Brevet FR2464489A1 — publié le 19810306

L'invention a pour objet un connecteur de fibres optiques et un faisceau de fibres optiques équipé d'un tel connecteur. Le problème se pose dans les télécommunications par fibres optiques de connecter des faisceaux de fibres. En général on utilise des connecteurs composés de deux embouts associés à cha- cun des faisceaux de fibres à connecter. Ces embouts emboités l'un dansl'autre forme le connecteur, Ce connecteur est dit hermaphrodite, quand tous les embouts ont la même forme, les parties males de l'un s'emboitant dans les parties femelles de l'autre. Le problème se pose de garder propre dans des milieux polluants les embouts de fibres optiques. Les connecteurs selon l'invention permettent de résoudre ae problème. Les connecteurs de fibres optiques selon l'invention sont du type hermaphrodite. Ils se caractérisent essentiellement en ce que chaque embout comporte un volet protecteur pour protéger les fibres optiques auquel il est assemblé, des moyens étant prévus sur chaque embout pour permettre l'effacement du volet de l'embout qui doit lui être associé pour former le connecteur, lors de l'opération d'assemblage des deux embouts, et pour permettre de de remettre le volet â -sa place, lors de l'opération de désas- semblage. L'invention sera mieux comprise au moyen de la description ci-après en se référant aux dessins annéxés parmi lesquels - la figure 1, est une vue en perspective d'un exemple de réalisation d'un embout coupé par le plan de symétrie longitudinale des fibres optiques associés; - la figure 2, représente vu dessus un exemple d'assemblage "hermaphrodite"; la figure 3, est une vue en perspective d'un détail du volet d'obturation. - les figures 4 et 5 montrent en coupe longitudinale deux embouts avant assemblage et après assemblage; - la figure 6, représente en perspective, une demi-coupe d'embout; les figures 7 et 8 représentent en perspective les deux faces d'un plateau d'embout - la figure 9, représente en perspective un deuxième exemple de volet obturateur; - les figures 10 et il représentent respectivement en coupe longitudinale un embout avec le volet dans ses deux positions; - les figures 12 à 15 représentent les phases de la décon- nexion; - les figures 16 à 18 représentent les phases de la con- nexion Sur la figure 1 est représenté en perspective, et coupé par le plan de sym'trie longitudinal de l'ensemble des fibres, un demi-embout de connecteur selon l'invention. Cet embout comprend un corps 1, muni d'un chapeau 5, dont une des faces est plane et perpendiculaire à l'axe des fibres optiques. Cette face est la plus proche des fibres optiques 20. Le chapeau 5 est rendu soli- daire par un ensemble de joints 9 du corps 1. Un chambrage 2 permet le coulissement d'un volet mobile 3, dans le sens des deux flèches dont la présence est la caractéristique essentielle de l'invention. Ce volet est maintenu en position haute ou fer- mée par un jeu de ressort 4 prenant appui sur le fond du cham- brage d'une part, et sur une butée solidaire du clapet, comme cela sera expliqué plus loin. Le volet obturateur est représenté sur la figure en position fermée, le ressort 4 travaillant en compres- sion. C'est l'état de l'embout avant tout accouplement. Une plaque 8 perpendiculaire au plan de la face avant de l'embout assure comme on le verra plus loin son entraînement en s'emboitant dans une plaque identique ménagée sur le volet de l'embout avec lequel se fera la connexion. Cette plaque fait saillie sur l'ensemble de l'embout. Le corps 1 est solidaire des fibres à interconnecter au moyen d'un joint 10. Une butée 11 ménagée sur le corps de l'embout limite le déplacement du volet vers le haut. Cette butée coopère avec une butée 12 ménagée sur la face supérieure du volet.. Sur la figure est également représentée une portion 6 de la fiche hermaphrodique qui permet l'accouplement avec un autre embout. Les références 13, 14 et 15 désignent respectivement des joints entre le volet et-le chapeau 5, et les joints de'la cavité. Sur la figure 2 est repésenté vu de dessus un exemple de l'hermaphrodite d'assemblage6La partie 61 reçoit la partie 62 de l'embout associé. L'assemblage se fait par déplacement dans un plan perpendiculaire au plan de la figure 2. Entre la butée 7 et la butée 8 qui fait saillie à l'extérieur du chapeau, est formé une cavité qui recue.ille les saletés extérieures entraSnées par le glissement des faces externes des obturateurs. Elle est fermée par deux joints 14 et 15. La figure 3 représente en perspective en détail un exemple de réalisation du volet obturateur. On retrouve sur ce clapet, la butée 7 la plaque 8 d'entraînement.Enfin en 20, un trou permet le verrouillage du volet danschacune de ses positions et enfin en 21 la portée du ressort; la forme adoptée permet un déploiement partiel-du ressort quand il est armé. La figure 4 représente en coupe longitudinale deux embouts en cours d'accouplement, c'est-à-dire avant l'emboitement des deux dispositifs d'assemblage hermaphrodites désignés par la suite par I et II, accouplement qui se fera par coulissement vers le bas de la figure de l'embout de droite II ou au contraire de- celui I de gauche vers le haut. Les mêmes références désignent les mêmes organes que sur la figure 1, mais sont affectées de l'indice 1 pour le connecteur de gauche et de l'indice 2 pour le collecteur de droite. Ainsi les deux ressorts 4 seront respectivement le ressort 41 pour l'embout de gauche et le ressort 42 pour l'embout de droite. Ceci étant dans la figure 4,les deux dispositifs d'accrochage sont au contact, mais pas encore emboités. Les deux ressorts 41 et 42 sont dans leur positions de repos et, par conséquent en extension. La butée 81 du volet obturateur 31 porte sur l'épau- lement 112 de l'embout de droite Il. Il est de même des éléments 111 et 32. Chacun de ces volets obturateurs peut coulisser dans son 4 2464489 chambrage 21 pour le volet obturateur 31, 22 pour le volet ob- turateur 32. Figure 5, l'accouplement a été fait par l'encastrement dispositif d'accouplement 61 dans le dispositif correspondant 62. Cette action a eu pour effet d'effacer le volet obturateur 31 qui a été entraîné vers le haut par l'ensemble 71-81 et de mettre en état de contrainte le ressort 41 dont on ne voit dans la coupe qu'une spirale. Le reste du ressort ne se trouve pas dans le plan de coupe.Chacun des deux volets obturateurs s'efface ainsi devant les fibres optiques qui lui sont associées. Les figures suivantes représentent un.deuxième mode de réalisation de l'invention qui diffère essentiellement du-pré- céent par les détails suivants: 1. Présence de systèmes de verrouillage des volets obturateurs dans les positions hautes ou basses; - 2. Mode d'assemblage des embouts; 3. Coulissement des fibres grace à une rampe hélicoXdale et permettant de les mettre bout à bout lors de l'accou- plement. La figure 6 représente en perspective un embout 1000 coupé suivant le plan diamètral des fibres et de symétrie de l'embout.La référence 1001 désigne le plan de joint.Ce plan comporte dans sa partie périphérique un joint 1002 d'étanchéité. Dans le corps 1000 et dans sa partie centrale est ménagée une partie cylindrique creuse dans laquelle s'emboite le faisceau de fibres optiques 1009.Celles-ci sont rendues solidaires du corps par un-clavetage 1004. Une bague cylindrique 1007 est interposée comme indiqué entre le corps de fibre et l'embout connecteur. Cette bague est maintenue d'une part par une butée de recul 1008 et une butée d'avance 1006. Elle porte une rainure d'entraînement hélicoïdale en relief 1005 qui coulisse dans une rainure pratiquée dans l'en- veloppe des fibres.On voit également en 1012 un passage de doigt de blocage. En 1010 et 1011 sont visibles respectivement les trous de fixation du plateau et un dispositif d'emboîtement. On 2464489 - voit clairement que la rotation de la bague qui est maintenue par ses butées permet la translation des fibres suivant leur axe. Sur les figures 7 et 8 sont représentées en perspective des vues de chaque côté du plateau 2000 dont le plan de joint 2001 est fixé sur le plan 1001 par l'intermédiaire des trous 2008 de fixation et d'écrous non représentés. Le logement du ressort analogue à celui qui a été décrit plus haut est visible en 2002. Il a la forme d'une fente. Le plateau comporte une échancrure rectangulaire 2003, qui reçoit le volet obturateur. Le plateau comporte en outre une butée 2004 pour le poussoir 3002 du volet obturateur qui sera décrit plus loin, une butée de fermeture 2005, qui coopérera du moins avec une butée 3006 du volet. En 2006 on voit un joint d'étanchéité, en 2007 une butée d'ouverture du volet et en 2003 son plan de glissement. Le volet 3000 (figure 9) glisse sur le plan 2009. Il comprend en 3002 un poussoir, qui comporte la butée d'entraînement 3003,et une butée d'ouverture 3004. On voit également la portée du ressort 3005, une butée de fermeture 3006, une butée de blocage et de sécurité 3007; 3008 et 3009 désignent respectivement un percage et une butée de verrouillage. Il est bien entendu que l'embout associé comporte les mêmes organes et que de plus, ce sont les organes associés à ce dernier embout qui assurent le déplacement du volet obturateur, par action sur les butées d'entralnement de l'obturateur, ceci de la façon qui a été décrite en référence aux figures précédentes. Figure 10 et figure 11, sont représentés en coupe longitu- dinale l'assemblage embout de connecteur et volet obturateur en position ouverte (obturateur effacé) et fermée (obturateur masquant les fibres optiques). Les mêmes références désignent les mêmes organes que sur les figures précédentes. On voit le demi-corps de l'embout avec son plan de joint 1001 sur lequel est fixé le demi- plateau 2000 dans lequel glisse dans les deux sens le volet ob- turateur 3000. Le percage de sécurité 3008 du volet obturateur est en 246448W dehors du plan de coupe. En position ouverte le volet est bloqué par un doigt de bloquage 7002, qui s'engage dans ce trou. Ce doigt est solidaire d'un levier de manoeuvre 7001. Le doit coulisse à travers un joint d'étanchéité pratiqué dans l'embout. Il est maintenu par un ressort de rappel qui s'appuie sur le corps de l'embout et travaille en compression. En position fermée le doigt 7002 porte sur la butée de ver- rouillage du volet obturateur 3009. Dans les deux positions le volet obturateur est donc bloqué, soit par son trou de verrouillage soit par sa butée dé verrouillage. Il est débloqué par action sur le levier 3001, ceci lors des opérations de cornection. Il est à remarquer que le poussoir 3002 fait saillie sur l'ensemble et que c'est lui l'élément moteur de la connexion et de la déconnexion. On va décrire les phases successives de la déconnexion, celles de la connexion s'opérant de la façon inverse. L'état initial est représenté figure 12. Le levier est en po- sition haute. Les deux corps du connecteur sont en contact et les fibres connectées sont elles aussi en ccntact; les volets ob- turateurs sont escamotés. La premiere.étape consiste à actionner pour chaque embout la bague 1007. Ceci a pour effet de faire glisser vers la droite les fibres de l'embout de droite, et vers.la gauche les fibres-de l'embout de gauche. Figure 13, les deux leviers 7001 ont été abaissés, ce qui permet de donner leur liberté de déplacement vertical aux deux volets obturateurs à la suite du retrait des doigts 3008. Figure 14, l'opérateur tout en maintenant les leviers abais- ses, fait glisser vers le haut l'ensemble de droite et vers le bas l'ensemble de gauche. Les volets obturateurs actionnés par leurs ressorts respectifs reviennent à la position fermée. La fin de cette phase s'obtient en même temps que le désaccouplement du dispositif hermaphrodite. La dernière phase figure 15 se caractérise parx le d6saccou- 24-64489t plement difinitif; le levier est laché, et le volet maintenu par action du doigt sur la butée de verrouillage du volet et les fibres sont mises en mouvement par action sur la bague tournante 1007. Pour la connexion de deux demi-connecteurs, les opérations se dérouleront en sens inverse après engagement des dispositifs hermaphrodites. Après nettoyage des faces avant figure 16, les demi-connecteurs sont placés tête-bêche l'un contre l'autre par glissement selon leurs plans 2009; il y a interpénétration des dispositifs d'ac-^ couplement hermaphrodite lors de cette manoeuvre par appui sur les leviers 3001, les doigts de blocage 3002 sont escamotés rendant leur liberté aux volets obturateurs. En saisissant chaque connec- teur par sa partie arrière l'action sur le levier est systématique de plus si les deux volets n'ont pas leur liberté l'engagement n'est pas possible. Phase 2, figure 17, la butée 2004 de chaque demi-connecteur entre en contact avec la butée d'entraînement 3003 du volet de l'autre demiconnecteur assurant l'entraînement vers le haut du volet de droite et vers le bas du Volet de gauche. Ce glissement assure le nettoyage et l'entraînement des impuretés hors de la zone d'ouverture. Phase 3, figure 18, de la connexions, chaque demi-connecteur est ouvert et la butée 3004 entre en contact avec la butée 2007 du plateau 2000, bloquant les deux demi-connecteurs. En relachant les leviers, on permet l'introduction des doigts de blocage dans les logements 3008 des volets. Enfin phase 4, par action sur les bagues 1007 les fibres sont remises en contact. Une fois le connecteur mis en oeuvre, même une action acci- dentelle sur le levier ne permet pas la déconnexion car les fibres sont bloquées par le clavetage 1004, qui empêche leur déplacement longitudinal. 8 2464489 R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Connecteur pour fibres optiques comportant deux embouts, et des moyens d'accouplement de ces deux embouts, caractérisé essentiellement par la présence d'un volet protecteur sur chaque embout, des moyens mécaniques étant prévus sur chaque embout pour effacer le volet de l'embout auquel on va le connecter, et sa remise en place automatiquement lors de l'opération de décon- nexion. 2. Connecteur suivant la revendication 1 caractérisé en ce que les embouts possèdent des moyens d'accouplement hermaphro- dite. 3. Connecteur suivant la revendication 1 caractérisé en ce que chaque volet protecteur a des moyens de guidage dans l'embout avec lequel il est assemblé, un ressort travaillant en compres- sion, le maintenant normalement dans la position dans laquelle - 15 il masque les-fibres. 4. Connecteur suivant la revendication 3, caractérisé en ce que des moyens de verrouillage sont prévus pour chacune des positions "ouvert" et "fermé" du volet protecteur. 5. Connecteur suivant la revendication 4, caractérisé en ce que chaque embout comporte un organe mécanique permettant le déplacement des fibres suivant leur axe, celles-ci étant dé- calées avant connexion, et en contact physique avec les fibres de l'autre embout après connexion. 6. Faisceau de fibres optiques caractérisé en ce qu'il com- porte un connecteur suivant l'une quelconque des revendicationz 1, 2, 3, 4 ou 5.