Brevet FR2481812A1 — publié le 19811106

La présente invention concerne un câble optique :ix voies, notamment un câble comportant un jonc à section circulaire dont la périphérie comporte des rainures formant des logements, une armature renforçant le jonc et des fibres optiques logées librement dans les logements du jonc, ainsi qu'une gaine ou un rubanage entourant le jonc pour maintenir sans contrainte les fibres dans leur logement. On connaît déjà divers types de câbles optiques. Un premier type de câbles optiques, le plus simple, est constitué par une fibre optique logée librement dans un tube en matière plastique. Le tube peut lui-meme être armé ou protégé pour former un câble monovoie : il est également possible de réunir plusieurs tels tubes contenant des fibres pour former un câble multivoies. Ce type de câbles unitaires convient tant comme câble monovoie que comme câbles destinés à être combinés et former un câble multiple. Pour realiser un tel câble, il suffit d'utiliser les machines connues d'assemblage de câbles. Toutefois, I'inconvé- nient d'un tel câble multivoies est que chaque fibre est séparée dans une gaine, ce qui nécessite des précautions d'assemblage, augmente le temps de fabrication et se traduit par un câble de fort encombrement. I1 existe également des câbles à structure cylindrique rainurée qui se composent d'un jonc à section circulaire muni à sa périphérie de plusieurs rainures longitudinales, éventuellement hélicoidales qui forment des logements recevant chacun une fibre optique. Les fibres optiques sont libres dans le logement réalisé dans le jonc et ltensemble est entouré d'une gaine ou d'un rubanage, de façon à maintenir les fibres dans leur logement. Les opérations de fabrication d'un tel câble sont relativement classiques et il est possible d'assembler plusieurs telles structures élémentaires comportant un certain nombre de fibres optiques pour former un câble plus important. En général, sur le câble élémentaire, le nombre de fibres est compris entre 3 et 10. Pour réaliser un câble optique à deux voies, on pourrait envisager de partir de la structure d'un câble cylindrique rainuré et de n'utiliser que deux encoches périphériques du jonc. Une telle solution, quoique envisageable à priori, a le défaut de très mal utiliser le support et d'augmenter inutilement l'encombrement et donc le poids et le prix du cable. Enfin, il existe des câbles à structure plate, tels que décrits dans le brevet FILECA n 78 17 683, mais ils sont encore plus mal adapté au problème, leur domaine d'application étant bien au-deià de 5G voies. Or, il est très fréquemment nécessaire de disposer d'un câble à deux voles. La présente invention se propose de créer un câble optioue à deux voies, qui soit de structure simple, équilibrée, qui n'induise aucune contrainte mécanique dans les fibres optiques et qui soit neanmoins d'un coût de fabrication en rapport avec l'usage d'un tel câble. A cet effet, l'invention concerne un câble optique du type ci-dessus, caractérisé en ce que le jonc comporte deux logements et une armature constituée par au moins deux éléments porteurs situés de part et d'autre de l'axe Y passant par les logements, dans une section droite, les logements recevant chacun une fibre optique et l'ensemble étant torsadé autour de l'axe "O" du câble. Grâce à la répartition de l'armature sous la forme d'au moins deux éléments porteurs qui ne se trouvent plus dans l'axe du câble, il est d'une part possible de réaliser des logements relativement profonds se rapprochant de l'axe ctest-à-dire de la fibre neutre du câble sans préjudice du moment d'inertie du câble. Comme dans un tel câble, il y a une certaine symétrie ou un équilibrage des éléments constitutifs au niveau de la section et que, de plus, l'ensemble est torsadé il est possible de faire subir à un tel câble les déformations habituelles d'un câble sans engendrer de contrainte, de traction ou de compression dans les fibres optiques. Suivant une caractéristique intéressante de l'invention, le câble a une section symétrique à la fois par rapport à un axe passant par les logements et par le centre du câble et par un axe perpendiculaire au précédent et passant par le centre de la section droite du câble. Les éléments porteurs sont. de préférence, au nombre de deux et ont une secs on circulaire Toutebis; ces éléments porteur peuvent également etrn au nombre de X tre, chaque élément porteur de section de préférence cylindrique étant situé dans 7'un des quadrants formés par l ieux axes de symètrie. Enfin, il est. envisagoable ie ralisr un câble à deux éLéments porteurs à section rectangulaire parallèles .au plan de symétrie passant par les deux encoches La présente invention sera décrite de façon plus détaillée à l'aide de divers exemples de réalisation représentes schématiquement dans les dessins annexés, dans lesquels - La figure 1 est une vue en coupe d'un premier mode de réalisation d'un câble optique à deux voies, selon l'invention, - La figure 2 est une vue en coupe d'une première variante du câble optique à deux voies, selon l'invention, - La figure 3 représente une seconde variante du câble optique à deux voies, selon l'invention. Selon la figure 1, le câble de l'invention se compose d'un jonc (1) à section circulaire, d'axe "O" et comportant deux encoches longitudinales (2), en forme de V, dont le fond est arrondi. Ces encoches (2) sont destinées à servir de logements, chacune pour une fibre optique (3), placée librement dans cette encoche. La surface en coupe de chaque encoche (2) est très supérieure à la surface de la section de chaque fibre (3) pour que les fibres optiques soient chacune libre en mouvement dans le logement (2). Le jonc (1) est muni de deux éléments porteurs (4, 5) disposés de préférence symétriquement par rapport au plan (y) de symétrie passant par les encoches (2) et 11 axe "O". Cette section présente également un second plan de symetrie (x) perpendiculaire au précedent et passant par l'axe "O". La partie centrale du câble constituée notamment par le jonc (1) et les fibres (3) est entourée par une gaine rubanée (6) refermant les logements de façon à y emprisonner les fibres optiques (3). Enfin, l'ensemble peut être muni d'une gaine extérieure (7). Bien que non représenté, l'ensemble du câble ainsi formé est torsade autour de son axe "O" pour lui donner plus de souplesse à la deformation, en evitant d'induire des contraintes de pression ou de traction par suite -d'un allongement ou d'une compression excessifs des fibres optiques (3). Selon la figure 2, le second mode de realisation d'un câble optique à deux voies, selon l'invention, se distingue du premier mode de realisation par les eléments porteurs (4, 4', 5, 5') qui sont au nombre de quatre, ces élements porteurs étant répartis régulièrement chacun dans l'un des quadrants delimités par les plans de stT^étrin (X.. V passant par e eer. re t le reste, ce câble est entiq13e au précédent et ses éléments identiques portent les memes références. Selon la figure 3, le troisième mode de réalisation d'un câble optique à deux voies selon l'invention se distingue du premier mode de réalisation par la forme de la section des eléments porteurs (4!'. 5") qui ont chacun une section rectangulaire allongée, dont la plus grande dimension est parallèle au plan de symétrie (y). Les autres éléments de ce mode de réalisation étant identiques à ceux du premier mode de réalisation, ils portent les mêmes références et leur description ne sera pas reprise. De façon générale, les éléments porteurs ont une section, un module de Young et un coefficient de dilatation linéaire tel que le coefficient de dilatation linéaire du jonc soit inférieur à 25 fois celui de la silice constituant les fibres optiques. Les éléments porteurs peuvent à titre d'exemple être réalisés en INVAR, en SILICE ou en KEVLAR (marque déposée). En conclusion, la présente invention concerne des câbles optiques à deux voies, présentant tous les avantages des câbles optiques à voies multiples, à savoir a) que les fibres sont assemblées simultanément, ce qui donne le cot de fabrication minimal, b) que la densité de fibres ainsi obtenue est supérieure à celles résultant de toute solution découlant de l'art antérieur, c) que le support étant de forme compacte et étant armé, les fibres sont protégées contre les contraintes extérieures et contre les effets thermiques. REVEND ICAT T I O N S 10) Câble optique à deux voies, notamment câble compox-tz un jonc à section circulaire dont la périphérie comporte des rainures formant des logements une armature renforçant le jonc et des fibres optiques logées librement dans les logements du jonc, ainsi qu'une gaine ou un rubanage entourant le jonc pour maintenir sans contrainte les fibres dans leur logement, caractérisé en ce que le jonc (1) comporte deux logements (2) et une armature (4, 5) constituée par au moins deux éléments porteurs (4. 5) situés de part et vautre de l'axe (Y) passant par les logements (2), dans une section droite, les logements recevant chacun une fibre optique (3) et 1 ensemble est torsadé autour de l'axe "O" du câble. 20) Câble optique à deux voies selon la revendication 1, caractérisé en ce que les logements ont une section en forme de "V", arrondi, profonde, arrivant au voisinage de l'axe 'tot' du jonc (1). 30) Câble optique, selon la revendication 1, caractérisé en ce que sa section est symétrique par rapport à un axe (Y) passant par les logements (2) et l'axe "O" de la section (ou un plan perpendiculaire au précédent). 40) Câble optique, selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments porteurs ont une section cylindrique. 50) Câble optique, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte quatre éléments porteurs (4, 5, 4', 5') situés chacun dans un quadrant de la section du jonc, quadrants délimités part les deux axes de symétrie (Y, X). 60) Câble optique, selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments porteurs au nombre de deux ont une section rectangulaire allongée (4", 5") dont le grand axe est parallèle à l'axe Y.