CH410089A - Câble coaxial et procédé pour sa fabrication - Google Patents

Description

Cäble coaxial et procede pour sa fabrication La presente Invention se rapporte ä un cäble co- axial caracterise en ce qu'il comprend un conducteur Interieur, un Corps d'espacement isolant dispose con- centriquement autoirr dudit conducteur interne, un tobe comstitue par un film de matiere plastique dis pose coaxialement autoirr dudit Corps d'espacement isolant et en contaet intime ou faisant Corps avec lui, ce Stube etant forme par la fusion bout ä bout des Bords longitudinaux amincis d'un ruban dudit film de matiere plastique, la paTtie :fondue formant 1e joint bout ä bout ayant approximativement la meine epais- seur que la partie principale centrale dudit ruban, um tute mince de metal dispose concentriquement autoirr dudit Stube :en film de ma & re plastique et en contact intime avec lui, ce tute metallique etant forme par 1e contact bout ä bout des Bords longitudinaux d'un ruban de metal, et au moins un ruban de Liaison etroitement serre autoirr dudit tute mince de metal.

La presente invenflon comprend aussi un proce- de de fabrication du cäble coaxial Mini ci-dessus, caracterise en ce qu'on fait avancer lineairement un conduoteur Interieur, an fait avancer un ruban de film de matiere plastique concurremment avec et ä la meine vitesse que ledit conducteur Interieur et en contaot par une de ses faces avec un Corps d'espace- ment isodant destine ä vonir en contaot avec 1e con- ducteur, ledit ruban etant muni sirr ses deux Bords longitudinaux de rebords en mauere fusible plus min- ces que la partie principale centrale dudit ruban et conformes de fagon qu'apres soudage par fusion mu- tuelle de Ces deux rebords minces, 1e joint obtenu ait approximativement la meine epaisseur que la partie centrale dudit ruban, an Fait avancer un ruban de mätal concurremment avec ledit ruban de film de ma- tiere plastique, ä la meine vitesse et en contact avec

lui sirr sa face opposee ä ce11e qui est en contaet avee ledit Corps isolant, an amene 1'ensemble forme par ledit conducteur Interieur, 1e Corps isolant, 1e ruban de film de matiere plastique et 1e ruban de metal dans un dispositif de moulage ä chaud agence de maniere ä former ledt ruban de mattiere plastique en un tute autoirr dudit conduoteuT Interieur, ä joindre bout ä bout ses Bords longitudinaux en chauffant lesdits re bords fusibles pour les souder par fusion et ä for mer :ledit ruban de metal par 1e contact bout ä bout de ses Bords en un tute serre intimement autou r dudit tute en mauere plastique, et an enroule au moins un ruban de liaison autoirr de 1'ensemble ainsi forme ä sa sortie du dispositif de moulage ä chaud.

Suivant une pratique traditionnelle, pour confec tionner un cäble coaxial du .type ä pieces d'espace mant isolantes, plus specialememt un cäble du type ä disques, an enfile sirr 1e conducteur intärieur des disques isolants en polyäthylene avec un certain es pace canstant entre eux, les positians des disques etant fixees par 1e condueteur exterieur (un ruban de cuivre) monte longitudinalement sirr Ces disques et par 1e con ducteur Interieur. Par consequent, lorsqu'on courbe un tel cäble coaxial, il .est toujours possible que les disques puissent se disloquer .et se deplacer. Comme la distance entre les disques est maintenue aus:si large que possible dans des ämites permettant de .soutenir 1e conductour exterieur de faron stabile, un deplacemen#t meine :leger des disques est inoppor tun. En outre, lorsque 1e conducteur exterieur est maintenu de la faqon :deerite ci-dessus, il est toujours possible que ledit conducteur extär!eur s'affaisse entre deux disques lorsqu'on courbe 1e cäble ; il est donc indispensable d'evIter de plier 1e cäble ou de 1e cour ber au-delä dune certaine Limite.

Dans 1e Gas d'un cäble coaxial ayant un diametre particuli@rement grand, an a ddjä propose d'utiliser des bandes plastiques que Fon faisait fondre autour des disques pour les relier les uns aux autres et les empeeher de se voiler ou de s.e :d6placer. Toutefois il est difficile d'operer la fusion de Ges banden plas,ti ques pour regier ges disques en un proc6d6 continu ä 1'aide dune machirre.

11 existe aussi un type .de piece d'espacement iso lante dann lequel an revet 1e conducteur int6rieur par extrusion simultan6e d'un corps spiral plastique et d'un tube plastique adh6rant 6troitement audit corps spinal. Comme il est tres difficile d'ob:tenir par un tel proced6 d'extrusion un tube ayant une paroi assez mince, il devient fort difficile au:ssi, du fait de 1'dpais seur de la paroi du tube, d'obtenir une constante di eleetrique effective du cäble aussi basse que Gelle d'un cäble du type ä disques isolants.

Dann 1e Gas d'un cäble du type ä disques isolants susmentionne, il devient particulierement difficile de maintenir 1e co:nducteur ext6rieur parfaitement con centrique au conducteur intirieur, ceci du fait de la Liaison plastique utilisde.

La presente invention vise prineipalement ä 61imi ner ou tont au moins ä att6nuer consid6rablement ges inconvenients susmentionn6s qui se rencorrtrent dann la fabrication des cäbles coaxiaux.

Le dessin annex6 :repr6sente, ä titre d'exemple, plusieurs formen d'ex6cution du cäble coaxial que comprend 1'invention ; dann toutes ges figures, ges 616 ments similaires ou 6quivadents sont d6signes par ges memes chiffres de ref6rence.

Les fig. 1, 2 et 3 sont des vues en co:upe trans versaJe de trois formes d'execution du cäble coaxial obtenues par des mises en Oeuvre du procdde de fabri cation faisant Partie de 1'invention.

Les fig. 4A, 4B et 4C sont des vues partielles en perspective des films isolants minces .des cäbles re pr6sent@s en coupe dann las fig. 1, 2 et 3, respecti vement.

La fig. 5 est une vue schematique dune forme d'execwtion d'un appareil pour la mise en Oeuvre du procbde de fabrication.

La fig. 6 est une vue en plan d'un dispositif de moulage ä chaud utilisable dann 1'apparel selon la fig. 5 ; et ges fig. 7A, 7B, 7C :et 7D sont, respectivement, des coupes suivant .ges lignes 7A-7A, 7B-7B, 7C-7C et 7D-7D de la fig. 6.

En se r6f6rant aux fig. 3, 4C et 5, une paroi de s6paration isolante falte d'un ruban 1 de film mince de matiere plastique, par exemple de poly6thylene, dorrt ges deux cöt6s longitudinaux forment des rebords fusibles 2 plus minces que la Partie principale du ruban, est avanc & longitudinalement sous un con ducteur intbrieur 7 entoure de pieces d'espacement

isolantes formfies, par exemple, en enfilant des dis ques de poly & thylene 8 presentant un secteur vide 8a, et avec un certain espace libre entre les disques, sur 1e conducteur 7 ; un raban de cuivre 3 dorrt la lar geur est approximativement egale ä Gelle de la Partie centrale du ruban 1 est avanc@ longitudinalement sous ledit ruban mince 1, et ges materiaux ainsi assembMs sont introduits dans un dispositif 4 :de moulage ä chaud.

Dann ce dispositif, 1e fin ruban de film de poly 6thyle:ne est Porte ä une temp6rature proche de son point de fusion. Les rebords fusibles plus minces 2 des deux cätds .du ruban 1 sont diriges 1'un vers 1'au tre avec ges deux bords de la Partie centrale du ruban en contact bou.t ä bout de fa@on que ges deux rebords fusibles 2 et 2 puissent eire fondus (ou soudes) en semble ä la mani re dune brasure pour formen un tube de poly6thylene autour du conducteur int6rieur 7. En meme temps, ledit ruban metalliquse 3 est roule longitudinalement de fa@on que ses bords se touchent bout ä bout et qu'il recouvre <B>Je</B> fin ruban de film pslastique 1 en contact intime avec lui.

Apres sa sortie du dispositif de moulage ä chaud, 1e cäble amsi forme est revetu nur tonte sa Peripherie d'un ruban de Liaison 5 et eventuellement de rubans protecteurs 5a, gräce ä quoi la fabrication du cäble coaxial est achevee. Dann 1e cäble coaxial selon la forme d'ex & ution de la fig. 3, la pa:rtie fusible for mant 1e joint du ruban mince 1 et 1e contact bout ä bout des Bords du ruban de cuivre 3 sont designes respectivement par ges chiffres de reference 11 et 12, et 1'6paisseur de cette Partie fusible est la meme que Gelle de la Partie centrale principale la dudit ruban 1.

Lorsqu'on utilise un ruban de polybthylene tel que celui repr6sent6 ä la fig. 4A, comprenant une Partie centrale prirrcipale la presentant des boutons saillants 9 et des rebords amineis fusibles 2 des deux cötes, an obtient un cäble coaxial tel que celui repr6 sent6 ä la fig. 1 Jans Iaquelle ges Elements similaires sont d6sign@s par ges memes chiffres de r@f6rence.

D'autre pa:rt, an peut utiliser comme paroi de s6 paration isolante u:n ruban de matiere plastique tel que celui represent6 ä :1a fig. 4B. Ce iuban 1 consiste en une Partie mince ext6rieure en poly6thylene for mant lies rebords minces fusibles 2a et en une Partie centrale plus 6paisse en mousse de polystyrene 1a ; ges deux Parties 2a et la du ruban 1 sont fixees ä de meure l'une ä 1'autre, par .exemple soud6es de fagon ä formen un ruban unitaire. Lorsqu'on utilise comme paroi de säparation isolante ce ruban complexe 1 re presente ä la fig. 4B, an obtient un cäble coaxial tel que celui repr6sent6 ä la fig. 2 dann lequel 1e corps d'espacement est forme par la pariie centrale la en mousse, ä 1'instar du corps de la fig. 1 qui est form6 en majeure Partie par ges saillies 9 de la fig. 4A.

La fig. 5 repr6sente sch6matiquement une instal lation pour la mise en Oeuvre du procede de fabrica tion des cäbles coaxiaux ddcrits. Cet appareil com-

prend une bobine 12 pour 1e ruban isolant de fiten de matiere plastique 1, une bobine 13 pour 1e ruban de cuivre 3, une bobine 14 pour 1e conducteur interieur (fil de cuivre) 7, un dispositif de moulage ä chaud 4, une machine ä Tier 15 pour fournir et enrouler un ruban de Liaison 5 et eventuellement un ou des ru bans protecteurs 5a (ruban d'acier), et un tambour 16 pour envider 1e cäble termin d. Le dispositif de moulage ä chaud 4 comprend une zone de guidage, une zone de moulage, une tone de matri@age et un dispositif de chauffage (non represent6, mais pou vant consister en Wimporte quel type de corps de chauffe), par exemple un corps de chauffe 61ectri que, pour chauffer los zones precitees de guidage, de moulage et de matrigage qui correspondent respecti vement aux zones 7A, 7B, 7C :et 7D des fig. @6 et 7.

Dans la zone de guidage, le ruban de cuivre 3 et le ruban de film de mati'ere plastique 1 sont super posds et passent dans la zone de mo:ulage ä chaud en s:emble avec 1e conducteur int6rieur 7. La zone de mou.lage comporte une paroi interieure dont la section circulaire va en s'amincissant progressivement, de Sorte quo los 61ements introduits sont fa#,onnes de fa gon ä enserrer 1e conducteur interieur 7. La zone de matrigage a un alesage de section circulaire raccord6 ä 1'ouverture de sortie de la zone de moulage. De cette fa@on, lorsque los 616ments traversem ladite zone de matrigage, ils sont soumis ä la chaleur du corps de chauffe et 1e ruban plastique mince prend la forme d'un tobe ferme par 1e soudage des rebords amineis fusibles de ce ruban ; quarrt au ruban mAal lique 3, il s'incurve longitwdinalement et ses bords se touchent bout ä bout formant ainsi un tube recou vrant 6troitement 1e tube de film plastique form6 par 1e ruban 1 comme indique en ref6rence aux fig. 1 ä 4. L'ensemble tubulaire extrafit de la zone de matricage comme decrit ci-dessus est ensuite envelop:pe de ru bans de Liaison tels que rubans protecteurs ou iso lants, ä 1'aide dune machirre ä gainer, et Fon obtient ainsi un cäble coaxial termine.

Dans la mise en muvre du procede d6ecrit, si Pon designe par d 1e diam'etre int6rieur du tube forme ä partir d'un ruban mince de film de matiere plastique 1, par t1 1'epaisseur de la Partie centrale de ce ruban, par W la largeur totale de ce ruban, et par t, 1'epaisseur du tube mkallique, la largeur de la Partie principale Sera representde par a (d -f- t1). Dans ce cas, la largeur de la Partie fusible 2 peut eire choisie suivant la valeur de t,. Bien quo la largeur du ruban mdtallique ait 6te decrite comme etant ä peu pres la meme quo la lar geur de la Partie centrale du ruban de mauere plasti que, il est necessaire en pratique d'ajouter x (t1 -!- t@) ä la largeur de ladite Partie centrale pour tenir compte des epaisseurs du ruban plastique et du raban m6 tallique, ou il faut maintenir 1'epaisseur legerement plus forte pour tenir compte des tolerances de lami nage. Dans la pratique toutefois, ladite largeur du ruban m6tallique peut e re la :mem@e quo la largeur totale du ruban plastique, y compris lies rebords fu sibles, ou meme legerement sup6rieure.

Dans le passe, :les tubes en mauere plastique utili. ses dans la fabrication des cäbles coaxiaux, tubes du type ä disques isolants, 6taient obtenus au moyen dune machine ä extruder, de Sorte qu'il 6tait difficile d'obtenir des tubes ä paroi mince et qu'il 6tait en ou tre impossible d'obtenir un revetement continu de la surface interieure d'un lang tube m6talhque. En ou tre un autre inconv6nient consistait en ce qu'il fallait op6rer en deux phases succossives powr revGtir 1e tube plastique d'un corps de renforcement tel qu'un tube m6tallique ou similaire. En revanche, avec 1e procddd decrit, puisque 1e ruban de film de matiere plastique est tel quo celui qui a 6t6 decrit plus haut, c'est-ä-dire quo ses deux cöt6s longitudinaux sont munis de re bords beaucoup plus minees .destines ä former par fusion 1e joint entre .los bords de la Partie c:entrale, ce sont ces rebomds tres minces seuls qui fondent lors que 1e corps central est port6 ä une temperature pro ehe de :son point de fusion ; lies ,rebords minces fon dent alors et soudent, ä la maniere dune brasure, los deux cöt6s de la Partie centrale joints bout ä baut.

D'autre Part, du fait qu'on fait avancer un ruban m6talhque 1e long de la surface inf6rieure du ruhen de film plastique mince, lorsque 1'ensemble p6netre dans 1e dispositif de moulage ä chaud, <B>le</B> ruban plas tique epouse .1a forme du ruban metallique et prend la forme desiree saus subir de ddformations inutiles et de facon absolument süure. 0n obtient amsi une cohesion intime du ruban de matiere plastique taut avec 1e corps d'espacement isolant, lorsque celui-ci West pas forme par la Partie centrale du ruban plas tique, qu'avec 1e ruban m6tallique ext6rieur. Puisque las rebords fusibles sont extremement minces et fon dent, 1e joint bout ä bout longitudinal du rub:an de fiten plastique p:eut facilement avoir la meme 6pais seur quo colle de la Partie centrale dudit ruban.

De surcroi , puisque le cäbie coaxial decrit esst compose de fa@on qu'un tube confectionni ä partir d'un ruban de matiere plastique mince adhere 6troite ment au corps isolant d'espacoment qui entoure 1e conducteur central, il n'y a aucune possibilit6, meme dans 1e cas d'un corps isolant .du type ä disques, de d6placements des disques dus ä une courbure du cä ble, deplacements qui rendraient instable de soutien du conducteur ext6rieum. Ceci sert aussi de moyen pour renforeer los disques et en,empecher 1e gauchis sement.

Au Surplus, comme 1e tube fait en ruban- de film plastique mince adhere intimement au conducteur ext6rieur, il est possible d'dviter toute deformation de ce conducteur exterieur. Et puisqu.e la Partie lon gitudinale soudee du ruban de film plastique mince formant 1e joint n'est pas plus dpa:isse quo la Partie mddiane principale de ce ruhen, il est possible de dis poser 1e conducteur ext6ricur Sur ce ruban plastique dans une Position absolument coaxiale au conducteur int6rieur, et il est aussi possible de 1e maintenir dans cutte Position.

Des exemples pratiques d'execution de tels cäbles coaxiaux sont decrits ci-apres.

<I>Exemple 1</I> Cas de la forme d'execution selon la fig. 1 Conducteur interieur 7 <B>....</B> 1,18 mm de diametre Condueteur exterieur 3 <B>....</B> 4,8 mm de diametre Epaisseur du conducteur ext6rieur . . . . . . . . . . . . 0,18 mm Larrgeur du conducteur ext6rieur ............ 14,8 mm S6parateur isolant (fig. 4A) (ruban en matiere plastique) Matiere . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . poly6thylene Largeur W . <B>.................. . -</B> 14,5 mm Epaisseur t1 <B>.......</B> . . . . . . . . . . . . <B>...</B> 0,4 mm zu (d -I- t1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . <B>......</B> 12,3 mm Epaisseur rebords fusibles . . . . . . . . . . 0,15 mm Hauteur des saillies 9 <B>...</B> . . <B>.......</B> . . 1,6 mm

<I>Exemple 2</I> Cas de la forme d'execution selon la fig. 2 Condueteur int6rieur 7 <B>....</B> 1,18 mm de diametre Condueteur ext6rieur 3 <B>...</B> . 4,8 mm de diamUre Epaisseur du conducteur exterieur . <B>.....</B> . . . . . . 0;18 mm Largeur du condueteur ext6rieur <B>...... .....</B> 14,8 min S6parateur isolant (fig. 413). Matiere : corps centrai mou:sse de polystyrene ; Base et rebords minees : poly6thylene soude au corps central. Largeur W <B>... ......</B> . . . . . . . . . . . . 14,5 mm Epaisseur t1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1,0 mm n (d -f- t1) . . . . . . . . . . . . . . . . . <B>.......</B> 10,0 mm Epaisseur rebords fusibies 2a . . . . . . . . .0,3 mm

Dans les exemples (1) et (2) ei-dessus, la vitesse d'entrainement est de 3 m@tres/minute .et ia temp6ra ture du dispositif de moulage ä ehaud 4 est d'environ 200o C ä 180o C.

Claims (5)

1. REVENDICATIONS I. Cäble coaxial, caraet6ris6 .en ce qu'il comprend un conducteur int6rieur, un corps d'espacement iso lant dispose concentriquement Autour dudit conduc teur interne, un tube constitue par un film de ma tiere plastique dispose coaxialarnent Autour dudit corps d'espacement isolant et en contaet intime ou faisant Corps avec lui, ce tube 6tant form6 par la fu sion bout ä bout des Bords longitudinaux amincis d'un ruban dudit film de mauere plastique, la partie fondue formant le joint bout ä bout ayant approxi mativement la meine 6paisseurr que la partie princi pale centrale dudit ruban, un tube mince de m6tal dispose concentnquement Autour dudit tube en film de mauere plastique et en contact intime avec lui, ce tube m6tallique 6tant form6 par 1e contact bout ä bout des Bords longitudinaux d'un ruban de m6tal, et au moins un ruban de liaison 6troitement serre Autour dudit tube mince de m6ta1. II. Procede de fabrication du cäble coaxial sui vant la revendication I, caractäris6 en ce qu'on fait

   avancer lineairement un condueteur int6rieur, an fait avancer un ruban de film de matiere plastique con currement avec :et ä la meine vitesse que ledit conduc teur intedour et en contact par une de ses faces avec un corps d'espacement isolant .destine ä venir en con tact avec 1e condücteur, ledit ruban 6tant muni sirr ses deux Bords longitudinaux de rebords en matiere fusible plus minces que la partie principade centrale dudit ruban et conformes de faron qu'apres soudage par fusion mutuelle de ces deux rebords minces, <B>Je</B> joint obtenu ait approximativement la meine epais seur que la partie centrale dudit ruban, an Fait avan cer un ruban de metal concurremment avec ledit ruban de film de matiere plastique, ä la meine vitesse et en contact avec lui sirr sa face oppos & ä celle qui est en contaet avec ledit corps isolant, an amene 1'en semble forme par ledit conducteur int6rieur, 1e corps isolant, Je ruban de film de matiere plastique et 1e ruban de m6tal dans un dispositif de moulage ä chaud agence de maniere ä former ledit ruban de matiere plastique en un tube autoirr dudit conducteur inte rieur, ä joindre bout ä bout ses Bords longitudinaux en chauffant lesdits rebords fusibles pour les souder par fusion et ä former ledit ruban de m6tal par 1e contact bout ä bout de ses Bords en un tube serr6 intimement autoirr dudit tube de matiere plastique, et an enroule au moins un ruban de liaison autoirr de Yensemble ainsi form6 ä sa sortie du dispositif de moulage ä chaud.

   SOUS-REVENDICATIONS 1. Cäble coaxial suivant #1a revendic.ation I, ca ract6ris6 en ce qu'il comprend ext6rieurement un ou plusieurs rubans de protection enroules avec un ru ban de üaison isolant.
2. 2. Cäble coaxial suivant la revendication I, ca racterise en ce que 1e corps d'espacement isolant est form6 par des boutons faisant saillie ä la surface de la partie centrale du -ruban de film de matiere plas tique.
3. 3. Cäble coaxial suivant 1a revendication I, carac t6ris6 en ce que 1e corps d'espacement isolant est constitu6 par des disques en matiere plastique am6 nag6s Autour du conducteur interieur, le ruban de film de mauere plastique 6tant dispose Autour desdits disques.
4. 4. Cäble coaxW suivant la revendication I, ca ract6rise ein ce que 1e Corps d'cspacement isolant est constitu6 par ,1a partie centrale en mousse de poly styr'ene du ruban de film dopt la Base et les rebords longitudinaux minces sont en polye@thylene.
5. 5. Procede de fabrication suivant la revendication II, caract6ris6 en ce que, dans la phase finale, an en roule avec 1e ruban de liaison un ou plusieurs rubans de protection.