FR3015105A1 - - Google Patents
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Abstract
Les faisceaux électriques (100) et des procédés pour fabriquer des faisceaux électriques (100) sont divulgués. Les faisceaux électriques (100) peuvent comprendre un fil conducteur électrique (112) et une gaine tressée infusée de résine (106) entourant une partie du fil conducteur (112), au moins une partie de la gaine tressée (106) étant infusée d'une résine durcissable. Les faisceaux électriques (100) peuvent comprendre un fil électriquement conducteur (112) et une gaine tressée (106) entourant une partie du fil conducteur électrique (112), au moins une partie de la gaine tressée (106) comprenant une première résine durcie procurant une rigidité à la première partie de la résine durcie (106) et au moins une deuxième partie de la gaine tressée (106) qui est pliable.
Description
SYSTEMES ET PROCEDES POUR UNE STRUCTURE DE FAISCEAU INFUSEE DE RESINE HISTORIQUE Les faisceaux électriques sont souvent utilisés pour distribuer des signaux et du courant à divers composants d'un véhicule, tels que les divers composants dans et autour d'un moteur de turbine à gaz dans un avion, vers et provenant des composants électriques d'un train d'atterrissage d'un avion, ou vers et provenant des composants électriques d'un véhicule automobile. Le courant électrique et les signaux vers et provenant des composants électriques individuels sont généralement transmis le long de fils conducteurs. De tels conducteurs peuvent être sous la forme de fils et/ou de câbles qui peuvent être assemblés pour former un faisceau. Les connexions entre les composants individuels et le faisceau peuvent être assurées, par ex., par une prise multipolaire et/ou des connecteurs femelles.
Afin de protéger le faisceau de câbles d'un contact avec des surfaces chaudes, ou avec des bords tranchants, qui, associé à la vibration peut entraîner un frottement ou d'autres formes d'usure, le faisceau de câbles est généralement soutenu par de multiples crochets, pinces et attaches. Ces crochets, pinces et attaches sont des matériaux classiques qui sont rattachés à une structure, qui, à leur tour soutiennent ou suspendent le faisceau pour le maintenir à l'écart des surfaces et des composants. Étant donné la flexibilité des faisceaux de câbles, un soutien est généralement nécessaire à des intervalles rapprochés le long de la longueur du faisceau afin d'éviter le fléchissement de celui-ci et son contact avec une surface. Pour les composants aérospatiaux, où le bris d'un faisceau de câbles pourrait entraîner une catastrophe, des règlements stricts dictent le maximum d'intervalles permis entre un crochet ou une pince de support. Ces crochets ou pinces ajoutent chacun un poids supplémentaire au système de faisceau de câbles, ce qui, dans un avion, réduit l'efficacité et augmente la consommation d'essence qui coûte cher. Le besoin en crochets et en pinces à des intervalles courts le long d'un faisceau de câbles peut dicter le trajet du faisceau de câbles entre les composants. Le trajet du faisceau doit être adjacent aux structures de support sur lesquelles les crochets et les pinces doivent être fixées. Quelquefois, le trajet le plus pratique et le plus commode pour le faisceau est un trajet adjacent aux structures de support appropriées, mais celui-ci ne représenterait pas le trajet le plus efficace ou le plus direct. Ainsi, la nécessité d'avoir des crochets et des pinces de support à des intervalles courts et réguliers peut rendre un trajet de faisceau de câbles plus long que nécessaire et ajouterait un poids supplémentaire.
Afin de protéger davantage les fils et les câbles, un faisceau type comprendrait également diverses couches d'isolation thermique et électromagnétique et une gaine de protection extérieure (par ex., une couche de gaine en polyétheréthercétone (« PEEK ») pour aider à protéger le faisceau contre le frottement, des températures élevées, une interférence électromagnétique, etc. Ces couches d'isolation et de protection ajoutent également un poids supplémentaire au système de faisceau de câbles. RESUME Les faisceaux électriques et les procédés de fabrication de faisceaux électriques sont divulgués ici. Dans divers modes de réalisation, les faisceaux électriques comprennent un fil conducteur électrique et une gaine tressée infusée de résine durcissable entourant une partie du fil conducteur, au moins une partie de la gaine tressée étant infusée d'une résine durcissable, sont divulgués. En conformité avec divers modes de réalisation, les faisceaux électriques qui sont divulgués comprennent un fil électriquement conducteur et une gaine tressée entourant une partie du fil conducteur électrique, au moins une partie de la gaine tressée comprenant une première résine durcie procurant une rigidité à la première partie de la résine durcie et au moins une deuxième partie de la gaine tressée qui est pliable. Les faisceaux électriques selon l'invention peuvent également comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : le faisceau électrique comprend une couche de blindage en fibre de verre entourant au moins partiellement le fil électriquement conducteur ; la résine durcissable est au moins l'une d'une résine en polyuréthane, d'une résine en méthacrylate et d'une résine en époxy ; la résine durcissable a subi un procédé de durcissement ; la gaine tressée est l'au moins une d'une gaine tressée en fibre recouverte de métal et une gaine tressée en cuivre recouverte de nickel ; 2 la gaine tressée comprend au moins une fibre choisie parmi une fibre thermoplastique, une fibre aramide, une fibre de carbone, un microfilament en acier inoxydable et une fibre en cuivre ; le faisceau électrique comprend une pluralité de câbles blindés et la gaine tressée infusée de la résine durcissable entoure la pluralité de câbles blindés. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES La FIG. 1 illustre une structure de gaine d'un faisceau selon divers modes de réalisation ; La FIG. 2 illustre une structure de gaine d'un faisceau selon divers modes de réalisation ; Les FIG. 3A-3B illustrent différentes vues de connecteurs électriques selon divers modes de réalisation ; La FIG. 4 illustre des procédés de fabrication d'un faisceau électrique selon divers modes de réalisation ; La FIG. 5 illustre des procédés de fabrication d'un faisceau électrique selon divers modes de réalisation ; et La FIG. 6 illustre des procédés de fabrication d'un faisceau électrique selon divers modes de réalisation.
DESCRIPTION DETAILLEE La description détaillée des exemples des modes de réalisation décrits ici fait référence aux illustrations ci-jointes, qui illustrent des exemples de modes de réalisation par l'illustration et leur meilleur mode, et non pas par limitation. Alors que ces exemples de modes de réalisation sont décrits suffisamment en détail pour permettre aux spécialistes du domaine de mettre en pratique les divers modes de réalisation divulgués, il doit être compris que d'autres modes de réalisation peuvent être réalisés et que des modifications logiques, chimiques et mécaniques peuvent être apportées sans s'écarter de l'esprit et de la portée des modes de réalisation. Par exemple, les étapes décrites dans l'un quelconque des procédés ou descriptions de procédés peuvent être exécutées dans n'importe quel ordre et ne sont pas nécessairement limitées à l'ordre présenté. En outre, plusieurs fonctions ou étapes peuvent être sous-traitées ou réalisées par une ou plusieurs tierces parties. En outre, toute référence au singulier peut comprendre des modes 3 de réalisation pluriels, et toute référence à plusieurs composants ou étapes peut comprendre un mode de réalisation ou une étape singulière. Mais également, toute référence aux termes « attaché », « fixé », « sécurisé », « connecté » etc., peut comprendre toute option de fixation permanente, amovible, temporaire, partielle, totale et/ou toute autre option d'attachement possible. En outre, toute référence à un contact direct peut comprendre le fait de toucher une partie. Comme il est décrit ici en détail, les faisceaux électriques sont divulgués selon divers modes de réalisation. Dans divers modes de réalisation, les faisceaux électriques divulgués peuvent être utilisés dans des véhicules, par ex., dans un train d'atterrissage d'un avion comprenant un système électrique capable de transférer des signaux électriques ou un moteur de turbine à gaz comprenant un système électrique. En particulier, les faisceaux électriques décrits ici peuvent être utilisés dans la zone autour du moteur d'un moteur de turbine à gaz. Le terme « connecteur » peut comprendre tout connecteur électrique approprié connu maintenant ou qui sera développé dans le futur. Le connecteur peut être d'une forme quelconque, tel qu'un carré, un rectangle, un cône ou un cercle. Divers modes de réalisation comprennent également des connecteurs d'accouplement qui peuvent être couplés avec ou embrochables avec divers types de connecteurs, tels que des prises ou des réceptacles. Des exemples de réceptacles comprennent les réceptacles qui sont compatibles avec les connecteurs qui sont conformes avec les normes industrielles et gouvernementales, telles que l'EN2997, les connecteurs des séries MIL-C-83723 III & ESC 10, et des connecteurs de séries 983 disponibles dans le commerce chez DEUTSCH, la plate-forme de connexion de TE Connectivity®. Dans divers modes de réalisation, un connecteur électrique peut comprendre une coque en aluminium et un anneau de sécurité en acier inoxydable, une coque en acier inoxydable et un anneau de sécurité en aluminium, une coque en aluminium et un anneau de sécurité en aluminium, une coque en acier inoxydable et un anneau de sécurité en acier inoxydable. Le matériau spécifique des connecteurs n'est pas particulièrement limité et peut comprendre l'acier inoxydable, l'aluminium, et d'autres alliages de métaux. Le terme « fil électriquement conducteur » peut comprendre un quelconque conducteur approprié, tel qu'un fil ayant un coeur central en métal qui peut 4 transmettre un signal et/ou conduire l'électricité, des fils conducteurs et/ou des fils conducteurs isolés. Dans divers modes de réalisation, le métal peut être le cuivre, l'acier inoxydable ou tout autre métal ou alliages de métal capables de transmettre un signal et/ou de conduire l'électricité. La taille du fil électriquement conducteur n'est pas particulièrement limitée mais peut varier d'environ 40 AWG (environ 0,0799 mm) à environ 0000 AWG (environ 11,684 mm), à environ 35 AWG (environ 0,143 mm) à environ 1 AWG (environ 7,348 mm), et d'environ 15 AWG (environ 1,450 mm) à environ 5 AWG (environ 4,621 mm). Le terme « gaine tressée » peut décrire une couche de couverture conductrice de brins tressés de fibres de métaux, de fibres synthétiques, de fibres synthétiques recouvertes de métal, et d'autres matériaux fibreux appropriés. Les tailles des gaines de fibres tressées ne sont pas particulièrement limitées et peuvent, dans divers modes de réalisation, avoir un diamètre d'environ 0,016 cm (0,0062 po.) à environ 6,35 cm (2,5 po.), un diamètre d'environ 0,0254 cm (0,01 po.) à environ 5,08 cm (2 po.), et un diamètre d'environ 0,254 cm (0,1 po.) à environ 2,54 cm (1 po.). Dans divers modes de réalisation, le diamètre d'une gaine tressée peut varier, par ex., en raison de la ramification du faisceau. Dans divers modes de réalisation, une gaine tressée peut permettre d'avoir une protection contre l'interférence électromagnétique (« IEM »), l'interférence par radiofréquence (« IRF »), des impulsions électromagnétiques (« IEM »), la chaleur, la vibration, le frottement et/ou les charges de stress, telles que la tension ou le poids. Les gaines tressées peuvent comporter des gaines tressées en cuivre recouvertes de nickel et/ou des fibres recouvertes de métal (« MCF »). Une gaine tressée en cuivre recouverte de nickel peut comprendre une structure tressée qui est tressée à partir de brins ou de fibres de nickel recouvertes de cuivre et/ou d'alliages comprenant un ou plusieurs composants semblables. Par ex., dans divers modes de réalisation, la gaine tressée peut être une fibre recouverte de métal (« MCF ») et une gaine tressée composite de cuivre recouverte de nickel. Dans divers modes de réalisation, les gaines tressées peuvent efficacement protéger un fil conducteur électrique par rapport à diverses fréquences, par ex. telles qu'environ 0,1 MHz à environ 40 GHz, d'environ 1 MHz à environ 18 GHz, d'environ 15 MHz à environ 500 MHz d'environ 30 MHz à environ 100 MHz et des fréquences d'environ 50 MHz et supérieures. 5 L'efficacité de protection peut également varier dans divers modes de réalisation, par ex., d'environ 0,1 db à environ 95 db, d'environ 10 db à environ 80 db, d'environ 25 db à environ 70 db. Dans diverses modes de réalisation, la gaine tressée peut comprendre une gaine tressée de résistance élevée. Diverses modes de réalisation de gaine tressée de résistance élevée peuvent avoir des résistances à la traction à travers une diversité de fourchettes, telles que d'environ 500 MPa à environ 2000 MPa, d'environ 1000 MPa à environ 1700 MPa, et d'environ 1200 MPa à environ 1600 MPa.
Tel qu'il est utilisé ici le terme « fibre recouverte de métal » ou « MCF » peut comprendre diverses fibres recouvertes d'un ou de plusieurs métaux. Dans divers modes de réalisation, les fibres recouvertes de métaux peuvent comprendre le revêtement de plusieurs métaux ou de leurs alliages, tels que le nickel, l'argent, l'or, l'étain, l'aluminium, le cuivre, le cadmium, le zinc et/ou l'acier inoxydable.
Les fibres des fibres recouvertes de métal peuvent également comprendre diverses fibres thermoplastiques telles que des polymères comprenant le dichlorhydrate de 4,6-diamino-1,3-benzènediol. Des exemples de fibres recouvertes de métal comprennent les fibres thermoplastiques recouvertes de nickel (vendues sous le nom AmberStrandn Nickel Clad Fibers), les fibres thermoplastiques recouvertes d'argent (vendues sous le nom AmberStrand® Silver Clad Fibers), des microfilaments en acier inoxydable, et des microfilaments en acier inoxydable plaqués de nickel (vendue sous le nom ArmorLiteTM), le tout étant disponible commercialement chez Glenair®. D'autres exemples de fibres recouvertes de métal comprennent les fibres recouvertes de métal incorporant des fibres aramides (par ex., le Kevlar®, qui est une marque déposée de « E.I. du Pont de Nemours and Company »), tels que des fibres d'aramides recouvertes de métal vendues sous le nom d'Aracon®, qui sont commercialement disponibles chez Micro-Coax, Incorporated, ou des fibres de carbone. Dans divers modes de réalisation, les MCF peuvent être utilisées pour améliorer la performance de protection contre les basses fréquences et procurer une protection contre les éclairs. Dans divers modes de réalisation, les MCF peuvent également offrir une protection contre les facteurs de l'environnement du moteur, tels que des changements de température, des vibrations élevées, des 6 liquides, une résistance chimique, et peuvent offrir des caractéristiques galvaniques. Les termes « résine » et « résine durcissable » peuvent être utilisés dans toute cette divulgation de façon synonyme, et peut décrire le produit qui pourrait imprégner une gaine tressée et ultérieurement se solidifier. Par ex., le terme « résine » peut décrire un quelconque liquide, naturel ou synthétique, qui peut se durcir. Par ex., une résine synthétique peut prendre la forme d'un liquide tel que le liquide visqueux qui peut se durcir de façon irréversible après une procédure de durcissement (par ex., un thermodurcissement). Des exemples de résine selon divers modes de réalisation comprennent au moins l'un d'une résine époxy, d'une résine polyuréthane, d'une résine méthacrylate, et des mélanges de celles-ci. La résine époxy peut comprendre des adhésifs époxy, tels que des systèmes adhésifs époxy mono-composants (par ex., Aralidite ® 204, qui est commercialement disponible chez Huntsman Corporation) ou des systèmes adhésifs époxy bicomposants. Un exemple de système adhésif époxy bicomposant comprend diverses résines époxy et des systèmes de résine époxy qui peuvent fonctionner à des températures jusqu'à environ 260 °C (environ 500 °F), tels que la pâte adhésive époxy Hysol® EA 9396/C2 disponible commercialement chez Henkel Corporation.
Une résine peut se durcir en réponse à un procédé de durcissement, par ex., en réponse à une exposition à la chaleur, en réponse à une exposition à la lumière UV (« ultraviolette) », en réponse à l'exposition à un catalyseur, en réponse à l'élimination d'un solvant, et diverses combinaisons de celles-ci. Un procédé de durcissement initie un changement chimique au niveau de la résine pour entraîner le durcissement et/ou la rigidité de la résine. Par ex., un procédé de durcissement peut comprendre l'application de la chaleur avec, par ex., un canon à chaleur, une autoclave, une lampe chauffante ou un coussin chauffant. Le durcissement peut aussi se faire par application d'un agent chimique pour entraîner le durcissement et/ou la rigidité de la résine. Le durcissement peut également être obtenu par exposition de la résine à la lumière UV. Selon divers modes de réalisation, des systèmes adhésifs mono-composant ou bi-composants appropriés peuvent être utilisés et le type d'adhésif n'est pas particulièrement limité. Divers modes de réalisation peuvent contenir des résines 7 avec ou sans un diluant de réactif. Par ex., des systèmes adhésifs bi-composants appropriés peuvent contenir une résine époxy avec ou sans un diluant de réactif en un composant, et dans un autre composant, peuvent contenir un ou plusieurs agents de durcissement, qui lors du mélange avec le premier composant peut entraîner le durcissement du mélange. Selon divers modes de réalisation, une charge inerte adéquate peut être uniformément incorporée dans l'un ou les deux composants. La charge peut être non-sédimentante ou facilement dispersée cible dans un quelconque composant dans lequel elle est incorporée. Dans divers modes de réalisation, des systèmes adhésifs appropriés peuvent durcir dans des conditions humides, et se lier à des surfaces mouillées. Diverses caractéristiques telles que l'uniformité, le temps de gel, le contenu en charge, l'équivalent époxy, la viscosité, l'absorption, la solidité de la liaison, la compatibilité thermique, la température de défection thermique, le coefficient linéaire de rétrécissement, le module et la force de résistance à la pression, la résistance à la traction et à l'élongation et la force de contact peuvent être modifiées selon les caractéristiques souhaitées par un homme de métier. Des systèmes d'adhésif époxy bicomposants appropriés comprennent la pâte d'époxy Hysol® EA 9396/C2 disponible commercialement chez Henkel Corporation. D'autres systèmes d'adhésif époxy bi-composants appropriés comprennent : Epibond® 100A/B, Epibond® 1217-A/B, Epibond® 420-AB, Epibond® 8543-C/B, Epibond® 1539-A/B, Epibond® 1534-A/B, Epibond® 1536A/B, Epibondn 104-A/B, Epibond® 1210-A/96115A, Epibond 1210-A/B, Epibond® 156-A/B, Epibond" 1559-1-A/B, Epibond® 1210-A/9861, Epibond® 1565-AB, Aralidite® 2013, et Aralidite® 2015, tous disponibles commercialement chez Huntsman Corporation. Des adhésifs polyuréthanes appropriés dans divers modes de réalisation comprennent l'Uralane® 5754 A/B, l'Uralane® 5759 G/D et l'Uralanen 5774 A/C, tous étant disponibles commercialement chez Huntsman Corporation. Des adhésifs méthacrylates appropriés comprennent l'Araldite® 2047-1, l'Araldite® 2048 et l'Araldite® 2052-1, tous étant disponibles commercialement chez Huntsman Corporation. Des adhésifs de durcissement à l'UV appropriés comprennent l'Hysol UV3000, l'Hysol® UV3000LH et l'Hysol" UV3001, tous étant disponibles commercialement chez Henkel Corporation. 8 Le terme « résine infusée » peut comprendre une gaine tressée sur laquelle une résine a été appliquée. L'application d'une résine à une gaine tressée doit suffisamment remplir les trous entre les fibres d'une gaine tressée pour procurer une augmentation de la rigidité, de la solidité ou de la protection après soumission à un procédé de durcissement. Par ex., une gaine tressée dans laquelle la résine est perfusée avec un pinceau (par ex., un pinceau), sous vide (par ex., infiltration sous vide) ou avec une pression externe (par ex., à l'aide d'un ruban thermorétrécissable ou un autoclave) sera appelée une résine infusée. Par ex., une application au pinceau peut être utilisée pour infuser une résine dans une gaine tressée. La résine peut ensuite s'infuser entre les trous des fibres de la gaine tressée, procurant une rigidité et une solidité améliorées lors du durcissement. Dans d'autres modes de réalisation, la fusion peut être réalisée sous un vide partiel ou sous un vide partiel en sus de l'application d'une pression externe (par ex., dans un autoclave). Un vide peut comprendre toute pression réduite (par ex., inférieure à environ 758 torr (environ 101 kPa) ou inférieure à environ 600 torr (environ 80 kPa)). Dans divers modes de réalisation, une gaine tressée infusée d'une résine peut comprendre une résine infusée sur toute la longueur de la gaine tressée. Le terme « résine infusée » peut comprendre une gaine tressée dans laquelle au moins une partie de la gaine tressée est infusée avec une résine. Dans divers modes de réalisation, la gaine tressée la plus externe peut être infusée avec une résine. Selon divers modes de réalisation, une gaine infusée de résine peut comprendre un faisceau dans lequel au moins une première partie de la gaine tressée comprend une première résine durcie procurant la rigidité à une première partie de la gaine tressée et au moins une deuxième partie de la gaine tressée qui est pliable. Une gaine tressée pliable peut décrire une gaine tressée qui est flexible ou qui peut se tordre. Une gaine tressée pliable peut être sans résine (c.-àd., pas infusée de résine) ou peut être au moins partiellement infusée par une résine. Une gaine tressée pliable liée qui est au moins partiellement infusée de résine n'a pas été soumise à un procédé de durcissement. Par conséquent, dans de tels modes de réalisation, la résine n'a pas encore procuré la rigidité à la gaine tressée pliable. Une gaine tressée pliable peut permettre aux faisceaux de rester flexibles pour que durant l'installation, la forme finale du faisceau peut être 9 ajustée pour correspondre plus précisément à l'installation et, dans divers modes de réalisation, la résine non-durcie peut ensuite être durcie avec un procédé de durcissement approprié. En outre, une gaine tressée pliable peut permettre aux faisceaux de rester flexibles, afin de réduire l'emballage pour l'envoi et, ainsi, réduire les coûts d'envoi. La deuxième partie de la gaine tressée peut être disposée entre une première partie de la gaine tressée et une troisième partie de la gaine tressée qui comprend une deuxième résine durcie selon divers modes de réalisation. La longueur de la deuxième partie n'est pas particulièrement limitée et peut constituer entre environ 5 et 50 %, d'environ 10 à environ 45 % ou d'environ 15 à environ 25 % de la longueur totale du faisceau électrique. Dans divers modes de réalisation, la deuxième partie de la gaine tressée peut être disposée entre la première partie de la gaine tressée et un connecteur électrique. Dans divers modes de réalisation, le faisceau électrique peut comprendre une troisième partie de la gaine tressée qui est pliable. Dans divers modes de réalisation, la première et la deuxième partie d'un faisceau infusé de résine peuvent être durcies avec différentes résines (par ex., une première résine durcie et une deuxième résine durcie) ou des résines identiques. Dans certains modes de réalisation, la deuxième partie de la gaine tressée peut comprendre une résine non-durcie. Le terme « durci » peut comprendre une résine ou une gaine tressée infusée de résine suffisamment durcie pour sensiblement empêcher la déformation de la gaine durcie par des forces externes (par ex., la gravité). Par ex., dans divers modes de réalisation, une partie durcie d'une gaine tressée peut être suffisamment rigide pour prévenir un affaissement important entre les pinces qui sont espacées d'environ 15,24 cm (6 pouces) ou plus, d'environ 30,48 cm (12 pouces) ou plus, d'environ 60,96 cm (24 pouces) ou plus, d'environ 106,68 cm (42 pouces) ou plus ou d'environ 152,4 cm (60 pouces) ou plus. Le terme « affaissement important » peut comprendre un affaissement qui pourrait affecter la sécurité ou la navigabilité d'un faisceau, par ex., dans un moteur turboréacteur ou dans une nacelle. Selon divers modes de réalisation, les résines peuvent être durcies à travers l'application de la chaleur, par ex., à partir d'un canon à chaleur, d'une lampe 10 chauffante ou d'un coussin chauffant, d'un four, et d'un autoclave. Diverses résines (par ex., des adhésifs époxy) peuvent avoir différentes températures de durcissement et différents temps de durcissement, ainsi, les temps et les températures de durcissement peuvent grandement varier. Des exemples de températures comprennent des températures d'environ 15,56 °C (60 °F) à environ 260 °C (environ 500 °F) d'environ 37,78 °C (environ 100 °F), d'environ 160 °C (environ 320 °F), d'environ 65,6 °C (environ 150 °F), d'environ 149 °C (300 °F) et d'environ 121 °C (environ 250 °F) à environ 129 °C (265 °F). Le temps de durcissement peut aller d'environ une minute à environ 3 jours, d'environ 10 minutes environ 7 heures, d'environ 35 minutes environ 5 heures et d'environ 2 heures à environ 3 heures. Le terme « fibre de verre » peut comprendre toute fibre de verre et peut comprendre des fibres de verre qui sont compatibles avec diverses résines (par ex., les résines de polyester, les résines de vinyle ester, les résines époxy, les résines bis-maléimides (« BMI »), les résines ester de cyanate phénoliques, les résines polyétheréthercétone (« PEEK »), les résines polyétherimide (« PEI ») et les résines de polymère de cristal liquide (« LCP »)). La fibre de verre peut comprendre toutes les formes de fils, y compris les fils non-torsadés formant des gâteaux, des stratifils et des fibres coupées. Dans divers modes de réalisation, la fibre de verre peut être conforme à des normes militaires telles que MIL-R- 60346, Type IV et MIL-Y-1140H. Des exemples de fibre de verre comprennent : e-glass, S-2 glass fiber® (une marque déposée de l'AGY Holding Corporation) et ZenTron® (également une marque déposée de l'AGY Holding Corporation). Le terme « matériau thermorétrécissable » peut décrire un quelconque revêtement approprié pour le faisceau qui peut rétrécir lors du chauffage. Des exemples de matériau thermorétrécissable pour divers modes de réalisation peuvent comprendre un tube thermorétrécissable, un manchon thermorétrécissable, un ruban thermorétrécissable, des coffres thermorétrécissables et des ensembles de boîtiers thermorétrécissables. Dans divers modes de réalisation, le matériau thermorétrécissable peut comprendre des matériaux élastomère ou polyoléfines modifiés. Dans divers modes de réalisation, ces matériaux peuvent avoir des caractéristiques qui comprennent au moins une caractéristique telle que le fait d'être mou, relativement épais (par ex., supérieure 11 à environ 3,175 mm (1/8 po.)), relativement résistant à la chaleur (par ex., à des températures inférieures à 270 °C (518 °F), une isolation électrique, une résistance améliorée au vieillissement par l'oxygène, la lumière ou l'ozone, ou une résistance améliorée aux produits chimiques.
Dans divers modes de réalisation, le matériau thermorétrécissable peut faire partie du faisceau, tel qu'un coffre thermorétrécissable et, dans divers modes de réalisation, peut être configuré pour rétrécir pour se fixer sur un boîtier de coffre d'un connecteur électrique. Dans divers modes de réalisation, le coffre thermorétrécissable peut être sensiblement droit ou peut avoir un angle (par ex., avec un angle d'environ 30° ou plus, un an d'environ 45° ou un angle d'environ 90°). Les coffres thermorétrécissables appropriés comprennent les ensembles de câbles KTKK disponibles dans le commerce chez IS-RAYFAST propriétés de TE Connectivity®. Dans divers modes de réalisation, le matériau thermorétrécissable peut être enlevé, tel qu'un ruban thermorétrécissable. Dans divers modes de réalisation, le matériau thermorétrécissable peut être placé dans une gaine tressée après application d'une résine pour former une gaine infusée de résine. Dans divers modes de réalisation, en durcissant une gaine tressée infusée de résine en partie recouverte d'un matériau thermorétrécissable, une pression augmentée uniforme peut être appliquée sur la gaine tressée. Sans être tenu par une quelconque théorie, on pense que dans divers modes de réalisation, le rétrécissement du matériau thermorétrécissable avant le durcissement de la résine peut aider à infuser de façon plus uniforme la résine dans la gaine tressée. En référence à la FIG. 1, une construction de gaine de faisceau électrique est illustrée selon divers modes de réalisation. Dans divers modes de réalisation, le faisceau 100 peut comporter deux câbles blindés à deux-coeurs 102 et un câble blindé à coeur unique 110, et des combinaisons de ceux-ci. Même si seulement les câbles blindés à coeur unique ou à double-coeur sont montrés dans la FIG. 1, selon divers modes de réalisation, un faisceau peut comprendre un quelconque type de câbles blindés (par ex., des câbles blindés à 3 coeurs, des câbles blindés à 4 coeurs, etc.). Dans divers modes de réalisation, le faisceau 100, la fibre de verre 108 peuvent être en contact direct avec la couche de gaine tressée 106. Dans divers modes de réalisation, la couche de gaine tressée 106 peut être au moins 12 partiellement infusée de résine. Les deux câbles blindés à deux coeurs 102 et le câble blindé à coeur unique 110 peuvent comprendre un fil électriquement conducteur 112, et une couche de gaine tressée 104. La gaine tressée 104 peut comprendre, selon divers modes de réalisation, une gaine tressée MCF ou une gaine tressée en cuivre recouverte de nickel. Dans divers modes de réalisation, les deux câbles blindés à deux coeurs 102 et le câble blindé à coeur unique 110 peuvent également comprendre d'autres couches, tels que des couches d'isolation diélectrique 114, 116, 118, 120 et 122. Le tissage de gaine tressée n'est pas particulièrement limité et dans divers modes de réalisation il peut comprendre divers types de tissage tel que le tissage uni, le tissage de type panier, le tissage de type sergé et le tissage de type satin. Dans divers modes de réalisation, le tissage peut être un tissage plus fin pour permettre une couverture améliorée et, ainsi, améliorer le blindage (par ex., un blindage EMI). Également, dans divers modes de réalisation, les tissages plus fins procurant une couverture améliorée peuvent permettre l'utilisation de diamètres de boîtiers plus grands et des petits paquets de fils. Sans être tenu par une quelconque théorie, on pense que les tissages plus fins peuvent aider à protéger contre le fenêtrage en réponse à la flexion du faisceau, procurant ainsi un meilleur blindage. Les gaines tressées ne sont pas particulièrement limitées dans la forme et peuvent prendre la forme d'une chaussette tressée ou peuvent être tissées sur le faisceau électrique à partir d'un rouleau de matériaux. Dans divers modes de réalisation, les fibres peuvent être tissées à partir de deux ou de plusieurs bobines, 3 ou plusieurs bobines ou 4 ou plusieurs bobines. Il sera compris que le nombre de bobines peut affecter la densité du tissage d'une gaine tressée et qu'il peut être modifié afin d'obtenir les densités ou la couverture souhaitée. Des exemples de couverture peuvent aller, selon divers modes de réalisation, d'environ 60 % de couverture à environ 99,8 % de couverture, d'environ 65 % de couverture à environ 95 % de couverture, d'environ 70 % de couverture à environ 85 % de couverture.
Les gaines tressées divulguées ici ne sont pas particulièrement limitées et peuvent comprendre des gaines tressées en cuivre recouvertes de nickel et des fibres recouvertes de métal. Par ex., en référence à la FIG. 1, divers modes de réalisation de faisceau 100 peuvent comprendre une gaine tressée 104, qui 13 entoure 2 câbles blindés à deux coeurs 102. Dans divers modes de réalisation, la gaine tressée 104 peut comprendre des gaines tressées en cuivre recouvertes de nickel. Dans divers modes de réalisation, la gaine tressée 104 peut comprendre un MCF.
En référence à la FIG. 2, une construction de gaine tressée selon divers modes de réalisation est illustrée. Dans divers modes de réalisation, le faisceau 200 peut comporter deux câbles, deux-coeurs blindés 102 et un câble blindé à coeur unique 110, et des combinaisons de ceux-ci. Dans divers modes de réalisation, la couche de gaine tressée 106 peut être en contact direct avec une couche d'isolation diélectrique 118 et la couche de gaine tressée 106 peut être au moins partiellement infusée de résine. Les deux câbles blindés à deux coeurs 102 et le câble blindé à coeur unique 110 peut comprendre un fil électriquement conducteur 112 et une couche de gaine tressée 104. Le faisceau 200 ne comprend pas de couche de blindage en fibres de verre, telle que la couche de blindage en fibre de verre 108 (illustrée dans la FIG. 1). Dans divers modes de réalisation, les câbles blindés 102 et 110 peuvent également comprendre d'autres couches, telles que des couches d'isolation diélectrique 114, 116, 118, 120 et 122, et peuvent également comprendre une gaine tressée 104. Même si seulement des câbles blindés à 2 coeurs et à coeur unique sont montrés dans la FIG. 2, selon divers modes de réalisation, le faisceau 200 peut comprendre un nombre quelconque de câbles blindés (par ex., des câbles blindés à 3 coeurs, des câbles blindés à 4 coeurs, etc.). En référence aux FIG. 3A et 3B, une vue d'un connecteur électrique 300, qui peut être lié à un réceptacle 350, est illustrée selon divers modes de réalisation.
Dans divers modes de réalisation, le connecteur électrique 300 peut entrer dans un réceptacle 350 à travers diverses rainures 306 et 354. Dans divers modes de réalisation, le connecteur électrique 300 peut comprendre un anneau de sécurité 310 qui peut entrer en contact avec le filetage 352 du réceptacle 350. Dans divers modes de réalisation, les fils peuvent être connectés au connecteur électrique 300 à travers l'ouverture du connecteur électrique 308. Dans divers modes de réalisation, le connecteur électrique 300, l'anneau de sécurité 310, et le réceptacle 350 peuvent être fabriqués de divers matériaux, tels qu'au moins l'un de l'aluminium, l'acier inoxydable et des alliages de ceux-ci. 14 Dans divers modes de réalisation, le connecteur électrique 300 et le réceptacle 350 doivent être conformes à diverses normes industrielles et gouvernementales et doivent être totalement interchangeables et connectables avec des connecteurs qui sont conformes à de telles normes industrielles et gouvernementales, telles que l'EN2997, les connecteurs de séries MIL-C-83723 III & ESC 10 et 15, et des connecteurs de séries 983 disponibles commercialement chez DEUTSCH, la plate-forme de connexion de TE Connectivity®. En référence à la FIG. 4, des procédés 400 pour la fabrication de faisceau électrique selon divers modes de réalisation sont illustrés. Les procédés 400 peuvent comprendre la pose de la gaine tressée pour entourer au moins une partie d'un fil conducteur électrique illustré comme l'étape 402 et l'infusion d'une résine dans au moins une partie de la gaine tressée illustrée comme l'étape 403. Le durcissement à la chaleur de la résine (étape 404) de la gaine tressée infusée de résine est réalisé pour former une gaine tressée durcie.
En référence à la FIG. 5, des procédés 500 pour la fabrication de faisceau électrique selon divers modes de réalisation sont illustrés. Les procédés 500 peuvent comprendre l'infusion de la résine dans au moins une partie d'une gaine tressée (étape 403). La gaine tressée infusée de résine peut, dans divers modes de réalisation, être placée pour entourer une partie du fil conducteur électrique (étape 402). La résine peut, dans divers modes de réalisation, être durcie par la chaleur pour former une gaine tressée durcie (étape 404). En référence à la FIG. 6, des procédés 600 pour la fabrication de faisceau électrique selon divers modes de réalisation sont illustrés. Selon divers modes de réalisation, les procédés 600 peuvent comprendre la pose d'une gaine tressée autour d'une partie d'un fil conducteur électrique (étape 602). Dans divers modes de réalisation, le fil conducteur électrique peut faire partie d'un câble blindé (par ex., un câble blindé à coeur unique, un câble blindé à 2 coeurs, un câble blindé à 3 coeurs, etc.). Les procédés 600 peuvent également comprendre l'infusion de la résine dans au moins une partie d'une gaine tressée (étape 403). Dans divers modes de réalisation, la gaine tressée infusée de résine entourant une partie d'un fil conducteur électrique peut être seulement partiellement infusée. Le terme « partiellement infusée » peut comprendre une gaine tressée dans laquelle au moins une partie de la gaine tressée n'est pas infusée avec une résine. Dans divers 15 modes de réalisation, le fait de ne pas infuser la totalité de la gaine tressée, la forme de la gaine tressée peut être manipulée, par ex., au cours de l'installation. Mais également, dans divers modes de réalisation, le fait de ne pas infuser la totalité de la gaine tressée peut procurer les avantages souhaités, tel qu'une facilité améliorée d'emballage pour l'envoi. Les procédés 600 peuvent également comprendre le durcissement par la chaleur de la résine pour former une gaine tressée durcie (étape 404). Dans divers modes de réalisation, une gaine tressée durcie peut être une gaine tressée dans laquelle seulement une partie de la gaine tressée est durcie (par ex., les parties de la gaine tressée infusées avec la résine). Les procédés 600 peuvent donc comprendre le placement du faisceau électrique dans une position prédéterminée, telle que dans la zone autour d'un moteur turbopropulseur (étape 608). Au cours de l'étape 608, les pinces ou autre mécanisme de support peuvent être utilisées pour maintenir le faisceau dans une position prédéterminée. Les parties non- infusées du faisceau peuvent rester flexibles de sorte qu'au cours de l'installation la forme finale du faisceau peut être ajustée pour correspondre plus précisément à 1' installation. Selon divers modes de réalisation, au moins une partie des parties non-infusées de la gaine tressée peut être infusée avec une résine (étape 610). La résine infusée de l'étape 610 peut être durcie à la chaleur (par ex., avec un canon à chaleur ou une lampe chauffante) (étape 612) et peut améliorer la dureté globale de la gaine tressée. La résine n'est pas particulièrement limitée et peut, dans divers modes de réalisation, comprendre au moins l'une d'une résine en polyuréthane et une résine en époxy. Dans divers modes de réalisation de l'étape 612, le faisceau peut être durci pour qu'il soit suffisamment dur pour qu'il y ait suffisamment de support pour le faisceau pour supporter son propre poids sans affaissement. Ainsi, selon divers modes de réalisation, une fois que le faisceau est durci, quelques-unes des pinces, ou d'autres matériaux de support, peuvent être enlevées. Dans divers modes de réalisation, ceci peut aider à empêcher la gaine tressée de s'affaisser en raison des forces externes (par ex., la gravité) qui peut induire un affaissement ou d'autres déformations non souhaitées de la gaine tressée avant ou après que la gaine tressée ne soit infusée avec la résine. 16 Divers procédés de fabrication des faisceaux électriques sont divulgués ici. Selon divers modes de réalisation, les procédés de fabrication d'un faisceau électrique comprennent la pose d'une gaine tressée pour entourer au moins une partie d'un fil électriquement conducteur, l'infusion d'une résine dans au moins une partie de la gaine tressée et le durcissement par la chaleur pour former une gaine tressée durcie, sont divulgués. Dans divers modes de réalisation, les procédés divulgués peuvent également comprendre la pose d'une couche de fibre de verre blindée pour au moins partiellement entourer le fil électriquement conducteur. Les procédés peuvent également comprendre, après durcissement à la chaleur, l'infusion d'une résine dans une gaine tressée selon divers modes de réalisation. Des méthodes appropriées comprennent une infusion réalisée par une application au pinceau, sous au moins l'un d'un vide partiel, d'une pression externe provenant d'un ruban thermorétrécissable et une pression externe provenant d'un autoclave. Divers procédés peuvent également comprendre les procédés dans lesquelles le fil conducteur électrique fait partie d'un câble blindé, et la gaine tressée et disposée autour du câble blindé. Dans certains modes de réalisation, lorsqu'une partie de la gaine tressée infusée de résine est non-infusée avec la résine, divers procédés peuvent comprendre le placement d'un faisceau électrique dans une position prédéterminée dans la zone autour d'un moteur turbopropulseur et l'infusion d'une résine dans au moins une partie de la partie non-infusée de la gaine tressée infusée de résine. Les bénéfices, les autres avantages et les solutions aux problèmes ont été décrits ici par rapport aux modes de réalisation spécifiques. En outre, les lignes de connexion illustrées dans les diverses figures de ce document sont destinées à représenter un exemple de relations fonctionnelles et/ou de couplages physiques entre les divers éléments. Il doit être noté que plusieurs relations fonctionnelles ou connexions physiques alternatives ou additionnelles peuvent être présentes dans un système pratique. Cependant, les bénéfices, avantages, solutions aux problèmes et tous les éléments qui permettent la réalisation, ou l'amélioration, d'un bénéfice, d'un avantage ou d'une solution ne doivent pas être interprétés comme étant des caractéristiques critiques, nécessaires ou essentielles, ou des éléments des modes de réalisation englobés par cette divulgation. De même, la portée de la matière revendiquée dans cette divulgation ne doit être limitée que 17 par les revendications annexées, dans lesquelles la référence à un élément au singulier ne veut pas dire « un et seulement un » sauf en cas de précision, mais plutôt « un ou plusieurs ». En outre, lorsqu'une phrase telle que « au moins l'un de A, B ou C » est utilisée dans les revendications, il est envisagé que la phrase soit interprétée pour avoir la signification que A seul peut être présent dans un mode de réalisation, B seul peut être présent dans un mode de réalisation, C seul peut être présent dans un mode de réalisation, ou qu'une quelconque combinaison des éléments A, B et C peut être présent dans un mode de réalisation unique ; par exemple, A et B, A et C, B et C ou A et B et C. Différentes hachures sont utilisées dans les figures pour indiquer les différentes parties mais pas nécessairement pour indiquer le même matériau ou des matériaux différents. Des systèmes, des procédés et des appareils sont décrits ici. Dans la description détaillée donnée ici, les références aux termes « divers modes de réalisation », « un mode de réalisation », « un exemple de mode de réalisation », etc., indiquent que le mode de réalisation décrit peut comprendre une propriété, structure ou caractéristique particulière, mais que tous les modes de réalisation ne comportent pas nécessairement la propriété, structure ou caractéristique particulière. En outre, de telles phrases ne font pas nécessairement référence au même mode de réalisation. En outre, lorsqu'une propriété, structure ou caractéristique particulière est décrite en relation à un mode de réalisation, il est entendu qu'un spécialiste du domaine possède la capacité d'affecter une telle propriété, structure ou caractéristique particulière en relation à d'autres modes de réalisation, qu'ils soient ou non explicitement décrits. Après lecture de la description, il sera évident à un spécialiste du ou des domaines pertinents decomment mettre en oeuvre la divulgation dans des modes de réalisation alternatifs. En outre, aucun élément, composant ou étape de procédé de la présente divulgation n'est destiné au public indépendamment du fait que l'élément, le composant ou l'étape de procédé soit explicitement décrit dans les revendications.
Aucun élément de revendication décrit ici ne doit être interprété selon les dispositions du 35 U.S.C. 112(t) sauf si cet élément est expressément décrit en utilisant la phrase « moyens pour ». Tels qu'ils sont utilisés ici, les termes « comprend », « comprenant » ou tout autre variation de ceux-ci, sont destinés à 18 couvrir une inclusion non exclusive, de sorte qu'un procédé, qu'une méthode, qu'un article ou qu'un appareil qui comprend une liste d'éléments ne comprend pas seulement ces éléments mais peut comprendre d'autres éléments qui ne sont pas expressément énumérés ou inhérents à un tel procédé, méthode, article ou appareil. 19
Claims (14)
- REVENDICATIONS1. Faisceau électrique (100; 200) comprenant : un fil électriquement conducteur (112) ; et une gaine tressée (106) entourant une partie du fil électriquement conducteur au moins une partie de la gaine tressée (106) étant infusée avec une résine durcissable.
- 2. Faisceau électrique selon la revendication 1, comprenant également une couche de 10 blindage en fibre de verre (108) entourant au moins partiellement le fil électriquement conducteur (112).
- 3. Faisceau électrique de la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel la résine durcissable est au moins l'une d'une résine en polyuréthane, d'une résine en méthacrylate et 15 d'une résine en époxy.
- 4. Faisceau électrique selon la revendication 1, 2 ou 3, dans lequel la résine durcissable a subi un procédé de durcissement. 20
- 5. Faisceau électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la gaine tressée (106) est l'au moins une d'une gaine tressée en fibre recouverte de métal et une gaine tressée en cuivre recouverte de nickel.
- 6. Faisceau électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans 25 lequel la gaine tressée (106) comprend au moins une fibre choisie parmi une fibre thermoplastique, une fibre aramide, une fibre de carbone, un microfilament en acier inoxydable et une fibre en cuivre.
- 7. Faisceau électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans 30 lequel le faisceau électrique (100;200) comprend une pluralité de câbles blindés (102,110) et 20la gaine tressée (106) infusée de la résine durcissable entoure la pluralité de câbles blindés (102,110).
- 8. Faisceau électrique (100; 200) comprenant : un fil électriquement conducteur (112) ;:.et une gaine tressée (106) entourant une partie du fil électriquement conducteur (112), dans lequel au moins une partie de la gaine tressée (106) comprend une première résine durcie procurant une rigidité à la première partie de la gaine tressée (106) et 10 au moins une deuxième partie dela gaine tressée (106) qui est pliable.
- 9. Faisceau électrique selon la revendication 8, dans lequel la deuxième partie de la gaine tressée (106) est placée entre la première partie de la gaine tressée (106) et une troisième partie de la gaine tressée (106) qui comporte une deuxième résine durcie. 15
- 10. Faisceau électrique selon la revendication 9, dans lequel la première résine durcie et la deuxième résine durcie sont différentes.
- 11 Faisceau électrique selon la revendication 9, dans lequel la première résine durcie et 20 la deuxième résine durcie sont identiques.
- 12. Faisceau électrique selon la revendication 8, dans lequel le faisceau électrique (100; 200) comprend une troisième partie de gaine tressée (106) qui est pliable. 25
- 13. Faisceau électrique selon l'une quelconque des revendications 8 à 12, dans lequel la deuxième partie de la gaine tressée (106) est placée entre la première partie de la gaine tressée et un connecteur électrique (300).
- 14. Faisceau électrique selon l'une quelconque des revendications 8 à 13, dans lequel la 30 deuxième partie comprend entre environ 5 à 50 % de la longueur totale du faisceau électrique (100;200). 21. Faisceau électrique de l'une quelconque des revendications 8 à 14, dans lequel la deuxième partie de la gaine tressée (106) comprend une résine durcissable non-durcie. 22
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