FR2925781A1 - Dispositif de maintien de cables dans un chemin de cables. - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne le domaine du maintien des câbles (4) dans les aéronefs. L'invention se rapporte plus particulièrement à un dispositif de maintien de câbles (4) dans un chemin de câbles (1).Le dispositif de maintien de câbles (123) selon l'invention comporte au moins un chemin de câbles (1) constitué d'une base (10) et de deux parois latérales (11). Il comporte en outre un support amovible (2), susceptible de se fixer dans le chemin de câbles (1) et destiné à accueillir des câbles (4), et un verrou amovible (3), susceptible de se fixer dans le support amovible (2) et de le fermer.Ce dispositif de maintien de câbles (123) permet de changer rapidement des câbles (4).
Description
La présente invention concerne le domaine du maintien des câbles dans les aéronefs, en particulier les avions de grande taille comme par exemple les avions de ligne. Elle s'applique également à d'autre type d'aéronef tel que les hélicoptères ou d'autres avions de petite dimension. L'invention se rapporte plus particulièrement à un dispositif de maintien de câbles dans un chemin de câbles, c'est-à-dire une canalisation destinée au cheminement des câbles.
La fabrication d'un avion de ligne nécessite l'installation de nombreux câbles, pour le transport de puissance électrique ou de signaux électriques, parcourant entièrement sa cellule. Dans une structure fortement mobile tel qu'un avion, il est important que les câbles ne soient pas libres de se déplacer lorsque l'avion se déplace. Les câbles sont le plus souvent organisés en toron.
Par ailleurs, les constructeurs apprécient la possibilité d'ajouter ou de retirer des câbles lors de modifications au cours du développement d'un avion afin notamment de répondre aux demandes de personnalisation des compagnies aériennes. L'installation du câblage sur un avion doit donc être repensée pour répondre à ses besoins.
Au cours de son assemblage, l'accessibilité et la disponibilité d'un avion sont telles qu'il n'est pas possible d'effectuer le câblage à tout moment, ce qui représente une contrainte non négligeable. Pour optimiser le gain de temps, une solution connue consiste à préparer préalablement le plus grand nombre d'opérations liées au câblage en atelier, c'est-à-dire en dehors de la structure de l'avion. Il est par exemple courant d'assembler préalablement les câbles pour constituer les torons au moyen de colliers de fixation, de serre-câbles ou de frettes bien connus de l'art antérieur.
Toutefois, un inconvénient tient au fait que, pour un montage dans un chemin de câbles, ces pièces ont vocation à être provisoires et leur retrait nécessite l'utilisation d'outils coupants risquant d'endommager les câbles. De plus, un opérateur doit ensuite effectuer leur ramassage systématique pour des raisons de sécurité. Par ailleurs, selon les diamètres variables du toron, plusieurs références, c'est-à-dire plusieurs dimensions, de ces pièces sont nécessaires, ce qui complique la tâche des opérateurs et leur fait perdre du temps.
Le document US 5401905 décrit un dispositif de maintien de câbles constitué d'un corps comportant un fond et de deux parois latérales et formant une goulotte susceptible d'accueillir une pluralité de câbles. Le dispositif de maintien de câbles se ferme au moyen d'étriers rabattables. Il comprend également des serre-câbles, munis d'une série de crans d'accrochage en forme de dent de scie, destinés à serrer les câbles contre une paroi latérale. Le dispositif de maintien de câbles se fixe au sol au moyen d'un pied d'ancrage faisant saillie sous le fond. Ce dispositif de maintien de câbles présente toutefois de nombreux inconvénients.
Un premier inconvénient tient au fait que de nombreuses manipulations liées à sa conception sont à réaliser, à savoir la fermeture des étriers rabattables, le contrôle de la présence du serre-câble entre les languettes d'accrochage des étriers rabattables et la traction à exercer sur le serre-câble.
Un deuxième inconvénient tient au fait que le serre-câble dépasse du volume du corps et est donc susceptible de gêner son environnement, en particulier lorsque plusieurs chemins de câble sont disposés parallèlement comme cela est courant dans une structure telle qu'un avion. Un encombrement réduit est également une exigence à respecter dans le domaine du câblage dans un avion.
Un troisième inconvénient tient au fait qu'en cas de rupture du serre-câble son remplacement s'avère difficile, rendant ainsi inopérant une partie du dispositif de maintien de câbles. Enfin, le corps du dispositif de maintien de câbles, une fois ancré dans le sol est difficile à retirer puisqu'il est difficile d'atteindre la face opposée du sol pour libérer le pied d'ancrage.
10 La présente invention a pour objectif de proposer un dispositif de maintien de câble permettant notamment de pallier aux inconvénients précités.
A cet effet, l'invention concerne un dispositif de maintien de câbles comportant au moins un chemin de câbles constitué d'une base et de 15 deux parois latérales.
Selon l'invention, le dispositif de maintien de câbles comporte en outre au moins un support amovible, susceptible de se fixer dans le chemin de câbles et destiné à accueillir des câbles, et un verrou amovible, 20 susceptible de se fixer dans le support amovible et de le fermer. Le verrou amovible se glisse verticalement dans le support amovible au moyen d'une glissière constituée au moins par une rainure verticale sur le support amovible et au moins par une languette verticale sur le verrou amovible, ou l'inverse. Avantageusement, la fixation s'effectue rapidement. 25 Le support amovible est constitué d'une base et de deux parois latérales, lesdites parois latérales comportant intérieurement des crans. Le verrou amovible est constitué d'une base et de deux parois latérales, lesdites parois latérales comportant extérieurement des crans. Les crans du 30 support amovible coopèrent avec les crans du verrou amovible pour5 empêcher le désengagement du verrou amovible dans le support amovible et serrer les câbles.
Avantageusement, il n'est plus nécessaire d'utiliser de pièces provisoires pour l'assemblage des torons, ce qui évite la détérioration des câbles et le ramassage de ces pièces après retrait. Ainsi, des avantages en terme de fiabilité et en gain de temps sont procurés par l'invention.
De préférence, la forme extérieure du support amovible est complémentaire de la forme intérieure du chemin de câble. Le support amovible comporte des pions. Le chemin de câbles comporte des orifices situés aux extrémités supérieures de ses parois latérales. Les pions du support amovible coopèrent avec les orifices du chemin de câbles pour fixer de manière amovible le support amovible dans le chemin de câble.
Avantageusement, la manipulation des câbles, notamment leur installation ou leur retrait dans une structure telle qu'un avion, est simplifiée puisqu'il suffit désormais, grâce à l'invention, de manipuler le support amovible dans lequel sont serrés les câbles.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement dans la description détaillée ci-dessous, en relation avec les figures, données à titre d'exemple non limitatif, qui représentent : • figure 1, une vue de côté d'un dispositif de maintien de câbles selon l'invention comprenant des câbles ; • figure 2, une vue de côté d'un verrou amovible selon l'invention ; • figure 3, une vue de dessus du verrou amovible selon l'invention ; • figure 4, une vue de dessus du dispositif de maintien de câbles ne comportant pas de câble selon l'invention ; • figure 5, une vue de côté d'un détail représentant la fixation d'un support amovible du dispositif de maintien de câbles selon l'invention ; • figure 6, une vue de côté d'un détail représentant une première variante de la fixation du support amovible du dispositif de maintien de câbles selon l'invention ; • figure 7, une vue de côté d'un détail représentant une deuxième variante de la fixation d'un support amovible du dispositif de maintien de câbles selon l'invention ; et • figure 8, une vue de dessus d'une pluralité de chemin de câbles comportant chacun un support amovible selon l'invention ;
La figure 1 représente un chemin de câble 1 (raceway) tel que l'on peut en trouver dans la structure d'un avion. Un chemin de câble 1 comporte essentiellement une base 10 et au moins deux parois latérales 11 s'élevant verticalement depuis la base 10 formant goulotte pour le cheminement des câbles 4. L'exemple de la figure 1 illustre un chemin de câble 1 comportant quatre parois latérales permettant de former trois goulottes.
Un chemin de câble 1 est généralement fabriqué en matériau métallique. Il est donc possible de réaliser un chemin de câble 1, par exemple, par soudage ou par extrusion. Pour répondre à certains besoins dans le domaine aéronautique, comme la diminution de la masse, un chemin de câbles 1 peut également être constitué en matériau composite.
La fixation d'un chemin de câble 1 sur la structure de l'avion s'effectue par boulonnage au niveau des prolongements latéraux 13 de la base 10.
Le dispositif de maintien de câbles 123 selon l'invention comprend un support amovible 2, susceptible de se fixer dans un chemin de câble 1. Ce support amovible 2 est constitué d'une base 20 et de deux parois latérales 21. Pour profiter d'une capacité d'accueil maximale en terme en volume de câbles, la base 20 et les deux parois latérales 21 du support amovible 2 sont relativement minces, à peu près aussi minces que l'épaisseur de la base 10 et des parois latérales 11 du chemin de câble 1. Le support amovible 2 peut se fixer dans un chemin de câble 1. De préférence, la forme extérieure du support amovible 2 est complémentaire de la forme intérieure du chemin de câble 1.
Le chemin de câbles 1 comporte des orifices 12 situés aux extrémités supérieures de ses parois latérales 11. Ces orifices 12 sont traversants et peuvent, par exemple, être de forme circulaire, carré ou rectangulaire. Le support amovible 2 comporte des pions 22 situés aux extrémités supérieures de ses parois latérales 21.
La fixation du support amovible 2 dans le chemin de câble 1 s'effectue par l'insertion des pions 22 du support amovible 2 dans les orifices 12 du chemin de câbles 1, au moment de l'insertion du support amovible 2 dans le chemin de câbles 1, éventuellement par pression de la face intérieure du support amovible 2 au niveau des pions 22 par un opérateur. Cette fixation, représentée en détail sur la figure 5, permet d'immobiliser, de manière non définitive, le support amovible 2 dans un chemin de câble 1.
Le pas des orifices 12 du chemin de câbles 1 le long de l'axe longitudinale X est constant. Le pas des pions 22 du support amovible 2 peut également être constant et identique à celui des orifices 12 du chemin de câbles 1. Cette configuration est illustrée sur la figure 4 dans laquelle les pions 22 de chaque parois latérales 21 du support amovible 2 sont au nombre de quatre avec un pas constant. Cette configuration convient parfaitement lorsqu'un seul chemin de câbles 1 est utilisé. En cas de pluralité de chemin de câbles, une telle configuration peut rendre toutefois difficile la fixation d'un autre support amovible 2 dans un chemin de câbles 1 adjacent.
Alternativement, il peut être prévu une configuration différente de pas des pions 22. Par exemple une configuration telle que les pions 22 d'un premier support amovible 2 puissent être disposés en quinconce avec les pions 22 d'un deuxième support amovible 2 sur une paroi latérale 11 commune de deux chemins de câbles 1, comme représenté sur la figure 8. Dans cet exemple, un support amovible 2 comporte successivement deux pions 22, un espace vide correspondant à l'emplacement deux pions 22 si le pas était constant, et enfin deux autres pions 22. Les pions 22 sont donc agencés sur le support amovible 2 de manière à permettre une disposition en quinconce avec un autre support amovible 2. D'autres configurations de pas de pions 22 sont envisageables pour permettre une disposition en quinconce.
Comme cela est visible sur la figure 4, le support amovible 2 est relativement court selon l'axe X des câbles. La longueur L du support amovible 2 est nettement plus courte que la longueur des chemins de câbles 1 selon l'axe X.
Le retrait du support amovible 2 du chemin de câble 1 s'effectue par désengagement des pions 22 des orifices 12 du chemin de câbles 1. Cette opération peut s'effectuer, éventuellement au moyen d'un outil, par pression sur les pions 22 à travers les parois latérales 11 et depuis leurs faces extérieures. Une fois les extrémités supérieures des parois latérales 11 libérées, il est possible d'extraire le support amovible 2 du chemin de câble 1 avec les câbles 4 qui y sont serrés.
Le dispositif de maintien de câbles 123 selon l'invention comprend également un verrou amovible 3 qui peut se fixer dans le support amovible 2 et le fermer. Au sens de la présente invention, on entend par fermeture du support amovible 2, le fait que la base 20 et les parois 21 du support amovible 2 et le verrou amovible 3 décrivent un contour fermé, lequel contour est destiné à accueillir des câbles 4 le traversant. Le verrou amovible 3 est constitué d'une base 30 et de deux parois latérales 31 de dimensions inférieures aux autres parois latérales 11 ou 21. Il comporte également un raidisseur 35 situé sur la surface supérieure de sa base 30 permettant à la fois d'apporter la rigidité nécessaire au verrou amovible 3 et de diminuer sa masse.
Le serrage des câbles 4 s'effectue, par exemple en atelier, avant l'installation du support amovible 2 dans un chemin de câble 1. Les câbles 4 constituant le toron sont dans ce cas disposés transversalement à l'intérieur du support amovible 2 sur sa base 20. Les câbles 4 doivent être disposés selon un axe X dans le support amovible 2 jusqu'à constitution complète du toron par un opérateur et, de préférence, suffisamment tassés.
Le serrage des câbles 4 dans le support amovible 2 s'effectue au moyen du verrou amovible 3 fermant le support amovible 2. Pour cela, il suffit à un opérateur de glisser verticalement, c'est à dire de haut en bas le long des parois latérales 11 du chemin de câbles 1, le verrou amovible 3 dans le support amovible 2 jusqu'à ce qu'il entre en contact avec le toron de câbles 4. De préférence, le sommet du toron de câbles 4 doit être aussi plat que possible, c'est-à-dire parallèle à la base 20 du support amovible 2 ou de la base 30 du verrou amovible 3.
Le guidage vertical du verrou amovible 3 s'effectue au moyen d'une glissière entre le verrou amovible 3 et le support amovible 2. A cet effet, le support amovible 2 comporte au moins une rainure verticale 24 et le verrou amovible 3 comporte au moins une languette verticale 34, ou inversement, le support amovible 2 comporte au moins une languette verticale et le verrou amovible 3 comporte au moins une rainure verticale.
Les figures 3 et 4 illustrent un support amovible 2 et un verrou amovible 3 comportant quatre glissières composées de rainures verticales 24 et de languettes verticales 34.
De manière avantageuse, les parois latérales 21 du support amovible 2 comportent sur leurs faces intérieures des crans 23 en forme de dents de scie qui s'étendent sur une majeure partie de leur hauteur. De même, les parois latérales 31 du verrou amovible 3 comportent sur leurs faces extérieures des crans 33 en forme de dents de scie. Les crans 23 du support amovible 2 sont susceptibles de coopérer avec les crans 33 du verrou amovible 3 pour empêcher le désengagement du verrou amovible 3 du support amovible 2 au fur et à mesure que le verrou amovible 3 est glissé dans le support amovible 2.
Le serrage des câbles 4 est assuré par la compression exercée par la base 30 du verrou amovible 3 sur les câbles 4 qui sont ainsi immobilisés. Les crans 23 et 33 du support amovible 2 et du verrou amovible 3 ne doivent présenter aucun angle vif pour éviter de détériorer les gaines extérieures des câbles 4. De même, le support amovible 2 et le verrou amovible 3 ne doivent pas non plus comporter d'angle vif et doivent de préférence comporter des surfaces bombées.
Grâce au dispositif de maintien de câbles 123 selon l'invention, la fixation ou le retrait des câbles 4 dans les chemins de câbles 1 s'effectue par la fixation ou le retrait du support amovible 2 dans lequel sont serrés les câbles 4. Ainsi, les câbles 4 ne sont plus prisonniers des chemins de câbles 1 et il devient plus facile de les manipuler pour ajouter ou retirer des câbles 4 lors de modifications au cours du développement d'un avion ou pour répondre aux demandes de personnalisation des compagnies aériennes.
Le support amovible 2 peut contenir une pluralité de câbles 4 formant un toron de dimension variable. Le dispositif de maintien de câbles 123 selon l'invention est avantageusement conçu pour s'adapter à un grand nombre de configurations de toron ce qui évite l'emploi d'un nombre excessif de références.
La libération des câbles 4 du support amovible 2 peut s'effectuer par deux techniques différentes.
Une première technique consiste à presser sur les surfaces d'appui 32 des parois latérales 31 du verrou amovible 3. Cette pression a pour effet de courber les parois latérales 31 souples du verrou amovible 3 vers l'intérieur et de désengager les crans 33 du verrou amovible 3 avec les crans 23 du support amovible 2. Une fois désengagé, le verrou amovible 3 peut glisser verticalement le long de la glissière et être retiré du support amovible 2.
Une seconde technique consiste à glisser le verrou amovible 3 selon l'axe X des câbles 4. Pour ce faire, il est important que les rainures 24 et les languettes 34 possèdent des formes permettant, non seulement l'insertion verticale du verrou amovible 3 dans le support amovible 2 mais également le déplacement transversal du verrou amovible 3, autrement dit selon l'axe X des câbles 4, par rapport au support amovible 2. Les formes des rainures 24 et des languettes 34, de préférence complémentaires, ne doivent ainsi pas être trop prononcées. Une forme en arc de cercle, comme représentée sur les figures 3 et 4, convient parfaitement au but recherché.
Pour faciliter la manipulation du verrou amovible 3, celui-ci comporte des encoches latérales 36.
La fixation du support amovible 2 dans le chemin de câble 1 peut être effectuée de manière différente de la fixation représentée sur la figure 5 décrite plus-haut dans laquelle les pions 22 sont situés aux extrémités supérieures et sur la surface extérieure des parois latérales 21 du support amovible 2, les pions 22 pénétrant les orifices 12 des parois latérales 11 du chemin de câbles 1 par l'intérieur du chemin de câbles 1.
Selon une première variante, représentée sur la figure 6, l'extrémité des parois latérales 21 du support amovible 2 peut en outre se prolonger de manière à recouvrir partiellement la surface extérieure des parois latérales 11 du chemin de câbles 1.
Selon une deuxième variante, représentée sur la figure 7, l'extrémité des parois latérales 21 du support amovible 2 peut se prolonger de manière à recouvrir partiellement la surface extérieure des parois latérales 11 du chemin de câbles 1, les pions 22 pénétrant les orifices 12 des parois latérales 11 du chemin de câbles 1 par l'extérieur du chemin de câbles 1.
Les variantes de fixation relatives aux figures 6 et 7 procurent des avantages en terme de tenue en cas de vibrations importantes. Le recouvrement de l'extrémité supérieure des parois latérales 11 par les parois latérales élastiques 21 du support amovible 2 évite un désengagement accidentel du support amovible 2.
Claims (11)
1. Dispositif de maintien de câbles (123) comportant au moins un chemin de câbles (1) constitué d'une base (10) et de deux parois latérales (11) caractérisé en ce qu'il comporte en outre : • au moins un support amovible (2), susceptible de se fixer dans le chemin de câbles (1) et destiné à accueillir des câbles (4), et • un verrou amovible (3), susceptible de se fixer dans le support amovible (2) et de le fermer.
2. Dispositif de maintien de câbles (123) selon la revendication 1 caractérisé en ce que : • le support amovible (2) est constitué d'une base (20) et de deux parois latérales (21), lesdites parois latérales (21) comportant intérieurement des crans (23), et en ce que • le verrou amovible (3) est constitué d'une base (30) et de deux parois latérales (31), lesdites parois latérales (31) comportant extérieurement des crans (33), les crans (23) du support amovible (2) coopérant avec les crans (33) du verrou amovible (3) pour empêcher le désengagement du verrou amovible (3) dans le support amovible (2) et serrer les câbles (4).
3. Dispositif de maintien de câbles (123) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les crans (23) du support amovible (2) s'étendent sur une majeure partie de la hauteur des parois latérales (21).
4. Dispositif de maintien de câbles (123) selon l'une des revendications 2 ou 3 caractérisé en ce que les crans (23 et 33) du support amovible (2) et du verrou amovible (3) ne présentent aucun angle vif.
5. Dispositif de maintien de câbles (123) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le verrou amovible (3) se glisse verticalement dans le support amovible (2) au moyen d'une glissière (24 et 34).
6. Dispositif de maintien de câbles (123) selon la revendication précédente caractérisé en ce que le support amovible (2) comporte au moins une rainure verticale (24) et en ce que le verrou amovible (3) comporte au moins une languette verticale (34), ou l'inverse, de manière à former la glissière (24, 34) permettant de glisser verticalement le verrou amovible (3) dans le support amovible (2).
7. Dispositif de maintien de câbles (123) selon la revendication précédente caractérisé ce que la rainure verticale (24) et la languette verticale (34) possèdent des formes complémentaires forme en arc de cercle.
8. Dispositif de maintien de câbles (123) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le verrou amovible (3) comporte des encoches latérales (36).
9. Dispositif de maintien de câbles (123) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le verrouamovible (3) comporte un raidisseur (35) situé sur la face supérieure de sa base (30).
10. Dispositif de maintien de câbles (123) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la forme extérieure du support amovible (2) est complémentaire de la forme intérieure du chemin de câbles (1).
11. Dispositif de maintien de câbles (123) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que : • le support amovible (2) comporte des pions (22), et en ce que • le chemin de câbles (1) comporte des orifices (12) situés aux extrémités supérieures de ses parois latérales (11), les pions (22) du support amovible (2) coopérant avec les orifices (12) du chemin de câbles (1) pour fixer de manière amovible le support amovible (2) dans le chemin de câbles (1). 14. Dispositif de maintien de câbles (123) selon la revendication 11 caractérisé en ce que les pions (22) sont situés aux extrémités supérieures et sur la surface extérieure des parois latérales (21) du support amovible (2). 15. Dispositif de maintien de câbles (123) selon la revendication 12 caractérisé en ce que l'extrémité des parois latérales (21) du support amovible (2) se prolonge de manière à recouvrir partiellement la surface extérieure des parois (11) du chemin de câbles (1).14. Dispositif de maintien de câbles (123) selon la revendication 13 caractérisé en ce que l'extrémité des parois latérales (21) du support amovible (2) se prolonge de manière à recouvrir partiellement la surface extérieure des parois latérales (11) du chemin de câbles (1), les pions (22) pénétrant les orifices (12) des parois latérales (11) du chemin de câbles (1) par l'extérieur du chemin de câbles (1). 15. Dispositif de maintien de câbles (123) selon l'une des revendications 11 à 14 caractérisé en ce que les pions (22) sont agencés sur le support amovible (2) de manière à permettre une disposition en quinconce avec un autre support amovible (2).
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