the first, each of the two sections being subjected to heating then, after cooling, to a counter-spiraling to give it nerve, characterized in that, the two spiraled sections are separated by a transition zone made of non-coiled cable, in that, before heating, a sleeve of the cable sheath is removed in the vicinity of the center of the transition zone, in order to decouple the two sheath parts from the sections with reverse coils, and that, after the counter-spiraling, the part of the cable corresponding to the sheath sleeve removed is covered with an insulator.
  • the coiled cable comprises several first sections coiled in a first direction and several second sections coiled in a second direction opposite to the first, arranged alternately and separated in pairs by non-spiral transition zones.
  • the part of the cable corresponding to the sheath sleeve removed is covered with insulation by overmolding.
  • FIG. 1 represents schematically a spiral cord according to the invention.
  • the spiral cord consists of a first section 1 wound, on a mandrel not shown, in a first direction of rotation, a transition zone 2, not wound on the mandrel, and a second section 3, wound on the mandrel in a second direction of reverse rotation of the first.
  • the first and second sections, wound in direction inverses, have substantially the same length.
  • the transition zone has a length which can be sized according to the intended application for the cord spiral.
  • transition zone 2 a sheath sleeve is removed, after spiraling of the two sections 1 and 3, but before heating.
  • the conductor 4 of the cable is stripped over a small part of its length, near the center of transition zone 2, and the sheaths of each of sections 1 and 3 are separated at right of the party stripped of the driver.
  • the stripped part of the conductor 4 is covered insulation to protect the conductor and give a uniform appearance to the cable.
  • This operation of covering the conductor with an insulator is to do, for example, by overmolding.
  • a spiral cord with reverse directions of rotation can be composed, as in the figure, two sections separated by a transition zone. he can also be composed of a plurality of sections, separated two by two by transition zones, the direction of rotation being reversed each time section.
  • the conductor is stripped by removing a front sheath sleeve the heating step, and is covered with insulation after the counter-spiraling.
  • Such a cable structure with reverse directions of rotation, causes a compensation of constraints in the structure in the event of extension of the cable, permanent or temporary.
  • the spiral cable when the spiral cable is extended, it is straightens out from the transition zone, and the tensile force at apply to the cable to obtain a given elongation, is of the order of 20% to 30% less than the tensile force to be applied to a spiral cable single direction of rotation.
  • the linear length of the cable can be reduced by approximately 20% at 30% compared to the linear length of a directional spiral cable single rotation.
  • This type of spiraling is particularly interesting for cables connecting an automobile tractor to a trailer.

Abstract

Un premier tronçon 1 est spiralé avec un premier sens de rotation. Un deuxième tronçon 3 est spiralé avec un deuxième sens de rotation inverse du premier. Les deux tronçons 1 et 3 sont séparés par une zone de transition 2 non spiralée. Au voisinage du centre de la zone de transition 2, un manchon de gaine est retiré. Après chauffage, et contre-spiralage, la partie dénudée du conducteur 4 est recouverte d'un isolant. <IMAGE>

Description

L'invention concerne un procédé de spiralage de câble et un câble spiralé selon ce procédé. Elle s'applique plus particulièrement aux câbles ayant au moins un conducteur dont la section est supérieure ou égale à 1 mm2, assurant la liaison électrique entre un tracteur et une remorque, par exemple.
Le document US 3 226 767 décrit un appareil de spiralage d'un cordon électrique comportant un mandrin sur lequel le cordon peut être enroulé. Une extrémité du cordon est fixée au mandrin qui tourne dans un seul sens pour assurer le spiralage du cordon. L'ensemble du mandrin et du cordon spiralé est ensuite soumis à un chauffage pour que le cordon garde sa forme spiralée après avoir été retiré du mandrin.
Les cordons spiralés de ce type, à sens de rotation unique présentent certains inconvénients lorsqu'on les soumet à une extension. Au-delà de leur longueur de déformation élastique, il faut un certain effort pour obtenir leur élongation, et cette élongation est limitée.
Pour avoir un cordon électrique spiralé à élongation augmentée, le document JP 11 250 740 décrit un cordon dont les deux moitiés sont spiralées en sens inverses à partir du centre. Un tel cordon est décrit dans une application relative à un ordinateur, par exemple pour assurer la liaison entre le clavier et l'unité centrale. Il a cependant tendance à s'emmêler lorsqu'il n'est pas tendu.
Pour éviter cet inconvénient, le document DE 197 54 545 prévoit de soumettre à un spiralage les deux zones d'extrémité d'un cordon électrique, et de les séparer par une longueur de cordon non spiralé. Le cordon ainsi conçu est applicable notamment aux appareils téléphoniques.
Pour les câbles de puissance, notamment pour la liaison entre un tracteur et une remorque, il est nécessaire d'avoir une certaine rigidité. A cet effet, le procédé classique comprend les trois étapes suivantes :
  • spiralage du câble,
  • chauffage
  • et après refroidissement, contre-spiralage pour donner du nerf au câble.
Lorsqu'on utilise des câbles ayant au moins un conducteur dont la section est supérieure ou égale à 1 mm2, et dont la gaine, ayant un diamètre supérieur à 8mm, est constituée de matériaux nerveux de type thermoplastique-élastomère, ou polyuréthane, de dureté Shore supérieure à 40, les contraintes intervenues résultant du procédé de spiralage précité entraínent une distorsion du câble qui a tendance à se recroqueviller sur lui-même et à ne plus s'inscrire dans une enveloppe cylindrique.
Pour éliminer cette distorsion, on a cherché à appliquer au câble une déformation initiale de manière que, après distorsion, le câble retrouve une forme géométrique en hélice acceptable. Cependant, cette solution implique un coût de mise au point et de production élevé.
Un but de la présente invention est de proposer un procédé de spiralage de câble qui évite pratiquement la distorsion, tout en permettant une diminution de l'effort pour amener le cordon spiralé à son élongation désirée, ou une diminution de la longueur linéique du cordon spiralé pour obtenir la même élongation du cordon, à effort identique.
L'invention a pour objet un procédé de spiralage de câble ayant au moins un conducteur dont la section est supérieure ou égale à 1 mm2, dans lequel un premier tronçon de câble est spiralé avec un premier sens de rotation et un deuxième tronçon de câble est spiralé avec un deuxième sens de rotation inverse du premier, chacun des deux tronçons étant soumis à un chauffage puis, après refroidissement, à un contre-spiralage pour lui donner du nerf, caractérisé en ce que, les deux tronçons spiralés sont séparés par une zone de transition constituée de câble non spiralé, en ce que, avant chauffage, un manchon de la gaine du câble est retiré au voisinage du centre de la zone de transition, pour découpler les deux parties de gaine des tronçons à spiralage inversé, et en ce que, après le contre-spiralage, la partie du câble correspondant au manchon de gaine enlevé est recouvert d'un isolant.
Avantageusement, le câble spiralé comporte plusieurs premiers tronçons spiralés dans un premier sens et plusieurs deuxièmes tronçons spiralés dans un deuxième sens inverse du premier, disposés en alternance et séparés deux à deux par des zones de transition non spiralées.
De préférence, la partie du câble correspondant au manchon de gaine enlevé est recouverte d'un isolant par surmoulage.
D'autres caractéristiques ressortent de la description qui suit faite avec référence au dessin annexé dans lequel la figure 1 représente schématiquement un cordon spiralé selon l'invention.
Sur la figure, le cordon spiralé se compose d'un premier tronçon 1 enroulé, sur un mandrin non représenté, dans un premier sens de rotation, d'une zone de transition 2, non enroulée sur le mandrin, et d'un deuxième tronçon 3, enroulé sur le mandrin dans un deuxième sens de rotation inverse du premier.
De préférence, les premier et deuxième tronçons, enroulés en sens inverses, ont sensiblement la même longueur. Entre ces deux tronçons du cordon spiralé, la zone de transition a une longueur qui peut être dimensionnée en fonction de l'application envisagée pour le cordon spiralé.
Dans la zone de transition 2, un manchon de gaine est enlevé, après spiralage des deux tronçons 1 et 3, mais avant chauffage. De cette manière, le conducteur 4 du câble est dénudé sur une petite partie de sa longueur, au voisinage du centre de la zone de transition 2, et les gaines de chacun des tronçons 1 et 3 sont désolidarisées au droit de la partie dénudée du conducteur.
Après les étapes de chauffage du câble et de contre-spiralage pour donner du nerf au câble, la partie dénudée du conducteur 4 est recouverte d'un isolant pour protéger le conducteur et donner un aspect homogène au câble. Cette opération de recouvrement du conducteur par un isolant est faire, par exemple, par surmoulage.
Le procédé de spiralage de câble comprend les étapes de :
  • spiralage des deux tronçons 1 et 3 avec des sens de rotation opposés, de part et d'autre d'une zone de transition 2,
  • retrait d'un manchon de gaine au voisinage de la partie centrale de la zone de transition 2, en dénudant le conducteur 4 sur une partie de sa longueur, pour découpler les deux parties de gaine des tronçons 1 et 3 à spiralage inversé,
  • chauffage,
  • après refroidissement, contre-spiralage pour donner du nerf au câble,
  • recouvrement de la partie dénudée du conducteur 4 avec un isolant, par exemple par surmoulage.
Un cordon spiralé à sens de rotation inversés peut être composé, comme sur la figure, de deux tronçons séparés par une zone de transition. Il peut également être composé d'une pluralité de tronçons, séparés deux à deux par des zones de transition, le sens de rotation étant inversé à chaque tronçon.
De préférence, dans chaque zone de transition, une partie de la longueur du conducteur est dénudée par retrait d'un manchon de gaine avant l'étape de chauffage, et est recouverte d'isolant après le contre-spiralage.
Une telle structure de câble, à sens de rotation inversés, provoque une compensation des contraintes dans la structure en cas d'extension du câble, à titre permanent ou temporaire.
Il en résulte une augmentation de la durée de vie du câble, et la possibilité de réduire la longueur linéique du câble par rapport à un câble spiralé à sens de rotation unique.
Dans la pratique, lors d'une extension du câble spiralé, celui-ci se redresse en partant de la zone de transition, et l'effort de traction à appliquer au câble pour obtenir une élongation donnée, est de l'ordre de 20% à 30% inférieur à l'effort de traction à appliquer à un câble spiralé à sens de rotation unique.
Par ailleurs, pour une élongation donnée et un effort de traction déterminé, la longueur linéique du câble peut être réduite d'environ 20% à 30% par rapport à la longueur linéique d'un câble spiralé à sens de rotation unique.
Ce type de spiralage est particulièrement intéressant pour les câbles reliant un tracteur automobile à une remorque.

Claims (3)

  1. Procédé de spiralage de câble ayant au moins un conducteur dont la section est supérieure ou égale à 1 mm2, dans lequel un premier tronçon de câble est spiralé avec un premier sens de rotation et un deuxième tronçon de câble est spiralé avec un deuxième sens de rotation inverse du premier, chacun des deux tronçons étant soumis à un chauffage puis, après refroidissement, à un contre-spiralage pour lui donner du nerf, caractérisé en ce que, les deux tronçons spiralés sont séparés par une zone de transition constituée de câble non spiralé, en ce que, avant chauffage, un manchon de la gaine du câble est retiré au voisinage du centre de la zone de transition, pour découpler les deux parties de gaine des tronçons à spiralage inversé, et en ce que, après le contre-spiralage, la partie du câble correspondant au manchon de gaine enlevé est recouvert d'un isolant.
  2. Procédé de spiralage de câble selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie du câble correspondant au manchon de gaine enlevé est recouverte d'un isolant par surmoulage.
  3. Câble spiralé obtenu par le procédé selon l'une des revendications 1 ou 2.
EP00403564A 1999-12-16 2000-12-15 Procédé de spiralage de câble et câble spiralé Withdrawn EP1109176A1 (fr)

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