Brevet FR2429444A1 — publié le 19800118

La présente invention concerne les procédés de terminaison de câbles formés de fibres optiques. Dans les installations qui comprennent des câbles formés de fibres optiques, il est en général commode que les câbles soient en tronçons de longueurs convenables, et comportent des terminaisons telles que les tronçons puissent être couplés les uns aux autres ou à des dispositifs associés que les câbles relient. Bien qu'on ait déjà proposé divers procédés de terminaison de tels câbles, l'obtention d'un compromis satisfaisant entre d'une part la necessitédela formation d'une terminaison qui soit saine au point dé vue mécanique et pour la transmission de lumière, et d'autre part la formation d'une terminaison qui puisse etre réalisée facilement sur place, présente toujours des difficultés. L'invention concerne un procédé de terminaison de câbles de fibres optiques qui ne présente pas cet inconvénient. Plus précisément, l'invention concerne un procédé de terminaison d'un câble de fibres optiques comprenant l'introduction du câble dans le passage formé dans un organe annulaire déforme mable, et la compression de cet organe vers l'intérieur afin que le câble soit fixé dans le passage, lorsqu'une ceinture de matière, possédant des propriétés de mémoire de configuration et de dimension et entourant cet organe deformable, tente de reprendre une configuration et une dimension anterieures. Dans un procédé avantageux selon l'invention, la ceinture est d'abord soumise à un traitement au cours duquel celleci tente de reprendre sa dimension et sa configuration antérieures et exerce ainsi une force de compression sur l'organe déformable, celui-ci étant ensuite soumis à un traitement qui permet sa déformation vers l'intérieur sous 11 action de la force exercée par la ceinture. Les traitements auxquels la ceinture et l'organe déformable sont soumis sont de préférence des traitements thermiques. Le traitement thermique de la ceinture comprend avantageusement l'élévation de sa température au-delà d'une température critique inférieure à la plus faible température nécessaire de fonctionnant de la terminaison, et le traitement thermique de l'organe déformable comprend l'élévation de sa température audela de la température la plus élevée nécessaire au cours du fonctionnant de la terminaison. Le câble peut comprendre une fibre optique unique ou un faisceau de deux ou plusieurs fibres optiques. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, convenant lorsque le câble comprend un faisceau de fibres optiques, l'organe déformable est un organe en une seule pièce formé d'une matière déformable. Dans ce procédé, comprenant le traitement thermique de l'organe déformable afin que celui-ci puisse se déformer, le traitement thermique provoque aussi un ramollissement des fibres optiques si bien que, sous l'action de la force exercée par la ceinture, elles se déforment sans fusion notable, avec élimination dans une grande mesure des espaces qui peuvent être délimités entre les fibres. Selon un autre procédé particulier de l'invention convenant lorsque le câble comprend une seule fibre optique, l'organe déformable est un organe composite ayant plusieurs parties maintenues à distance par une matière déformable d'entretoise de manière que le passage ait initialement une dimension nettement supérieure à la section du câble et, lorsque la matière d'entretoise se déforme sous l'action de la force exercée par la ceinture, les parties de l'organe composite sont repoussées vers l'intérieur par la force appliquée par la ceinture si bien que le câble est serré. Selon un tel procédé qui comprend le traitement thermique de l'organe déformable afin que celui-ci puisse se déformer, la matière d'entretoise est une matière qui se ramollit sous l'action de la chaleur et qui, sous l'action de la force appliquée par la ceinture, flue au contact de la surface du câble et adhère à celle-ci. D'autres caractéristiques et avantages de deux procédés selon l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite à titre illustratif en référence aux dessins annexés sur lesquels les figures 1 et 2 sont des coupes schématiques illustrant la mise en oeuvre de deux étapes d'un procédé de terminaison d'un câble comprenant un faisceau de fibres optiques les figures 3 et 4 sont respectivement une coupe transversale et une coupe longitudinale, représentant la disposition observée dans une première étape lors de la mise en oeuvre d'un procédé de terminaison d'un câble comprenant une seule fibre optique ; et la figure 5 est une coupe correspondant à la figure 3 mais représentantune seconde étape. Comme indiqué sur la figure 1, dans un premier procédé, un organe annulaire en une seule pièce, déformable thermiquement et sous forme d'une virole 1 de verre, et une ceinture sous forme d'un anneau 3 sont utilisés. L'anneau 3 est formé d'un alliage métallique connu, par exemple un alliage laiton-aluminium ou un alliage nickel-titane, présentant des propriétés de mémoire de configuration et de dimenion afin que, lorsqu'il est déformé à une température inférieure à une température critique, déterminée par la composition l'alliage, l'anneau tente de reprendre sa configuration et sa dimension antérieures, lorsqu'il est porté au-delà de sa température critique. Lors de l'utilisation d'une terminaison particulière, l'alliage est choisi de manière que sa température critique soit inférieure à la plus faible température à laquelle la terminaison doit être utilisée, et l'anneau est formé initialement avec un diamètre interne nettement inférieur au diamètre externe de la virole 1. La température de l'anneau 3 est alors réduite audessous de la valeur critique et l'anneau 3 subit une dilatation mécanique afin qu'il puisse être ajusté sur la virole 1 par glissement. L'anneau 3 est alors placé au centre sur la virole 1 et il est porté à une température supérieure à la température critique, par exemple à la température ambiante, afin qu'il ait tendance à se contracter et à exercer une force de compression sur la virole 1, et provoque ainsi la fixation de l'anneau 3 sur la virole 1. Après une préparation convenable, par exemple après enlèvement de la gaine protectrice externe 5 du câble et découpe bien perpendiculaire des extrémités des fibres, le faisceau de fibres optiques 7 est enfilé dans le passage de la virole 1. L'ensemble est alors chauffé afin qu'il atteigne une température, par exemple comprise entre 520 et 5800C, qui suffit pour que les fibres 7 et la virole 1 se ramollissent mais ne fondent pas. La force exercée par l'anneau 3 qui tente de reprendre sa dimension et sa configuration plus petites antérieures, radialement vers l'intérieur, provoque la compression de la virole 1 et des fibres 7 à l'intérieur de celle-ci , comme indiqué sur la figure 2. Sous l'action des forces de compression, les fibres 7 se déforment progressivement et passent de la forme circulaire à une configuration plus hexagonale dans laquelle les fibres s'imbriquent et occupent presque complètement la section disponible. Comme les fibres 7 ne peuvent pas fondre de manière notable, elles conservent leur forme individuelle et elles ne se fragilisent pas et ne permettent pas la sortie de lumière au niveau de surfaces fondues. Enfin, les extrémités des fibres 7 sont meulées et polies ou nettoyées afin qu'une mosaïque d'extrémités comprimées de fibres apparaisse. L'ensemble est avantageusement chauffé à l'aide d'un outil sous forme d'un bloc (non représenté) muni d'une ouverture qui loge l'ensemble représenté sur la figure 1 et lui transmet de la chaleur par conduction. Le procédé peut aussi être utilisé pour la terminaison d'un câble ayant une seule fibre optique de plus grande dimension (non représentée). Cependant, dans ce cas, la déformation de la fibre n'est pas nécessaire et la compression de la virole 1 assurée par l'anneau 3 suffit juste au serrage ferme de la fibre par la virole 1. Le degré de compression peut être réglé par sélection convenable des dimensions, de la dilatation initiale et de la température critique de l'anneau. I1 faut noter que, comme l'introduction des fibres optiques 7 dans la virole 1 et le chauffage de celle-ci et des fibres 7 sont des opérations relativement commodes et peuvent être mises en oeuvre à un emplacement différent de celui des étapes antérieures et à un moment quelconque après ces étapes antérieures, le procédé convient particulièrement bien à la fabrication de terminaisorspar des ouvriers non qualifiés, sur place. On se réfère maintenant aux figures 3 et 4 pour la description d'un second procédé selon l'invention qui met en oeuvre un organe annulaire composite déformable thermiquement, comprenant un collier fendu 11. Le collier 11 a une forme générale tubulaire et une fente diamétrale 13 sur une partie de sa longueur à partir d'une extrémité, et un trou axial 15 qui s'élargit légèrement au-delà de la fente 13. La fente 13, de part et d'autre du trou axial 15, contient une matière 17 d'entretoise qui se ramollit par chauffage. Une ceinture, sous forme d'un manchon métallique 19 préparé de la même manière que l'anneau décrit précédemment, est ajustée sur la partie fendue du collier 11 et ce manchon 19 est maintenu en position contre un épaulement 21.La matière 17 d'entretoise est destinée à maintenir à distance les parties A du collier 11 de part et d'autre de la fente 13, malgré la force de compression exercée par le manchon 19. Lors de la réalisation de la terminaison, l'extrémité de la fibre optique 23, convenablement préparée le cas échéant, est introduite dans le trou 15, dans le collier 11, à partir de l'extrémité relativement large. L'ensemble est alors suffisamment chauffé pour que la matière 17 d'entretoise se ramollisse si bien que, étant donné la force exercée par le manchon 19, cette matière 17 se déforme et les parties A du collier 11, de part et d'autre de la fente 13, sont repoussées vers l'intérieur et serrent la fibre 23 entre elles. La terminaison est ensuite finie par meulage et polissage ou nettoyage comme indiqué précédemment. I1 faut noter que, pendant la déformation, la matière 17 d'entretoise flue au moins d'une manière limitée et remplit les espaces disponibles entre la fibre 23 et le collier 11, l'excès de matière étant chassé à l'extrémité du collier 11 et le long du trou axial 15. Onvoitainsiqueles parties du collier 11 qui sont repoussées vers l'intérieur peuvent ou non être au contact direct de la fibre. Lors de la fabrication d'une terminaison plus robuste, la matière 17 d'entretoise peut être choisie afin qu'elle adhère à la fibre 23 et/ou au collier 11 après ramollisement et refroidissement. A cet effet, la fibre 23 peut porter par exemple un revêtement non représenté, formé par dépôt chimique, en une matière à laquelle la matière 17 d'entretoise peut facilement adhérer. Dans le cas des fibres à gaine de matière plastique, cette gaine est de préférence retirée avant revêtement. Des exemples de matières d'entretoise sont des matières plastiques telles que le "Nylon", des matières adhésives et des alliages à faible température de fusion tels que la soudure. Des exemples de matières convenant pour le collier sont le laiton et l'acier inoxydable. Le procédé décrit en référence aux figures 3 à 5 peut aussi être utilisé avec des câbles ayant deux fibres ou plus, mais il n'est pas satisfaisant lorsque les fibres ont une dimension inférieure à celle de la fente 13 du collier 11. REVENDICATIONS 1. Procédé de terminaison d'un câble à fibres optiques, du type qui comprend l'introduction du câble (7 ou 23) dans le passage d'un organe annulaire déformable (1 ou 11, 17) et la compression de l'organe déformable vers l'intérieur afin que le câble soit maintenu dans le passage, ledit procédé étant caractérisé en ce que la compression est assurée par une ceinture (3 ou 19) d'une matière possédant des propriétés de mémoire de configuration et de dimension, entourant l'organe déformable, lorsque cette ceinture tente de reprendre une configuration et une dimension antérieures. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la ceinture (3 ou 19) est d'abord soumise à un traitement tel qu'elle tente de reprendre sa dimension et sa configuration antérieures et exerce ainsi une force de compression sur l'organe déformable (1 ou 11, 17), l'organe déformable étant ensuite soumis à un traitement qui permet sa deformation vers l'intérieur sous l'action de la force appliquée par la ceinture. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les traitements auxquels la ceinture (3 ou 19) et l'organe déformable (1 ou 11, 17) sont soumis sont des traitements thermiques. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le traitement thermique de la ceinture comprend l'élévation de sa température au-delà d'une température critique qui est inférieure à la plus faible température nécessaire de fonctionnement de la terminaison, et le traitement thermique de l'organe déformable comprend l'élévation de la température au-delà de la température nécessaire la plus élevée de fonctionnement de la terminaison. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications pré cédentes, caractérisé en ce que l'organe déformable est un organe (1) en une seule pièce formé d'une matière déformable. 6. Procédé selon la revendication 5, destiné à la terminaison d'un câble ayant au moins deux fibres, ledit procédé étant caractérisé en ce que l'organe déformable (1) est soumis à un traitement thermique qui permet sa déformation, le traitement provoquant aussi le ramollisement des fibres optiques (7) si bien que, sous l'action de la force appliquée par la ceinture (3), les fibres se déforment sans fusion notable, et les espaces compris entre les fibres sont pratiquement éliminés. 7. Procédé selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que l'organe déformable (1) est formé de verre. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'organe déformable est un organe composite (11,17) comprenant plusieurs parties (A) maintenues à distance par une matière déformable d'entretoise (17) si bien que le passage (15) a initialement une dimension nettement supérieure à celle de la section du câble (23), et, lorsque la matière d'entretoise se déforme sous l'action de la force appliquée par la ceinture (7), les parties de l'organe déformable sont repoussées vers l'intérieur par la force appliquée par la ceinture si bien que le câble est serré. 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'organe composite comprend un organe tubulaire (11) ayant une fente diamétrale (13) disposée sur une partie de la longueur à partir d'une première extrémité, les parties (A) du tube de part et d'autre de la fente constituant lesdites parties de l'organe déformable. 10. Procédé selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé en ce que l'organe déformable (11, 17) est soumis à un traitement thermique qui lui permet de se déformer, et la matière d'entretoise (17) est une matière qui se ramollit par chauffage et qui, sous l'action de la force appliquée par la ceinture (19) flue au contact de la surface du câble (23) et adhère à celui-ci. 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le câble (23) a un revêtement superficiel qui facilite l'adhe- rence de la matière d'entretoise (17). 12. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que a ceinture (3 ou 19) est formée d'un alliage de nickel et de titane. 13. Elément destiné à être utilisé lors de la mise en oeuvre d'un procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, ledit élément étant caractérisé en ce qu'il comprend un organe annulaire déformable sous l'action de la chaleur (1 ou 11, 17) entouré par une ceinture (3 ou 19) appliquant une force de compression vers l'intérieur, sur l'organe déformable, lorsque cette ceinture tente de reprendre une dimension et une configuration antérieures.