Brevet FR2291678A1 — publié le 19760611

La présente invention a trait à un contact de guidage de lumière, c'est-à-dire à un élément destiné à être appliqué à l'extrémité d'un câble comportant un faisceau de fibres optiques en vue de permettre l'établissement d'un trajet optique entre ce capable et un autre câble de ce genre se terminant de la meme façon, lorsque les deux capables sont alignés bout à bout. L'invention vise également un connecteur comportant de tels contacts de guidage de lumière et destiné à raccorder entre eux des cabales à fibres optiques, à la fois mécaniquement et optiquement. On peut trouver à l'heure actuelle dans le commerce des câbles à fibres optiques formés d'un faisceau de fibres optiques renfermé dans une gaine de matière plastique. Lorsqu'il s'agit de prolonger un trajet optique, le problèmvse pose de réunir entre eux des tronçons de tels capables en sorte que l'atténuation Ou affaiblissement à la jonction soit minimum. Considérée sous l'un de ses aspects, l'invention propose un contact de guidage de lumière qui comprend un manchon traversé par un alésage longitudinal destiné à recevoir une portion terminale d'un cabale à fibres optiques, ledit alésage comportant une première région qui est tronconique et pointe vers l'intérieur à partir de lune première des extrémités du manchon, et une seconde région relativement courte qui est cylindrique et s'étend de l'extrémité en pointe de la première région à l'extrémité opposée du manchon. la région tronconique de l'alésage (région qui ne s'étend pas obligatoirement jusqu'à la première extrémité du manchon) guide les fibres optiques vers l'intérieur de la région cylindrique de l'alésage, et cette dernière région est dimensionnée de façon à maintenir les fibres optiques étroitement tassées et parallèles à l'axe du manchon à cette extrémité de celui-ci. Lorsqu'on applique le contact de guidage de lumière à un cabale à fibres optiques, on introduit le câble par l'extrémité la plus large de l'alésage de façon que les fibres optiques dépassent de l'autre extrémité, et on utilise une résine appropriée pour fixer le manchon au câble. On meule au ras de l'extrémité du manchon les fibres optiques qui en dépassent, et on polit ensuite cette extrémité du manchon et des fibres. Selon un second aspect de l'invention, il est proposé un procédé de formation du contact de guidage de lumière qui comprend les opérations consistant à percer l'alésage de traversée dans une pièce pour former le manchon en perçant d'abord la région tronconique de l'alésage à partir d'une extrémité de la pièce et en perçant ensuite la région cylindrique de l'alésage à partir de l'extrémité opposée de la pièce de façon à déboucher dans la région tronconique. Lorsque L'emboîtement du faisceau de fibres optiques dans la région cylindrique de l'alésage n'est pas assez serré pour tasser étroitement ces fiDres, on peut apporter une réduction au diamètre de cette partie du manchon, par formage cylindrique complet, une fois que les fibres optiques sont insérées. Cependant, la réduction de diamètre doit être juste suffisante pour réaliser un ajustage serré et ne pas avoir pour effet d'appliquer aux fibres des forces radiales suffisamment importantes pour risquer de les briser. En conséquence, et conformément à un troisième de ses aspects, l'invention propose un procédé pour l'application du contact de guidage de lumière à un câble à fibres optiques qui comprend les opérations consistant à insérer l'extrémité dénudée d'un faisceau de fibres optiques à l'intérieur dudit alésage dudit manchon par ladite première extrémité du manchon de façon que ladite extrémité.au faisceau dépasse de ladite extrémité opposée du manchon, à fixer adhésivement le contact au faisceau, à meuler la longueufEe faisceau dépassant de ladite extrémité opposée du manchon jusqu'à ce que les fibres optiques affleurent sensiblement au ras de ladite extrémité opposée du manchon, et à polir ensemble les extrémités des fibres et ladite extrémité opposée du manchon en une surface plane. = Selon un quatrième de ses aspects, la présente invention propose un connecteur destiné à raccorder mutuellement au moins une paire de fibres optiques et comportant deux éléments coopérants qui sont séparables le long d'un axe, chaque élément comportant au moins un alésage parallèle audit axe, le ou les alésages de chaque élément recevant un contact de guidage de lumière agencé conformément à l'aspect de l'invention mentionné en premier lieu, le ou les contacts d'un élément étant axialement alignés avec le ou les contacts respectifs de l'autre élément avec aboutement desdites extrémités opposées de la ou des paires de contacts alignés, l'un premier des contacts de la ou des paires étant situé en retrait par rapport à une interface séparant les deux éléments tandis que l'autre contact de la ou des paires fait saillie par rapport à ladite interface vers l'intérieur d'un alésage recevant le premier contact de la paire correspondante, ledit alésage de réception du premier contact entourant les deux contacts à ajustage serré- au moins au voisinage de leurs extrémités aboutées. Conformément à un cinquième de ses aspects, l'invention propose un contact de guidage de lumière qui comprend un manchon dans lequel est ménagé un alésage longitudinal partant de l'une de ses extrémités, une diode électroluminescente disposée à l'intérieur dudit alésage en ladite extrémité du manchon de façon à émettre de la lumière depuis ladite extrémité du manchon, et deux conducteurs électriques connectés de façon à fournir de l'énergie électrique à ladite diode en vue d'assurer l'excitation de celle-ci. La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donnée à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut etre réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant, bien entendu, partie de ladite invention. - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un contact de guidage de lumière; - la figure 2 représente schématiquement en coupe longitudinale un connecteur; et - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale d'un contact similaire comportant une source lumineuse formée par une diode électroluminescente. Suivant les dispositions illustrées sur la figure 1, un contact de guidage de lumière comporte un manchon métallique 10, par exemple en laiton, qui est traversé par un alésage longitudinal 12. Cet alésage présente une première région 14 de forme tronconique qui pointe vers l'intérieur en partant d'une extrémité 16 du manchon 10, et ùne seconde région 18 relativement courte qui est cylindrique et s'étend de l'extrémité en pointe de la région 14 à l'extrémité opposée 20 du manchon. L'angle de conicité de la région 14. est représenté avec une certaine exagération, et sa valeur est en pratique de l'ordre de 5. le manchon est pourvu d'une saillie externe formant une nervure annulaire 22 destinée à s'engager dans ou contre un évidement ou un épaulement ménagé sur une pièce destinée à recevoir le'contact en vue de bloquer axialement le contact par rapport à cet élément. Pour réaliser le manchon 10, on perce l'alésage 12 dans une pièce de départ appropriée en perçant d'abord un alésage conique borgne dans l'extrémité 16, puis en perçant l'alésage cylindrique par l'extrémité opposée de façon à déboucher dans l'alésage conique. il est relativement difficile de percer un alésage conique avec une grande précision, mais il est relativement simple de percer l'alésage cylindrique à l'extrémité opposée avec un degré de précision élevé. il est important que l'alésage cylindrique soit centré avec précision par rapport h la surface externe cylindrique du manchon, afin que deux contacts puissent être disposés bout-à-bout, lorsqu'appliqués å deux câbles, de façon à aligner avec précision les deux faisceau de fibres optiques. Pour appliquer le contact de guidage de lumière å un câble à fibres optiques, on commence par enlever la gaine de matière plastique du cible à une extrémité de celui-ci et on introduit le faisceau de fibres optiques dans le manchon par. son extrémité large 16 de façon å le faire dépasser de ltextré- mité opposée 20 du manchon. La région conique 14 guide les fibres optiques vers l'intérieur de la région cylindrique 18, laquelle est dimensionnée de façon 8 à-maintenir les fibres opti- ques étroitement tassées les unes contre les autres. On solidarise l'extrémité du cabale au manchon par une résine appropriée, et on meule ensuite les extrémités dépassantes des fibres de façon e les araser au niveau de l'extrémité 20 du manchon. On les soumet ensuite à un polissage soigneux dans le planperpendiculaire. le diamètre imposé à la région cylindrique 18 du manchon dépend étroitement du nombre de fibres du câble et du diamètre de ces fibres, étant donné que les fibres doivent être maintenues autant que possible étroitement tassées les unes contre les autres et parallèles à l'axe du manchon à l'extrémité 20 afin de réduire au minimum l'atténuation de lumière entre deux cables mutuellement associés par de tels contacts de guidage de lumière. les chables du commerce, meme lorsqu'ils sont nominalement identiques, diffèrent d'un échantillon à l'autre quant à la valeur précise du nombre des fibres et de leur diamètre.Par exemple, un cAable dont le nombre nominal de fibres est de 440 peut en comporter un nombre quelconque compris entre 435 et 445, ce qui représente une différence appréciable quant au diamètre que doit avoir la région cylindrique 18 pour assurer le tassement le plus serré. Plutôt que de prévoir un certain nombre de manchons de diamètres différents à faible variation graduelle de diamètre, on peut prévoir des manchons d'un même diamètre nominal et soumettre la région cylindrique de chaque manchon à une réduction de diamètre une fois que le contact est appliqué au cabale. Cette réduction, effectuée par exemple par formage cylindrique, est juste suffisante pour ajuster étroitement la région cylindrique du manchon autour du faisceau de fibres optiques, cette réduction modifiant les positions relatives des fibres de façon à leur conférer une configuration de tassement étroit. Le degré de réduction doit rester insuffisant pour soumettre les fibres à des forces radiales importantes susceptibles de les briser.En pratique, on pourrait déterminer le degré de réduction voulu par essais et erreurs sur un câble donné, puis appliquer des contacts à des tronçons de ce câble en s'appuyant sur le degré de réduction déterminé de cette manière. On se référera à présent à la figure 2 des dessins, sur laquelle est illustré un connecteur qui comprend deux éléments cylindriques 30, 42 et 32, 44 comportant des pièces respec titres 30, 32 en matière plastique dans lesquelles sont ménagés des alésages respectifs alignés 34, 36 assurant le positionnement de contacts de guidage de lumière 38, 40. les deux pièces 50, 32 sont portées par des capuchons de connecteur cylindriques métalLiques respectifs 42, 44 qui se verrouillent mutuellement (par exemple par jonction à baionnette) mais peuvent être mutuellement déverrouillés en permettant ainsi aux éléments 30, 42 et 32, 44 d'être séparés le long d'un axe parallèle aux alésages 34, 36.Des câbles à fibres optiques peuvent Btre raccordes aux contacts, chaque contact (38 par exemple) étant ensuite inséré dans son alésage (34) par l'arrière de la pièce en matière plastique respective 30. Les nervures annulaires prévues sur les contacts s'adaptent à des épaulements correspondants ménagés dans les pièces en matière plastique 70, 32 de façon à bloquer axialement les contacts. lorsque le connecteur est verrouillé, comme représenté, les deux pièces en matière plastique 30 et 32 s'appliquent bout-à-bout suivant une interface 46 en formant un joint de protection grâce à un disque d'élastomère À accolé à la pièce en matière plastique 32.Le contact 38 est situé en retrait dans son alésage 34 par rapport à cette interface, tandis que le contact 40 est en saillie dans son alésage 36 par rapport à l'interface et pénètre dans l'alésage 34 du contact 38. Bien qu'elles soient alignées de façon précise, les extrémités externes plus larges des alésages 34, 36 ne positionnent qutapproximativement les contacts 38 et 40, et l'alignement fin de ceux-ci est assuré par le guidage rigoureux que procure l'extrémité interne plus étroite de l'alésage 34, qui assure à lui seul le positionnement des deux contacts. On constate que la jonction obtenue entre deux câbles auxquels sont appliqués des contacts de guidage de lumière tels que ceux-ci-dessus décrits introduit une atténuation de lumière relativement faible par rapport à celle des câbles proprement dits. On se reférera à présent à la figure 3, où est illustré un contact similaire qui comporte une source lumineuse formée par une diode électroluminescente 50. Ce contact peut entre utilisé dans le connecteur de la figure 2 à la place de l'un ou l'autre des contacts 38 et 40 en utilisant la diode électroluminescente 50 comme source lumineuse pour émettre de la lumière par l'extrémité de la fibre optique à laquelle l'autre contact (40 ou 38) est appliqué. Le contact illustré sur la figure 3 comporte un manchon cylindrique en laiton 52 pourvu d' une nervure annulaire externe 54 remplissant la m8me fonction que la nervure 22 du contact illustré sur la figure 1. La diode 50 est disposée à l'intérieur d'un manchon électriquement isolant 56 qui est lui-même logé dans une extrémité du manchon 52, la région émettrice de lumière de la diode électroluminescente 50 étant située en saillie. Un contact électrique aboutissant à la base de la diode 50 est réalisé par un conducteur isolé 58 qui traverse l'extrémité opposée du manchon, tandis que le contact électrique aboutissant à l'autre borne de la diode 50 est réalisé par un conducteur 60 dont ltextrémité est reçue dans un trou borgne 62 ménagé dans l'extrémité du manchon opposée à la diode. Un contact électrique est établi entre le manchon et une borne annulaire 64 de la diode par l'intermédiaire d'une formation de soudure annulaire 66. Le manchon 52 est plus court que le manchon des contacts illustrés sur la figure 2, ce qui ménage de l'espace pour loger la diode entre l'extrémité du manchon 52 et l'extrémité de l'autre contact à l'intérieur du connecteur. il va de soi que les modes de réalisation décrits, ne sont que des exemples et qu'il serait possible de les modifier, notamment par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATION Contact de guidage de lumière, caractérisé en ce qu'il comprend un manchon dans lequel est ménagé un alésage longitudinal partant de l'une de ses extrémités, une diode électroluminescente disposée à l'intérieur dudit alésage en ladite extrémité du manchon de façon à émettre de la lumière à partir de ladite extrémité du manchon, et deux conducteurs électriques connectés de façon à fournir de l'énergie électrique à ladite diode en vue d'assurer l'excitation de celle-ci.