Brevet FR2008063A1 — publié le 19700116

i 2008063 La présente invention a pour objet un procédé de bobinage d'au moins un élément fin et allongé de fibre optique sur un tambour tournant, pour réaliser une bobine et un système dont chaque spire est en contact étroit avec les spires adjacentes. L'invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre 5 de ce procédé. * ■ On sait utiliser un système de fibre optique pour transmettre, d'une de ses faces extrêmes à l'autre, une image ou un signal optiques communiqués à l'une des faces. Un tel système de fibre optique, sous forme d'une feuille en section trans-10 versale, comprenant une ou plusieurs couches d'une pluralité d'éléments de fibre optique, placés côte à côte, en contact étroit, est généralement obtenu en bobinant au moins un élément fin et allongé de fibre optique sur un tambour tournant, de façon à réaliser une bobine en immobilisant une partie, par exemple à l'aide d'un agent liant puis en sectionnant la partie ainsi fixée, de façon à 15 obtenir un système allongé de fibre optique, dont les extrémités sectionnées constitueront les faces extrêmes dudit système. En bobinant l'élément de fibre optique sur le tambour tournant, on doit veiller à éviter la formation d'un jeu entre deux spires adjacentes de la bobine, de façon que cette dernière soit bobinée de manière serrée. Pour cela, l'organe 20 de guidage fournissant ledit élément au tambour, doit se déplacer d'un mouvement essentiellement parallèle à l'axe du tambour, et à fa même vitesse exactement que le déplacement du point autour duquel ledit élément est en contact avec le tambour, au cours de son bobinage, de façon que ledit élément soit mis, au cours de sa rotation, à angle droit avec l'axe du tambour. C'est-à-dire '25 que, pour chaque révolution du tambour, l'organe de guidage doit se déplacer d'une quantité égale au diamètre dudit élément. Si le mouvement de l'organe de guidage est irrégulier ou inexact, par. rapport à la vitesse de rotation du tambour, un jeu peut se produire entre deux spires consécutives de la bobine formée sur le tambour, ou bien l'élément de 30 fibre optique peut sfenrouler sur la spire précédente, en la chevauchant» C'est un défaut irrémédiable dans la fabrication d'un système de fibre optique. Pour éviter les. inconvénients ci-dessus, il faut un appareillage très coûteux, assurant un déplacement précis de l'organe de guidage, ou une mise au point très compliquée de l'appareillage, pour qu'il fonctionne avec précision. 69 14640 2 2008063 Un des buts de la présente invention est d'éliminer les incohvénients çi-idessus, inhérents aux appareils connus, et dé réaliser un procède nouveau et utile de bobinage, d'un élément, de fibre optique sur un• tambour>'pour fabriquer un système de fibre optique, sans recourir à-un apperrBilLagë--èouteux et 5 de haute précision pour guider ledit élément, de façon qu'il forme une bobine, dont chaque spire est en contact étroit avec les spires adjacentes. L'autre but de l'invention est de réaliser un dispositif nouveau, utile, simple, peu coûteur, et de fonctionnement aisé, pour là mise en oeuvre du procédé ci-dessys. 10 Ces buts sont atteints, conformément au procédé de l 'invention, en bobinant au moins un élément de fibre optique fin et allongé sur un tambour tournant, de façon a former une bobine dont chaque spire est en contact étroit avec les spires adjacentes, et en faire un système de fibre optique, ledit procédé étant caractérisé en ce que ledit élément est amené au tambour, dans le sens 15 de progression du bobinage, à partir d'un point situé constamment en arrière de celui où il est en contact avec le tambour, de façon qu'il s'y enroule en contact étroit avec la spire adjacente précédente, car, au cours du bobinage, il vient se placer sur le tamboyr par glissement sur ladite spire adjacente. Le procédé de la présente invention est, en outre, caractérisé en ce 20 qu'on presse élastiquement l'élément de fibre optique, au point où il commence à s'enrouler sur le tambour, pour permettre de placer ledit élément en contact étroit avec la spire adjacente précédemment formée, et pour empêcher positivement ledit élément de s'enrouler sur ladite spire, en la chevauchant. Conformément au procédé ci-dessus, l'invention concerne également 25 un dispositif de bobinage d'au moins un élément de fibre optique fin et allongé sur un tambour tournant, de façon à constituer une bobine, dont chaque spire est en contact étroit avec les spires adjacentes, et en faire un système de fibre optique, ledit dispositif étant caractérisé par un organe d'alimentation et de guidage, fixe ou mobile, fournissant ledit élément au tamboury à iparfir d'un 30 point situé dans le sens de progression du bobinage, constamment en arrière de celui où il prend contact avec le tambour, de façon qu'il s'y enroule en contact étroit avec la spire adjacente précédente, car au cours du?bobinage, il vient se placer sur le tambour, par glissement sur ladite spire adjacente. Conformément à une autre caractéristique de là présente invention, le 35 dispositif selon l'invention comporte un gale.t élastique tournant fou, disposé 69 14640 3 2008063 de façon à exercer un contact de pression élastique sur le tambour, le long du déplacement du point où l'élément de fibre optique est enroulé sur le tambour, pour permettre de placer ledit élément en contact étroit avec la spire adjacente précédemment formée, et pour empêcher positivement ledit élémeet de s'enrou-5 1er sur ladite spire en la chevauchant. Selon une autre caractéristique de la présente invention, l'axe dudit galet élastique peut être légèrement incliné sur celui du tambour, de façon qu'il aie tendance à pousser l'élément de fibre optique en contact avec le tambour, vers la spire adjacente précédemment formée de la bobine, à la suite de la rota-10 tion dudit galet élastique autour de son axe incliné. Dans le cas où l'organe de guidage serait placé assez loin du tambour et où la longueur axiale de fa bobine d'éléments de fibre optique en cours de réalisation serait relativement petite, cet organe de guidage pourrait être fixe, car la viriation de l'angle formé par la direction dudit élément vers le tambour, 15 avec l'axe de ce dernier, n'augmente pas, quand le bobinage progresse, dans des proprotions susceptibles d'affecter l'efficacité du procédé de l'invention. Par contre, si la longueur de la bobine en question est assez grande, il y aura avantage à déplacer l'organe de guidage parallèlement à l'axe du tambour, dans le sens du déplacement du point de contact de l'élément de fibre* 20 optique avec le tambour, de façon que l'angle que fait ledit élément avec l'axe du tambour ne varie pas. Ainsi qu'on l'a précédemment décrit, il est évident que la présente invention réalise un procédé nouveau, utile, et facile â mettre en pratique, de bobinage d'un élément de fibre optique, dans lequel deux spires adjacentes sont 25 en contact étroit l'une avec l'autre, ainsi qu'un dispositif de mise en oeuvre de ce procédé nouveau, utile, de construction simple, et de fonctionnement précis. L'invention sera maintenant décrite en détail erv se référant aux dessins annexés représentant un mode de réalisation préféré de l'invention, et dans lesquels : 30 - la figure 1, est , en coupe partielle, un exemple de mise en oeuvre de la présente invention ; - la figure 2 est une vue de côté du dispositif de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue en perspective partielle, montrant un mode de réalisation de l'organe de guidage, ayant pour objet d'amener les éléments de 69 14640 4 2008063 fibres optiques au tambour tournant ; et - la figure 4 est un schéma représentant une variante du dispositif de la figure T, dans lequel l'axe du galet élastique est incliné par rapport à celui du tambour tournant. S Si l'on se reporte d'abord aux figures î et 2, on y voit qu'un élément de fibre optique 1 est amené, à partir d'une alimentation (non représentée), à un tambour tournant 2, par un guide 3, de façon à s'enrouler sur la périphérie du tambour 1, et que deux spires adjacentes de l'élément 1 soient en contact étroit î'une avec l'autre. Ainsi qu'il est représenté, l'extrémité avant la de l'élément 3 0 1 est fixée à la surface périphérique du tambour 2, près de l'une de ses extrémités, par exemple au moyen d'un agent liant. Le tambour tournant 2 est monté sur un arbre moteur 4, dont il est solidaire, et ledit arbre est porté par des paliers placés dans des plaques 5, formant montants, situées aux deux extrémités du tambour 2. Un moteur 6 entraîne l'arbre 15 4, et par conséquent le tambour 2, par l'intermédiaire d'un engrenage réducteur 7, dans le sens de rotation indiqué par la flèche a de la figure 2. Le guide 3 comprend un galet à gorge 8, ayant pour objet de guider l'élément 1 ; ce galet est monté rotatif sur un axe 9, fixé à un organe d'avance 10, fileté intérieurement, et se vissant sur une vis-mère 11, montée rotative dans 20 les montants 5, 5. Le détail du guide 3 et de son mécanisme d'avance est représenté plus clairement sur la figure 3. Sur la figure 1, on voit qu'un prolongement 1 la de la vis-mère 11, est couplé avec l'arbre moteur 4, par un système d'engrenages 12, 13, séparés par un embrayage 14, de façon à entraîner le guide 3 dans le sens de la flèche b de 25 la figure 1, lorsque le tambour 2 est mis en rotation par le moteur 6. Pour empêcher le guide 3 d'être entraîné par la rotation de la vis mère 11, un ergot 15 fait saillie de l'organe d'avance 10, et deux barres parallèles 16, 16', sont fixées aux montants 5, 5' , parallèlement à la vis-mère 11, ainsi qu'on peut le voir sur les figures T et 3. Les deux barres 16, 16' sont parallèles 30 et équidistantes, de sorte que l'ergot 15 glisse sans jeu dans l'espace qui les sépare. L'organe d'avance 10 progresse donc le long de la vis-mère 11, quand cette dernière tourne, par le fait que sa rotation, sous l'influence de celle de la vis-mère, est empêchée par l'ergot 15 glissant darss l'intervalle séparant les deux barres 16, 16', parallèles à ladite vis-mère. La vitesse de rotation de la vis-mè-35 re 11 par rapport à celte du tambour 2 est fixée au moyen du système d'engrena 69 14640 5 2008063 ges 12, 13, de façon que le guide 3 progresse le long de la vis-mère 11, d'une quantité correspondant au diamètre de l'élément de fibrè optique 1 en cours de bobinage sur le tambour 2, pour chaque révolution de ce dernier. Conformément à une caractéristique de la présente invention, le guide 3 5 amenant l'élément de fibre optique 1 de la réserve d'alimentation au tambour 2, est situé dans le sens de l'enroulement en un point de la vis-mère 11 constamment en arrière, de celui où ledit élément 1 est en contact avec le tambour, pour y être enroulé, et, par conséquent, le guide 3 se déplace le long de la vis-mère 11 comme le montre la figure 1 . L'élément 1 vient donc se placer contre la spire 10 qui vient de se former sur le tambour, et glisse sur celle-ci pour prendre sa position sur ledit tambour, par le fait du mouvement d'enroulement, et ceci empêche la constitution d'un jeu ou intervalle, entre deux spires successives de l'élément 1, sur le tambour 2. Conformément à une autre caractéristique de la présente invention, il 15 est prévu un galet élastique 17, ayant pour but de placer l'âément de fibre optique 1 sur le tambour 2, en contact étroit avec la spire de cet élément qui vient de s'y former. Ainsi qu'on le voit sur les figures 1 et 2, le galet élastique 17 est porté par un axe 18, tournant dans les paliers ménagés dans les extrémités libres de deux leviers basculants 19, montés pivotant en 20. 20 Un ressort 21 est fixé, par une de ses extrémités, à la partie médiane des leviers 19, son autre extrémité étant attachée en un point fixe (non représenté) du dispositif, de façon que le galet élastique 17 soit appuyé contre le tambour 2, au point où l'élément de fibre optique 1 s'enroule sur ledit tambour, quand ce dernier tourne. 25 Le galet élastique 17 sert à presser élastiquement la partie de l'élément de fibre optique 1 en contact avec la spire précédente, de façon à placer ledit élément sur le tambour, en contact étroit avec ladite spire, par glissement sur celle-ci, et & l'empêcher en même temps de la chevaucher. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'axe du galet élastique 30 17 est légèrement incliné sur l'axe du tambour 2, ainsi que le montre la figure 4, contrairement au dispositif de la figure 1, où l'axe du galet 17 est parallèle à l'axe du tambour 2, quand II est en contact avec celui-ci. Dans le dispositif représenté sur la figure 4, l'axe du galet 17 est légèrement incliné sur l'axe du tambour 2, de façon que l'élément de fibre optique 1, 35 amené à ce dernier, et mis en contact avec lui, soit poussé vers ta spire précé- 69 14640 6 2008063 demment formée par la force représentée par la composante du mouvement de rotation de la face périphérique du galet élastique 17 en contact avec le tambour 2, dans la direction axiale de ce dernier. Par conséquent, l'élément 1 est poussé contre le tambour 2, en contact étroit avec la spire précédente qui s'y trouve. 5 Si la longueur de la bobine â réaliser est assez faible et si la distance en tre le guide 3 et le tambour 2 ëst choisie assez grande, lé guide 3 pourra rester fixe, sans déplacement selon l'axe du tambour 2, comme précédemment décrit. Pour le fonctionnement, il suffît de passer l'élément de fibre optique 1 dans le guide 3, et d'enrouler manuellement quelques spires sur le tambour 2, 10 après en avoir fixé l'extrémité la à la surface périphérique du tambour, par exemple au moyen d'un agent liant. Le guide 3 est alors placé en position adéquate, en faisant tourner la vis-mère 11 indépendamment de l'arbre 4, en débrayant l'embrayage 14. Le dispositif est alors mis en marche par le moteur 6 après avoir engagé l'embrayage 6. Le bobinage de l'élément 1 est alors évident, d'après la 15 description qui précède. Comme l'élément de fibre optique 1 est amené au tambour 2 â partir d'un point situé en arrière de celui où il est en contact avec le tambour 2 pour s'y enrouler, il n'est plus nécessaire d'utiliser un système de guidage compliqué et délicat, devant se déplacer avec précision selon le diamètre de l'élément, au fur 20 et à mesure de l'augmentation du nombre de spires formées sur le tambour tournant. Le dispositif de la présente invention peut donc être réalisé à peu de frais, et il permet d'effectuer très facilement l'enroulement de l'élément 1 sur le tambour 2, sans produire de jeu entre deux spires successives, ni de chevauchement de l'élément 1 sur la spire précédente. 25 11 est bien entendu que l'invention n'est pas limitée aux modes de réali sations représentés et décrits, qui n'ont été choisis qu'à titre d'exemple. 69 14640 7 2008063 REVENDICATIONS 1 . Procédé de bobinage d'au moins un élément fin et allongé de fibre optique sur un tambour tournant, pour former une bobine dont chaque spire est en contact étroit avec les spires adjacentes, et réaliser un système de fibre optique, â partir de ce bobinage, caractérisé en ce que ledit élément est amené audit 5 tambour dans le sens de progression du bobinage à partir d'un point situé constamment en arrière de celui où il est en contact avec le tambour, de façon qu'il s'y enroule en contact étroit avec fa spire adjacente précédente, par le fait qu'au cours du bobinage, il vient se placer sur le tambour, par glissement sur ladite spire adjacente. 10 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en outre en ce qu'on presse élastiquement l'élément de fibre optique au point où il commence à s'enrouler sur le tambour, pour permettre de placer ledit élément en contact étroit avec fa spire adjacente précédemment formée, et pour empêcher positivement ledit élément de s'enrouler sur ladite spire en fa chevauchant. 15 3. Dispositif pour bobiner au moins un élément de fibre optique fin et al longé sur un tambour tournant, pour constituer une bobine dont chaque spire est en contact étroit avec les spires adjacentes, et réaliser un système de fibre optique, ledit dispositif étant caractérisé par un organe d'alimentation et de guidage, fixe ou mobile, fournissant ledit élément au tambour, dans le sens de progression 20 du bobinage, à partir d'un point situé constamment en arrière de celui où if est en contact avec fe tambour, de façon qu'il s'y enroule en contact étroit avec la spire adjacente précédente, par fe fait qu'au cours du bobinage, il vient se placer sur le tambour, par glissement sur ladite spire adjacente. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en outre en ce qu'il 25 comporte un galet élastique tournant fou, disposé de façon à exercer un contact de pression élastique sur le tambour, le long du déplacement du point où l'élément de fibre optique est enroulé sur le tambour, pour permettre de placer ledit éfément en contact étroit avec fa spire adjacente précédemment formée, et pour empêcher positivement ledit éfément de s'enrouler sur ladite spire en la chevau-30 chant. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'axe dudit galet élastique est légèrement incliné sur celui du tambour de façon qu'il aie tendance à pousser l'élément de fibre optique en contact avec le tambour, vers la spire adjacente précédemment formée de la bobine, par fe fait de la rotation i 69 14640 8 2008063 dudit galet élastique autour de son axe incliné. 6. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que iesdits organes de guidage se déplacent parallèlement à l'axe dudit tambour, et dans la direction du déplacement dudit point de contact de l'élément de fibre optique 5 avec le tambour, au moyen d'une vis d'avance dont !o rotation est solidaire de celle dudit tambour. 7. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit galet élastique est monté rotatif à l'extrémité libre d'une paire de leviers oscillants, un ressort forçant pour appuyer ledit galet élastique contre ledit tambour.