Procédé pour la fabrication d'une paire de fils isolés et paire de fils isolés obtenue par ce procédé. La présente invention concerne un pro eédé pour la fabrication d'une paire de fils isolés pour câbles électriques, particulière ment pour câbles téléphoniques à conducteurs multiples.
L'unité de base d'un câble téléphonique normal est généralement une paire de con- dueteurs torsadés, isolés au papier. De telles haires torsadées sont généralement faites en appliquant un recouvrement hélicoïdal de ruban de papier à chaque fil et en torsadant les fils isolés. Ce procédé suppose deux opéra tions séparées, et en outre la vitesse de fabri ration est limitée par le fait qu'il y a une lïniite relativement basse pour la vitesse à la quelle l'isolation au papier peut être appli quée sans rupture. L'invention évite ces inconvénients.
Le procédé selon l'invention pour la fabri cation d'une paire de fils isolés pour câbles électriques est caractérisé en ce qu'on fait passer les deux fils destinés à former la paire <B>a<U>\</U></B> travers une filière à travers laquelle on fait égaleraient passer une bande de matériau iso lant, la forme de la. filière et la largeur de la bande étant. telles que les fils sont graduelle ment, rapprochés l'un de l'autre et que ladite bande est enroulée autour des deux fils de faon qu'elle forme au moins un tour autour ile chacun des deux fils.
L'invention, qui concerne en outre un appareil pour mettre en ce-Livre ce procédé et une paire de fils isolés obtenus par ce procédé sera comprise à. la suite de la descrip tion suivante, faite à. titre d'exemple, en rela tion avec les dessins joints.
Dans les dessins: La fig. 1 est une représentation schémati que d'un appareil permettant de mettre en ceuvre une forme de réalisation du procédé selon l'invention.
La fig. 2 montre une portion d'une paire de fils isolés.
La. fig. 3 représente un détail de l'appareil. La fig. 4 représente sous forme simplifiée une filière.
La fig. 5 représente en perspective une forme pratique de filière.
La fig. 6 montre en détail un exemple de construction de filière.
La fig. 7 montre en détail un autre exem ple de construction de filière.
Dans la fig. 1, les fils conducteurs 1 et 2 sont alimentés à partir des dévidoirs qui n'ont pas été représentés et sont passés autour de deux poulies 3 et 4 qui sont freinées au moyen de courroies de friction 5 et 6, la ten sion étant contrôlée par des poids 7 et 8. Les deux fils passent alors à travers un guide 9 qui comprend deux canaux qui guident les fils de manière qu'ils atteignent la filière d'isolation 10. La bande de papier 11 est obtenue à partir d'un dévidoir qui n'a pas été représenté et passe directement dans le guide 9 qui assure qu'elle soit transmise correcte ment à la filière d'isolation 10.
La seule fonction du. guide 9 est de ras sembler la bande de papier et les fils correc tement pour les transmettre à la filière d'iso lation. A la fig. 3, on a montré une coupe du guide 9, auquel on se référera plus tard.
La fig. 2 montre sur une phis grande échelle une portion d'une paire de fils isolés obtenus par le procédé. Les deu:t fils 1 et 2 sont isolés par un recouvrement de papier 1.2 appliqué autour de chacun des fils, transver salement en forme de S. Une face du papier porte des marques distinctives, comme il est représenté. On peut voir que les fils sont isolés l'un de l'autre et que les extrémités intérieures de la bande de papier sont main tenues par le tour extérieur de papier, de sorte que les deux fils sont complètement re couverts.
Sur la fig. 1, après que les deux fils et la bande de papier ont été passés dans le guide 9, ils passent à la filière d'isolation 10 qui sera décrite en détail plus loin. Dans cette fi lière, le papier est enroulé autour des deux fils, en forme de S, comme il est, montré à la fig. 2. On doit remarquer que s'il est néces saire, un nombre supérieur de tours peut être enroulé autour des fils au lieu d'un tour et demi, comme il est montré à la fig. 2.
La filière 7.0 est chauffée, comme on l'a montré d'une manière conventionnelle à la 1, au moyen d'un brûleur Bunsen 13.
Comme on l'expliquera phis loin, ce chauf fage facilite le passage du papier à travers la filière. Le papier, qui est quelque peu hygroscopique, est passé sans avoir été préala blement séché et contient, donc une quantité importante d'humidité. On pense que l'évapo ration de l'humidité par les pores provoque la production d'un matelas de vapeur qui permet au papier d'être tiré à grande vitesse à. travers une filière possédant une forme convenable. En pratique, la température de la filière est contrôlée exactement, selon les conditions obtenues au nio@-en d'un thernio- stat, la température de 220 C représentant.
une valeur moyenne qui-s'est révélée satisfai- sante- La présence de vapeur d'eau produit également un effet de repassage, de sorte que le revêtement isolateur est uni et garde sa forme. Quand les paires isolées sortent de la filière 10, elles font un tour autour du cabes tan 1-1 qui est monté eonvenablenient sur un support 15 et entraîné par un moteur qui n'a pas été représenté.
On peut voir que la ten sion des fils entre les poulies 3 et -I et le ca bestan 14 est déterminée par la friction exercée par les courroies .5 et 6 et peut égale ment être contrôlée par un choix correct des poids 7 et 8.
Cette tension est importante, parce qu'il est. désirable d'appliquer l'isolation tandis que le fil est légèrement allongé, de sorte que lorsque les paires isolées quitteront le cabes tan 14, les fils se contracteront légèrement, ce qui a pour résultat de laisser le papier iso lateur sous compression. Ceci assure une marge pour que le papier ne soit pas soumis à des tensions, ce qui provoquerait des cas sures si la paire isolée est courbée ou allongée au cours des opérations suivantes de torsa- clage et de mise en place des paires isolées dans une forme de câble.
Quand la paire isolée quitte le cabestan 1-I. elle passe autour d'un dispositif tendeur avant d'être enroulée sur le tambour 17. Le but du dispositif ten deur est simplement d'assurer qu'il y a une tension suffisante sur la paire pour provo quer l'enroulement correct sur le tambour. I1 est important que cette tension sur la paire, lorsqu'elle quitte le cabestan, soit moindre que celle sur la paire avant qu'elle atteigne le cabestan, ainsi qu'il a été expliqué plus haut.
La forme du dispositif tendeur 16 re présenté est convenable parce qu'elle fie per met pas à, la tension d'augmenter brusque- ment du fait. des irrégularités de la rotation clu tambour 17.
Il. est généralement désirable de torsader les paires avant qu'elles soient placées dans le câble, à la. fois pour des raisons électriques, telles que la réduction de la diaphonie, ainsi que pour éliminer toute tendance des fils à se dérouler et éviter le déroulement de l'iso- lat.ion. Dans ce but, le tambour 17 est monté dans un cadre torsadeur 18 qui peut tourner autour d'un axe qui coïncide avec la ligne d'approche de la paire isolée.
Ce cadre torsadeur 18 est relié par un en grenage à l'ale de commande du cabestan 14 et le rapport d'engrenage peut être établi de manière à assurer -un pas d'enroulement pré déterminé. En se référant à la fig. 3, on voit que le guide 9 comprend deux blocs métalliques 19 et. 20 portant des rainures 21 et 22 à travers lesquelles les fils 1 et 2 (voir fi-.
1) passent. Ces rainures \31 et 22, qui sont aussi indiquées à, la fig. 1, conduisent les fils le long des che mins d'approche, tandis qu'une bande de pa pier 11 passe à travers le canal rectangulaire 23, résultant de la conformation des blocs de métal 19 et 20. Le canal 23 est en pratique une fente étroite qui permet. le passage d'une bande mince de papier isolé 11, mais on a exagéré l'échelle, de manière à rendre le dis positif plus clair. La fente est, toutefois sen siblement plus grande que l'épaisseur du pa pier pour permettre le passage des irrégula rités. Les blocs 19, 20 sont maintenus ensem ble par des écrous 24 et 25.
Quand les fils et le papier sont passés à travers le guide 9, ils entrent. ainsi dans la filière d'isolation 10, dans laquelle s'effectue le processus d'enve loppe du papier longitudinalement autour des fils.
La fig. 4 montre schématiquement le prin cipe de la filière d'isolation. Dans la fig. 4<I>(a),</I> on a montré l'entrée de la filière où se trou- @-ent. deux canaux 26 reliés par une fente plate rectangulaire 27, disposée tangentielle ment aux canaux qui servent, au passage des deux fils.<B>A</B> l'extrémité de sortie (le la filière représentée à la fig. 4 (b), les deux ouver tures 26 sont si près l'une de l'autre que la fente a, pratiquement disparu.
La fi-. 4 (c) est. une vue en plan de la filière montrant deux canaux 26 convergents. Le diamètre des canaux 26 est, progressivement. augmenté au fur et, à mesure qu'ils s'approchent l'un de l'autre, du fait qu'un peu plus de place est nécessaire au fur et à mesure que le papier est enroulé autour des fils, lorsque la bande de papier est forcée par la convergence des canaux 26 de glisser le long des parois des ca naux dans des directions transversales au mouvement longitudinal de la bande de pa pier.
Dans la fig. 5, on a représenté une vue en pièces détachées d'une forme pratique de la filière d'isolation. Les deux parties montrées en (a) et (b) ont une forme identique. Si on considère tout d'abord la partie (b), on cons tate qu'elle est formée de deux blocs 28 et 29 montés l'un au-dessus de l'autre et fixés rigi dement l'un à l'autre. La fig. 5 (a) montre deux parties qui coopèrent avec celles repré sentées en (b) et qui sont de forme identique, mais placées à l'envers. Ces parties consistent en deux blocs 30 et 31 fixés rigidement l'un à l'autre.
Les blocs 28, 29 ont des rainures 32 et 33 s'étendant le long de deux de leurs arêtes et les blocs 30 et 31 ont des rainures 34 et 35 s'étendant également le long de deux de leurs arêtes.
On doit remarquer qu'aucun des blocs 28, \?9, 30, 31 n'a la forme d'un parallélépipède rectangulaire, Le bloc 28 est plus large à son extrémité éloignée (comme représenté) qu'à son extrémité rapprochée, ceci étant égale ment vrai pour le bloc 31. Les blocs 29 et 30 sont phis larges à leurs extrémités rappro- cllées qu'à leurs extrémités distantes.
Quand les deux parties (a.) et (b) sont rapprochées l'une de l'autre, les rainures 32 et 33 forment avec les rainures 34 et 35 respectivement les canaux 26 représentés à la fig. 4, et la fente 27 est formée par l'espace entre la surface 36 du bloc 29 et la surface 37 du bloc 30, lesdites surfaces ayant été légèrement décalées en 38 et 39 par rapport au niveau général des sur faces d'accouplement. Quand les deux parties de la filière, représentées en 5 (a) et 5 (b), sont rapprochées l'une de l'autre, les canaux de la filière sont comme il est représenté à la fig. 4. La forme extérieure de la filière est celle d'un parallélépipède rectangulaire.
La forme extérieure de la filière n'a toutefois aucune importance du point de vue de l'in vention. Il z- a inévitablement des irrégularités dans le papier et de temps en temps, il sera nécessaire de faire un joint dans le papier, par exemple lorsque le dévidoir d'alimenta- tion est, vide. Il est donc nécessaire de dispo ser les blocs formant une filière d'une manière telle qu'ils puissent se séparer légèrement pour permettre le passage d'une portion de papier légèrement phis épaisse et un tel ajus tement est. plutôt délicat du fait que le papier est facilement déchirable.
Dans la fig. 6, on a représenté avec plus de détails une filière du genre décrit et illus tré dans la fi-. 5.
Les blocs 28 et 29 sont représentés montés sur une plaque de base 40 et rigidement fixés ensemble et à la plaque de base par un écrou 41. Les blocs 30 et 37. sont rigidement filés ensemble par un écrou 42, mais peuvent glis ser sur une plaque de base. Un ressort 43, agissant entre une butée 44 et la partie supé rieure de l'unité formée par les blocs 30 et 31, maintient cette unité pressée contre la plaque,de base. Un autre ressort 45, agissant entre une butée 46 et le côté de l'unité formée des blocs 30 et 31, maintient cette unité pres sée contre l'unité formée par les blocs 28 et 29.
Les butées 44 et 46 sont ajustables, de sorte que la pression exercée par les ressorts peut être contrôlée.
On petit voir que lorsqu'une partie de la bande de papier plus épaisse ou plus large que normalement passe dans la fente 27, 1#unité formée des blocs 30 et 31 petit se dé placer vers le haut ou de côté et le papier ne sera pas endommagé. L'entrée de la filière peut être légèrement évasée pour permettre l'entrée du papier dont la dimension dépasse celle normale et pour provoquer le déplace ment de l'unité 30, 31.
Il n'est pas nécessaire que la filière soit formée de quatre blocs, et à la fig. 7 on a re présenté une filière formée d'un bloc supé rieur 4 7 monté sur un bloc inférieur 48. Les canaux à travers la, filière ainsi formée peu vent être de la même forme et de mêmes pro portions que ceux de la filière formée de qua tre blocs des fig. 5 et 6.
Il est également né- cessaire de permettre des variations de la lar geur et de l'épaisseur chi papier, et ceci néces site de prévoir l'assemblage, de sorte que le bloc supérieur 47 puisse se déplacer légère ment. par rapport. au bloc inférieur 48, et ceci nécessite une structure quelque peu diffé rente decelle représentée à la fig. 6.
Dans la. fig. 7, le bloc inférieur 48 est ri gidement fixé à une plaque de base 49 qui lait partie d'un bâti rigide :50 au inoven des vis 51. Le bloc supérieur 47 est monté de ma nière à pouvoir --lisser sur le bloc 48, comme il. a, été représenté. Il est maintenu en posi tion par un système de boulons qui permet une liberté de mouvement limitée.
Les tiges 52 sont rigidement maintenues dans le bâti du fait qu'elles s'engagent dans la plaque de base 49 et, dans la partie supé rieure du bâti 50 par les écrous 53.
A l'endroit où les tiges passent à travers le bloc 47, elles sont. légèrement plus petites que les perforations à travers lesquelles elles passent. Le bloc supérieur peut ainsi se dé placer légèrement à. droite et à gauche, comme ii est. montré dans le dessin. De même, une ou plusieurs tiges 54 passent à travers une ou plusieurs perforations du bloc 47 qui ont un diamètre légèrement plus grand que celui de la tige 54. Les tiges sont maintenues rigide nient en position dans le bâti 50 par les écrous 55. Ces tiges 54 servent à, limiter le motive- nient du bloc 47 de haut en bas.
Le bloc supérieur 47 est. pressé contre le bloc 48 au moyen du ressort 56 qui est com primé entre une plaque 57 et une surface su périeure du bloc 47. La pression petit, être contrôlée au moyen d'un écrou à main 58. Le bloc 47 est en outre pressé vers la gauche au moyen d#uzi ressort. 59 qui est comprimé entre la. plaque 60 et le côté du bloc 47.
La pression petit être contrôlée au moyen d'un écrou à. main 61.
On doit. comprendre que les modes parti- euliers de construction de la filière et son assemblage qui sont représentés aux fig. 6 et 7 sont. seulement des exemples, et pourvu que les formes essentielles et les proportions des canaux à travers la filière soient maintenues, n'importe quelle méthode convenable de mon tage des pièces constitutives peut être adoptée.
Lors du passage des fils dans la filière, la moitié de la largeur de la bande de papier est enroulée autour d'un fil et 1-'autre moitié autour de l'autre fil, les bords clé la bande de papier étant, à. L'intérieur des deux enrou lements, de sorte que le papier n'a pas ten dance à se dérouler lui-même.
La bande de papier est enroulée autour des fils, de sorte qu'une des faces est à l'extérieur autour d'un fil et. l'autre face autour de l'autre fil, l'en roulement ayant ainsi en fait la forme d'un<B>S.</B> Ceci présente un avantage du fait que le pa pier est, imprimé en couleur ou porte une marque différente sur un côté et il est tou jours possible d'identifier les fils de la paire.
On a remarqué qu'il était avantageux de chauffer la filière au cours (le l'application (lu l)sil)ier isolateur, car ceci facilite grande ment le passage et la mise en place de la bande et a. en outre l'avantage de donner une isolation identique à celle que l'on obtiendrait en repassant. la bande de papier sur les fils. ()n a remarqué que la température de 220 C était satisfaisante.
011 peut voir que ce procédé conduit. lui- mêirie à une production très rapide de paires torsadées, du fait, qu'il n'y a pas de parties tournant, à grande vitesse. Il présente aussi l'avantage qu'une bande clé papier moins épaisse ou moins large peut. être utilisée puis qu'il y a moins de dangers de cassure.
L'isola tion chi produit fini peut être plus serrée qu'avec un enroulement hélicoïdal, et ceci si gnifie qu'un nombre de paires donné peut être placé dans un câble plus petit, économisant ainsi une partie des matériaux coiïteux de blitrdage.
Si on 1e désire, une ligne de perforations ou Un anrirrcissemerrt du papier peut être prévu ait milieu de la. bande de papier origi nale. Elle apparaîtra dans la membrane entre les fils isolés et facilitera leur séparation au cours d'un épissage.
Bien que l'invention ait été décrite en re lation avec du papier isolateur, elle n'est pas limitée à cet isolant. Parmi les autres isolants qui méritent d'être mentionnés, on peut citer les rubans en substances textiles, les bandes de matière plastique ou les rubans de caout chouc.