Brevet FR2476402A1 — publié le 19810821

L'invention concerne des boîtiers d'épissures de câbles, et notamment des boîtiers du type dans lequel l'épissure est immergée dans une masse de matière d'étanchéité. Il est classique de construire des lignes aériennes de service et de communication. Cependant, les lois et les préférences des usagers ont conduit à l'accroissement des installations souterraines. Il est apparu que les installations souterraines sont sujettes à un milieu beaucoup plus difficile exigeant un dispositif de protection sophistiqué pour les conducteurs enrobés. Les problèmes posés par les systèmes souterrains sont particulièrement aigus lorsqu'il faut rompre le conducteur. En conséquence, l'industrie des services et des communications a tenté de développer des boîtiers conçus pour ces épissures indispen- sables et capables d'assurer une protection fiable et à long terme des conducteurs enrobés. Un certain nombre de systèmes se sont révélés relativement satisfaisants pour empêcher l'introduction de l'humidité et la corrosion et pour apporter la robustesse nécessaire à la protection des épissures souterraines. Cependant, un grand nombre de ces dispositifs se sont révélés difficiles à assembler ou non adaptés à une large gamme d'applications. Un autre problème important se posant dans la fabrication.des boîtiers pour épissures souterraines est que l'accroissement des exigences de travail associé à une diminution de la disponibilité des techniciens qualifiés a résulté en une perte de la fiabilité des circuits souterrains en raison d'un assemblage initial mal réalisé. Par ailleurs, des systèmes moins complexes et mieux adaptés aux niveaux de qualification disponibles dans l'industrie sont apparus moins fiables et/ou plus coûteux. Un dispositif au moyen duquel il est possible de maintenir la fiabilité et de diminuer le coût et la complexité de l'assemblage utilise un récipient rempli d'une masse de matière d'étanchéité dans laquelle les conducteurs mis à nu peuvent être immergés de manière permanente. Deux de ces dispositifs utilisant un tel système d'étanchéité sont déorits dans les brevets des Etats- Unis d'Amérique NI 4 039 742 et NO 4 053 704. Le dispositif décrit dans le brevet NO 4 039 742 précité comprend un flacon de matière d'étanchéité dans lequel l'épissure mise à nu est immergée. Les câbles associés à l'épissure sont d'abord assemblés au moyen d'un capuchon, d'un mécanisme de bridage rigide et d'un manchon d'enveloppe- ment. Cet assemblage est ensuite introduit à force dans la matière d'étanchéité contenue dans le flacon. Il est prévu que le manchon, la bride rigide et le capuchon constituent une protection convenable de structure pour l'insertion de l'épissure-dans la masse de matière d'étanchéité opposant une résistance. Dans le brevet NI 4 053 704, il est indiqué qu'un capuchon est conçu de manière à présenter des gorges destinées aux câbles d'entrée et capable d'être vissé sur un flacon contenant une masse de matière d'étanchéité. Ce second dispositif est conçu principalement pour des épissures relativement petites telles que celles réalisées avec une ligne téléphonique de branchement vers une résidence. Certaines difficultés apparaissent même dans le dispositif à immersion totale pour la protection des épissures de câbles. Avec l'accroissement de la dimension des câbles et du nombre de paires, les déplacements et les forces exercées sur chaque paire augmentent par suite de l'immersion convenable d'un faisceau d'épissures de dimensions plus importantes. En conséquence, la déformation et la rupture de paires de conducteurs peuvent se produire pendant l'immersion du faisceau d'épissures. En outre, lorsque les épissures augmentent, il faut une plus grande force pour les immerger dans la matière d'étanchéité. Le risque de formation de passage d'air dans cette matière augmente également. En conséquence, il devient de plus en plus nécessaire d'assembler de tels boîtiers d'épissures de manière habile et soigneuse lorsque la dimension des boîtiers augmente. L'invention concerne un boîtier d'épissures qui utilise le principe consistant à immerger totalement l'épissure mise à nu dans une masse de matière d'étanchéité. Ce dispositif est conçu pour des câbles de forte dimension et il utilise un manchon fileté qui s'accouple avec le récipient contenant la matière d'étanchéité afin de produire un effet mécanique de levier introduisant à force l'épissure dans la matière d'étanchéité. La rotation du manchon dans le récipient semble également provoquer une rotation de l'épissure par rapport à la matière d'étanchéité. L'action tend à empêcher la formation, à travers la matière d'étanchéité, de passages pouvant conduire à une introduction d'humidité et autre. Cependant, cette rotation relative de la matière d'étanchéité est limitée par le fait que le manchon tend à provoquer une rotation de la matière d'étanchéité qu'il contient avec l'épissure. Par conséquent, il semble se produire une légère rotation relative entre l'épissure et la matière d'étanchéité. Le manchon placé autour de l'épissure est associé à un bouchon qui s'ajuste dans une première extrémité du manchon. Cet assemblage du bouchon et du manchon est réalisé après que les câbles et l'épissure ont été assemblés avec le bouchon. Ainsi, il est possible d'accéder totalement à l'épissure tout en assurant la mise en place du manchon de protection pendant l'assemblage complet. Le manchon constitue également une base permettant de renforcer le bridage et de supporter de manière structurelle les câbles à proximité de l'épissure si cela est nécessaire. Le bouchon est conçu pour une utilisation maximale avec une certaine plage de dimensions de câble. Il convient de se rappeler que le mécanisme utilisé pour immerger totalement une épissure dans une masse de matière d'étanchéité n'exige pas un joint absolument étanche à l'humidité entre les pièces du boîtier. C'est la raison pour laquelle il est inutile d'utiliser un mécanisme d'étanchéité complexe entre le bouchon et les câbles. Cependant, plus les intervalles nécessaires sont petits, plus le risque de détérioration de l'intégrité du joint par le milieu ambiant diminue. En outre, un ajustement plus serré pour chaque câble pénétrant dans le bo tier de l'épissure permet un meilleur contrôle structurel sur les câbles, ce qui assure une protection de l'épissure contre les torsions, les tensions ou autre. Pour s'adapter -aux diverEe; dimensions de cât:es, des organes rapportés de forme en U sont placés dans les canaux de forme en U traversant le bouchon. Ces organes rapportés peuvent être ajoutés ou retirés suivant ce qui est nécessaire pour une adaptation relativement étroite au diamètre du câble. Pour renforcer le support structurel de l'épissure, il est possible de fixer au bouchon un support formant un ensemble à connecteur de blindage mis à la masse. Cet ensemble est relié rigidement à chacun des câbles afin d'assumer une fonction de support et de liaison électrique entre les blindages à la masse. Un capuchon élastique, convenant également à une certaine plage de diamètres de câble, est utilisé pour assurer une- protection supplémentaire- contre l'érosion ou contre toute autre détérioration de la matière d'étanchéité. L'invention concerne donc un boîtier d'épissure de câble perfectionné convenant à une certaine plage de dimensions de câbles. L'invention sera décrite plus en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels - la figure 1 est une vue en plan du boîtier d'épissure de câble selon l'invention à l'état assemblé; la figure 2 est une coupe suivant la ligne 2-2 de la figure 1, montrant le boîtier d'épissure de câble assemblé; - la figure 3 est une coupe suivant la ligne 3-3 de la figure 2, montrant le boîtier d'épissure de câble à l'état-assemblé; - la figure 4 est une coupe suivant la ligne 4-4 de la figure 2, montrant le boîtier d'épissure de câble à l'état assemblé; - la figure 5 est une coupe transversale, analogue à celle de la figure 4, montrant le boîtier dont tous les organes rapportés du bouchon sont retirés; et - la figure 6 est une vue en perspective éclatée du boîtier d'épissure de câble selon l'invention. - Les figures représentent en détail un récipient se présentant sous la forme d'un élément cylindrique dont une première extrémité est fermée et dont l'extrémité opposée est totalement ouverte. Le récipient 10 est avantageusement réalisé en polyéthylène à haute densité et il est conçu de manière à avoir une dimension suffisante pour recevoir une certaine gamme d'épissures de câble avec lesquelles le boîtier est destiné à être utilisé. tL'extrémité fermée du récipient 10 comporte des nervures 12 parallèles à l'axe central du récipient et situées sur sa surface extérieure afin d'améliorer la prise à la main lors de l'assemblage du boîtier. Le boîtier 10 comporte, entre ses extrémités, des filets 14 situés à sa périphérie. Les filets 14 se présentent sous la forme d'ondulations de la paroi du récipient 10. En conséquence, les filets sont apparents à l'intérieur et à l'extérieur du récipient. Cependant, la forme filetée utilisable apparaît à la surface intérieure du récipient. L'extrémité ouverte du récipient est réalisée d'une seule pièce avec une bride cylindrique 16 dont la dimension intérieure est suffisante pour convenir aux filets extérieurs d'un élément devant être accouplé avec les filets 14 du récipient 10. Le récipient 10 est destiné à être rempli d'une matière 18 d'étanchéité, par exemple une graisse siliconée, de la vaseline ou du carbonate de calcium amorphe. Pour réaliser l'étanchéité des épissures dans le récipient, il est apparu nécessaire de remplir ce dernier d'une matière d'étanchéité uniquement sur environ les trois quarts de la longueur globale du récipient 10. Il est évident que le rapprochement entre l'épissure et le bouchon décrit ci- dessous joue sur la nécessité d'apporter une quantité supplémentaire de matière d'étanchéité. Un bouchon 20 est utilisé pour recevoir rigidement les câbles épissés et pour remplir sensiblement une première extrémité du boîtier. Le bouchon 20 représenté présente deux canaux 22. Il peut évidemment présenter un nombre de canaux différent. Ces canaux 22 ont une section droite de forme en U et s'étendent parallèlement à l'axe longitudinal du boîtier à l'état assemblé. Chaque canal comprend une gorge 24 pouvant recevoir un mastic, une pâte d'étanchéité ou tout autre moyen d'étanchéité assurant une étanchéité supplémentaire autour des câbles. Pour convenir à une certaine plage de diamètres de câble, un certain nombre d'organes rapportés peuvent être utilisés dans les canaux 22. Ces organes rapportés traversent une partie des canaux 22 à une certaine distance de la gorge 24 précitée. Les organes rapportés ont une forme en U qui correspond à celle des canaux 22. Un premier organe rapporté 26 peut être placé dans le canal 22 afin de recevoir un câble d'un premier diamètre inférieur à celui pouvant être autrement reçu dans le canal 22. Un second organe rapporté 28, de même réalisation, est ajusté dans le premier organe rapporté 26 afin de réduire davantage le diamètre utile du canal pour la réception de câbles plus petits. Il est évidem- ment inutile d'utiliser des organes rapportés de même dimension dans chacun des canaux 22. Ainsi, le bottier d'épissure de câbles selon l'invention convient à l'épissure de câbles de différentes dimensions. Pour retenir les organes rapportés choisis en position dans le canal afin de faciliter l'assemblage et de résister à l'extraction lorsque des câbles associés peuvent être soumis à une traction, un dispositif de positionnement est utilisé. Ce dispositif de positionnement comprend un mécanisme au moyen duquel un verrouillage est réalisé à l'intérieur du canal afin que le dispositif de positionnement ne fasse pas saillie dans le canal prévu pour le câble, que les organes rapportés soient utilisés ou non. A cet effet, des tenons 30 de positionnement sont placés sur les surfaces des premier et second organes rapportés 26 et 28 qui s'accou- plent avec l'organe rapporté immédiatement supérieur ou canal. Des trous 32 des organes rapportés 26 et des trous 34 ménagés dans les canaux 22 reçoivent les tenons des organes rapportés 28 et des organes rapportés 26, respectivement. Des ajustements relativement serrés, réalisés entre les organes rapportés 26 et 28 et les canaux 22, favorisent également la retenue des organes rapportés en position au cours de l'assemblage. Le corps du bouchon 20 comprend une partie circulaire 36 comportant une bride circulaire supplémentaire 38. La partie circulaire 36 et la bride circulaire 38 sont limitées par les canaux 22, mais elles constituent autrement un obstacle s'opposant à une introduction importante dans le bottier et une tige assurant l'alignement du bouchon 20 dans le manchon décrit ci-après. L'extrémité supérieure 40 du corps du bouchon 20 est de section droite à peu près rectangulaire et présente les évidements nécessaires pour les canaux 22. Cette section rectangulaire 40 constitue une zone de prise supplémentaire pour les câbles et constitue également une poignée au moyen de laquelle l'installateur peut tourner le bouchon par rapport aux parties restantes du bottier. D'autres cavités et évidements ménagés dans le bouchon, par exemple la cavité 22, facilitent la fabrication et économisent la matière. Des rainures peu profondes 44 et 46 situées à l'extrémité supérieure 40 du bouchon 20 reçoivent un collier 48 de verrouillage. Des encoches 50 et 52 ménagées dans les organes rapportés 26 et 28 reçoivent également le collier 48 de verrouillage de manière qu'un verrouillage supplémentaire de l'ensemble soit réalisé et que les câbles soient maintenus par rapport à l'extérieur contre le bouchon. Un manchon 54, faisant partie de l'ensemble du boîtier de l'épissure de câbles, comporte une ondulation formant des filets 56. La surface extérieure du manchon 54, qui présente les filets extérieurs 56, est conçue pour s'accoupler avec la surface intérieure du récipient 10 et avec ses filets intérieurs 14. Cet ajustement n'est pas conçu pour être réalisé dans des tolérances étroites et une matière d'étanchéité peut être introduite entre les surfaces d'accou- plement. Les filets 56 du manchon 54 s'étendent sensible- ment sur toute la longueur du manchon afin que ce dernier puisse être vissé dans le récipient 10 sur une grande partie de sa longueur pour tirer l'ensemble à travers la matière 18 d'étanchéité contenue dans le récipient 10. Des trous 58, répartis le long des deux côtés du manchon 54, permettent à la matière d'étanchéité de se déplacer entre l'intérieur et l'extérieur du manchon. Le récipient et le manchon sont également conçus de manière que le manchon réalise un ajustement une fois qu'il est totalement enfoncé dans le récipient. De cette manière, il est plus difficile de retirer accidentellement le manchon du récipient. Le manchon 54 et, nécessairement, le récipient 10 ont des dimensions longitudinales en section droite appropriées afin de s'adapter aisément à la plage de dimensions d'épissures qu'il est prévu d'utiliser avec ce dispositif. L'épissure doit pouvoir prendre place convenablement dans la masse de matière 18 d'étanchéité afin d'assurer une protection appropriée. Le manchon 54 est verrouillé sur le bouchon 20 lors de l'assemblage au moyen d'un dispositif de verrouillage qui comprend un montage à axes et gorges. Deux axes 60 et 62 sont situés sur la surface périphérique du bouchon 20, à sa sortie inférieure. Les gorges 64 et 66 sont réalisées dans la paroi latérale du manchon 54 afin de recevoir et retenir les axes 60 et 62. Les gorges 64 et 66 s'étendent axialement sur une faible distance à partir de l'extrémité supérieure du manchon 54 et sur des arcs perpendiculaires à l'axe du manchon. Les fonds des gorges comprennent des parties inclinées 68 et des épaulements 70 de verrouillage qui assurent une retenue des axes 60 et 62 dans les gorges 64 et 66. En général, les câbles téléphoniques sont équipés de blindages de mise à la masse constitués de tresse de fils métalliques ou de clinquant, ce blindage étant enrobé dans le revêtement protecteur du câble et entourant les conducteurs. Deux câbles 72 et 74 ainsi réalisés- sont représentés sur les figures et comprennent une gaine extérieure de protection, un blindage 76 de mise à la masse, une gaine intérieure 78 et des conducteurs 80. Il est évident que, lors de la réalisation d'une épissure, les tronçons extérieurs des câbles doivent être dénudés pour mettre à nu les conducteurs 80. Il est également avantageux d'établir une connexion électrique entre les blindages 76 de masse des deux câbles. Des connecteurs pour blindages de masse tels que ceux décrits dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N0 3 619 481 précité peuvent ère utilisés. Des connecteurs 82 et 84 de blindages de masse sont associés aux câbles 72 et 74, puis fixés à un support 86. Les connecteurs 82 et 84 comportent chacun un goujon fileté qui peut être introduit dans des trous réalisés dans le support 86 et qui peuvent être fixés par des écrous 88. Le support 86 est coudé afin de comporter une bride 90 de montage afin qu'il puisse être assujetti à la face inférieure du bouchon au moyen d'un organe 92 de fixation. Etant donné que les connecteurs 82 et 84 de blindage maintiennent fixement les câbles, l'effet global de cette connexion de masse entre les deux blindages des câbles est celui d'un support structurel pour les câbles, résistant aux forces d'extraction exercées sur ces derniers. Lorsque le support 86 et les connecteurs 82 et 84 des blindages de masse sont réalisés en matière conductrice du courant électrique, les blindages 76 sont reliés électriquement entre eux. Pour assurer une protection supplémentaire contre l'introduction de corps étrangers dans le boîtier de l'épissure, un capuchon 94 peut être placé au-dessus de tous les éléments précités afin de fermer totalement l'extrémité ouverte du récipient 10. Alors que le récipient et le manchon sont réalisés en polvêéthylène de haute densité et que le bouchon est réalisé avantageusement en mousse d'acrylonitrile-butadiène-styrène, le capuchon 94 est réalisé en matière- plus élastique. Par exemple, il est possible d'utiliser du "Né(oprène" ayant une dureté comprise entre 30 et 40, mesurée au duromètre. Le capuchon 94 comprend une partie principale circulaire 96 de corps conçue pour s'ajuster sur l'extrémité ouverte du récipient 10. Une seconde partie 98 de corps est dimensionnée pour s'ajuster sur l'extrémité supérieure 40 du bouchon 20. Enfin, des manchons épaulés 100 et 102 de câble font saillie de la seconde partie 98 du corps. Le diamètre épaulé des manchons de câble offre une certaine souplesse pour adapter la dimension des câbles. Selon la dimension des câbles, les manchons épaulés peuvent être coupés afin que leur extrémité extérieure restante s'ajuste étroitement sur les câbles passant dans ces manchons. En outre, les manchons non coupés et 102 sont fermés à leur extrémité extérieure de manière que, si pour une certaine raison, un seul câble doit être assemblé dans le boîtier, l'autre manchon soit obturé. Une gorge 104 est réalisée dans la surface périphérique extérieure de la partie principale 96 du corps du capuchon 94. Cette gorge 104 est destinée à recevoir un collier 106 de verrouillage qui peut être serrée pour tirer le corps du capuchon 94 sur l'extrémité supérieure du récipient 10. Une gorge 108 est également réalisée autour de l'extrémité supérieure du récipient 10 afin de recevoir cette partie resserrée du capuchon 94. Des colliers analogues 110 et 112 de verrouillage sont utilisés autour des parties restantes plus petites des manchons épaulés afin de serrer ces derniers autour des câbles. Pour assembler ces différents éléments, on coupe le capuchon 94 au diamètre approprié des manchons de câble et on l'enfile et le fait remonter sur les câbles 92 et 94. Il est possible de réaliser l'épissure avant ou après l'assemblage des câbles avec le bouchon 20, comme souhaité. Les organes rapportés appropriés 26 et 28 sont logés dans les canaux 22, comme cela est nécessaire, et les câbles sont placés dans ces canaux. Un mastic ou toute autre matière d'étanchéité peut être introduit dans les gorges 24 à l'intérieur des canaux 22 et le collier 48 de verrouillage est ensuite serré autour du bouchon 20, dans les rainures peu profondes 44 et 46 et autour des câbles positionnés 72 et 74. Après la mise en place des câbles, les connecteurs 82 et 84 des blindages de masse sont mis en place et fixés au support 86. Ce dernier est également fixé au bouchon au moyen de l'organe 92 de fixation. Le bouchon 20 est ensuite introduit avec l'épissure et les extrémités de câbles dans le manchon 54, cette introduction consistant à aligner les axes 60 et 62 avec les gorges 64 et 66 et à déplacer à force les axes le long des gorges jusqu'à l'épau- lement 70 de verrouillage. La bride 38 est d'un diamètre supérieur à celui du manchon 54 et est tournée vers l'extérieur des axes 60 et 62 de manière que, lorsque le bouchon 20 est assemblé avec le manchon 54, la bride 38 1 1 repose sur l'extrémité du manchon 54 pour fermer davantage le dispositif. Après l'assemblage du bouchon et du manchon, le récipient 10 est vissé sur le manchon 54 de manière que ce dernier, l'épissure ainsi renfermée et les extrémités des câbles soient introduits à force dans la masse de matière 18 d'étanchéité. Il faut prendre soin que l'épissure soit suffisamment espacée du bouchon pour être totalement immergée dans la matière d'étanchAité lors de l'assemblage. Comme indiqué précédemment, le mouvement de rotation du récipient lorsqu'il est vissé sur le manchon 54 a pour effet de faire tourner la matière 18 d'étanchéité dans une certaine mesure par rapport à l'épissure. Cependant, comme indiqué également précédemment, le manchon tend à freiner cette rotation de la matière 18 d'étanchéité avec le récipient 10 de sorte que l'on obtient un compromis approprié entre une rotation excessive risquant de détériorer l'épissure et une rotation insuffisante qui offre un plus grand risque de formation de canaux s'ouvrant en arrière de l'épissure insérée. Enfin, le capuchon 94 est tiré sur les câbles 72 et 74 afin de se positionner sur l'extrémité du récipient 10. Les colliers 106, 110 et 112 de verrouillage sont ensuite serrés. L'ensemble ainsi obtenu peut ensuite être enterré sans demander d'autres soins. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au boîtier d'épissure décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Boîtier d'épissure de câbles, caractérisé en ce qu'il comporte un récipient (10) qui présente une première- extrémité ouverte et des filets internes, un manchon bouchon afin de fixer ce dernier dans le manchon. 2. Bottier d'épissure selon la revendication 1, caractérisé en ce que les filets externes du manchon sont constitués d'ondulations réalisées dans la paroi du manchon. 3. Boîtier d'épissure selon l'une des revendica- tions 1 et 2, caractérisé en ce que les filets internes du récipient sont constitués d'ondulations ménagées dans la paroi du récipient. 4. Boîtier d'épissure selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de verrouillage comprend des axes (60, 62) situés sur l'une des pièces constituées par le bouchon et le manchon, et des gorges (64,- 66) situées sur l'autre desdites pièces constituées par le bouchon et le manchon, ces gorges s'étendant sur des arcs centrés autour de la ligne centrale du boîtier et une partie de chaque arc comprenant une bride de verrouillage qui permet une retenue permanente desdits axes. 5. Boîtier d'épissure selon la revendication 1, caractérisé en ce que les canaux du bouchon ont une section droite de forme en U et en ce que l'épissure de câbles comprend également des organes rapportés de forme en U (26, 28), les canaux et les organes rapportés comprenant des moyens de positionnement destinés à fixer les organes- rapportés dans les canaux. 6. Bottier d'épissure selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de positionnement comprennent des axes destinés à recevoir ces axes à l'intérieur des canaux.- 7. Boîtier d'épissure selon la revendication 1, caractérisé en ce que le manchon s'étend de manière à délimiter un certain espace destiné à recevoir une épissure de câbles capable de passer dans les canaux traversant le bouchon. 8. Bottier d'épissure selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un support (86), un organe (92) destiné à fixer ce support à l'extrémité intérieure du bouchon et des connecteurs (82, 84) de blindage de masse pouvant être fixés au support. 9. Boîtier d'épissure selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un capuchon élastique (94) dimensionné pour s'ajuster sur l'extrémité ouverte du récipient et du bouchon. 10. Bottier d'épissure selon la revendiation 9, caractérisé en ce que le capuchon comprend des manchons épaulés (100, 102) de câble.