Brevet FR2502346A1 — publié le 19820924

Dispositif suiveur de pas de rainures hélicoïdales La présente invention a pour objet un dispositif suiveur de pas de rainures hélicoïdales, en particulier utilisé dans un poste de mise en place de fibres optiques dans des rainures hélicoïdales à la périphérie d'un noyau porteur, pour la constitution de câbles à fibres optiques pouvant être de grande longueur. D'une manière générale, la pose de fibres optiques dans les rainures hélicoïdales du noyau porteur alors entraîné en translation est assurée à partir de bobines débitrices montées sur un plateau ou support tournant d'un tour par avance du noyau porteur d'un pas des rainures. Elle nécessite, en conséquence, un asservissement perma- nent de la vitesse de rotation du plateau ou support de bobines à la rotation apparente des rainures hélicoïdales autour de l'axe du noyau au cours de sa translation, pour que les fibres soient émises par les bobines sous un angle correct assurant une bonne mise en place dans les rainures. Dans la demande de brevet français n0 8100368 déposée par la demanderesse, c'est une filière portant un ergot pénétrant dans les rainures hélicoïdales du noyau qui avait pour fonction de permettre une détection électrique de la vitesse de rotation apparente des rainures hélicoïdales au cours de la translation du noyau. Dans la réalisation correspondante du poste de pose de fibres sur le noyau rainuré, cet ergot est un élément relativement fragile, de plus, il provoque ou peut provoquer une usure donc une dégradation du profil des rainures et s'use lui-même très rapidement. La présente invention a pour but de remédier à de tels inconvé- nients. Elle a pour objet un dispositif suiveur de pas de rainures hélicoïdales formées à la périphérie d'un support, lors de l'entrat- nement en translation de celui-ci, de réalisation demeurant simple et présentant une grande robustesse. L'invention a pour objet un dispositif suiveur de pas de rainures hélicoïdales portées à la périphérie d'un support longitu- dinal entraîné en translation comportant deux flasques montés autour dudit support et reliés entre eux par des fils formant ressort entou- - 2 - rant ledit support en venant s'appliquer sur lesdites rainures. Les flasques ainsi reliés constituent autour du support rainuré une cage suiveuse entraînée à la vitesse de rotation apparente des rainures hélicoïdales au cours de la translation du support. Cette cage suiveuse permet alors dans un poste de pose de fibres optiques dans les rainures hélicoïdales d'un noyau porteur, par un détecteur associé, une détection électrique de phase de la rotation apparente des rainures et à partir d'une détection électrique analogue de phase de la rotation du plateau ou support de bobines de fibres optiques, une correction ou un asservissement de phase de la rotation de ce plateau ou support de bobines. Selon une caractéristiques chacun des flasques présente une fente de largeur au moins égale à la dimension transversale du sup- port rainuré, s'étendant depuis une zone sensiblement médiane à sa périphérie, pour un montage direct de la cage suiveuse qu'ils cons tituent avec les fils formant ressort sur ledit support. D'autres caractéristiques et les avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui suit donnée à titre d'exemple en se référant au dessin ci-annexé. Dans ce dessin: - la figure 1 est une vue schématique d'un poste de mise en place de fibres optiques sur un support rainuré, dans lequel est utilisé le dispositif selon l'invention, - la figure 2 est une vue partielle en perspective du poste selon la figure 1, avec le dispositif selon l'invention. - la figure 3 est une vue de face du dispositif selon l'inven- tion avant mise en place sur le support rainuré, - la figure 4 est une vue cté de en demi-coupe de l'un des éléments du dispositif, - la figure 5 est une vue de face de ce dispositif après mise en place sur le support rainuré. En regard des figures 1 et 2, le dispositif suiveur de pas de rainures hélicoïdales est désigné par la référence générale 1. Il est monté sur un support cylindrique 2 présentant à sa périphérie des rainures hélicoïdales 21 et 22, ici au nombre de deux dont on veut suivre l'avance des pas du cours de la translation du support 2, entraîné par tout moyen approprié non représenté, dans le sens de la flèche F2. Le dispositif 1 suiveur de pas des rainures, selon l'invention, comporte deux flasques 11 et 12, circulaires reliés l'un à l'autre par des fils d'acier 13 formant ressort. Ces fils d'acier sont ici au nombre de quatre. Ils ont chacun leurs extrémités fixées dans les flasques respectivement, et régulièrement réparties au voisinage de la périphérie de chacun des flasques. Ces fils sont choisis de diamètre au moins légèrement supérieur à la largeur des rainures, leurs portions centrales viennent s'appliquer étroitement sur les rainures 21 et 22, deux fils d'acier venant en appui sur le profil externe de chacune des rainures, en deux zones séparées l'une de l'autre sensiblement d'un demi-pas des rainures hélicoïdales. Ce dispositif 1 constitue une cage suiveuse de pas des rainures lorsque le support 2 est entraîné en translation: une avance en translation du support 2 selon la flèche F2 d'un pas des rainures provoque une rotation d'un tour du dispositif 1 selon la flèche Fl. Ainsi, que visible dans la figure 2, chacun des flasques 11 et 12 est évidé dans sa partie centrale et présente une fente 15 ou 16 s'étendant de la partie centrale évidée à la périphérie du flasque considéré. Ces fentes sont prévues de largeur au moins légèrement supérieure au diamètre du support 2, de manière à permettre un montage direct du dispositif 1 sur ce support, c'est-à-dire sans démontage préalable du dispositif 1 ou coupure du support 2. Ce dispositif 1 est, dans l'exemple illustré, utilisé dans un poste de mise en place de fibres optiques dans les rainures hélicol- dales 21 et 22 du support 2 qui est alors un noyau porteur d'un câble à fibres optiques à constituer. Les fibres optiques sont fournies par deux bobines débitrices et 31 et sont désignées par 32 et 33. Ces bobines 30 et 31 sont libres en rotation sur leurs axes respectifs 34 et 35, et montées, par l'intermédiaire de bras non référencés, sur un support cylin- drique 3 entraîné en rotation selon la flèche F3 par un moteur élec- trique 4 porté par un socle 40. Les fibres optiques initialement -4insérées et maintenues dans les rainures, à l'extrémité du noyau porteur, viendront lors de la translation du noyau et la rotation du support 3 automatiquement se loger dans les rainures, ceci lors d'un synchronisme éntre l'avance en translation du noyau et la rotation du support 3. A cet effet, le dispositif 1 selon l'invention est monté sur une portion libre de fibres du noyau porteur 2, il suit en une rotation d'un tour autour de l'axe du noyau l'avance en translation du noyau d'un pas des rainures. Un élément cylindrique 5 est monté solidaire de l'un des flasques et le prolonge le long du noyau porteur. Cet élément 5 peut ou non appartenir au dispositif 1 et peut ou non former une seule pièce cylindrique avec le flasque 12. -Il est évidé longitudinalement selon l'axe du noyau qui le traverse et présente une rainure longitudinale non visible et donc non réfé- rencée s'étendant de cet évidement central à sa périphérie, de manière analogue aux flasques, pour permettre sa mise en place autour du noyau avec le dispositif 1 auquel il est solidarisé ou appartient. Un détecteur électrique 6 de position angulaire de l'élément 5 est couplé à cet élément 5, de manière analogue, un deuxième détec- teur électrique 7 de position angulaire du support des bobines 3 est couplé au moteur 4. Ces deux détecteurs 6 et 7 sont reliés, par des liaisons électriques 60 et 70 respectivement, à un circuit compara- teur 8 qui délivre en sortie un signal d'erreur entre les signaux qu'il reçoit. Ce signal d'erreur est appliqué à travers un amplifi- cateur 9, à la commande du moteur 4 entratnant le support 3 des bobines, pour corriger en permanence les écarts entre la position angulaire du support des bobines entraîné en rotation et celle appa- rente des rainures donnée par le dispositif 1. On réalise ainsi un asservissement permanent de la phase de la rotation du support des bobines à celle de la rotation apparente des rainures qui traduit le déplacement en translation du support rainuré 2 ou noyau porteur. Dans les figures 3 et 5, on a illustré le dispositif 1 vu du côté du flasque 11 respectivement avant et après positionnement sur le support rainuré 2, le flasque 11 étant dans ces deux figures - 5 - représenté non fendu pour la clarté de la représentation. Dans ces figures, en considérant le flasque 11, comme le flas- que 12 dont le contour est confondu avec celui du flasque 11, sans épaisseur, on a repéré en lia à lld les points d'ancrage des fils 13 sur le flasque 11 et en 12a à 12d les points d'ancrage respecti- vement correspondant sur le flasque 12 ou leurs projections ortho- gonales sur le flasque 11, et fait apparaître les quatre fils 13, ou leurs projections sur le flasque 11, qui relient les paires de points lia, 12a à lld, 12d respectivement. En regard de la figure 4 notamment qui représente, selon une demi-coupe axiale du flasque 11, l'un des perçages d'ancrage, on voit que chacun des perçages d'ancrage tel que le perçage réfé- rencé lla comme le point d'ancrage, qui lui correspond, est formé en biais. Dans la figure 4 on a repréré par m l'angle de perçage par rapport à la normale à la face du flasque et dans la figure 3 on a repéré par n l'angle de la projection de la direction du perçage lia sur la face du flasque avec le rayon correspondant passant par le point d'ancrage, ces deux angles définissant la direction pour chacun des perçages. Ces angles m et n de perçage joints à la dis- tance d entre flasques (fig.2) et au diamètre D du cercle passant par les points d'ancrage définissent le diamètre Dl du cylindre théorique intercepté par les fils 13 dans la zone médiane du dispositif 1, ce diamètre Dl étant, par le choix des paramètres m, n, D et d légèrement inférieur au diamètre D2 du support rainuré 2. Dans ces conditions, les fils 13, engagés droit dans les perçages et sans aucun préformage, sont rectilignes et sans torsion d'un flasque à l'autre. En regard de la figure 2 et de la figure 5, on comprendra que lors du montage du dispositif 1 sur le support 2, dont le diamètre D2 est supérieur au diamètre Dl précité, les fils 13 ancrés dans les flasques viennent travailler en ressort sur le support 2 dans la zone médiane du dispositif 1 et provoquent une rotation du flasque 12 par rapport au flasque 11, ainsi que schématisé par les décalages relatifs des divers points d'ancrage de la figure 3 à la figure 5. La force d'appui des fils 13 sur le support 2 dans cette - 6- zone médiane est alors définie par la force de rappel en flexion des fils 13 mais essentiellement par la force de rappel en torsion des fils 13 due à la rotation relative des flasques au montage du dispo- sitif 1 sur le support 2. Le dispositif 1, ou cage suiveuse de la rotation apparente des rainures, tel qu'utilisé dans le poste de pose de fibres dans les rainures d'un noyau porteur, présente comme avantages notamment d'être très robuste, de réalisation simple et économique. Du fait de sa réalisation en fils formant ressort, ainsi qu'il découle de la description des figures 3 et 5 essentiellement, le dispositif 1 ne nécessite aucun réglage précis. De plus, ces fils formant ressort et qui, normalement, viennent s'appliquer étroitement sur le profil externe des rainures, conservent la possibilité de s'éclipser momen- tanément lors d'un défaut éventuel faisant saillie sur les bords de l'une quelconque des rainures rencontré par l'un d'eux, sans qu'il y ait incidence sur la vitesse de rotation du dispositif 1. Enfin du fait de l'appui des fils d'acier sur le profil externe des rainures, il n'y a aucune usure ni dégradation du profil interne des rainures dans lesquelles seront insérées les fibres optiques. - 7- REVENDICATIONS 1/ Dispositif suiveur de pas de rainures hélicoïdales à la périphé- rie d'un support longitudinal entraîné en translation, caractériséen ce qu'il comporte, montés autour dudit support, deux flasques (11, 12) reliés l'un à l'autre par des fils métalliques (13) formant ressort s'appliquant sur les rainures (21, 22) pour suivre leur rotation apparente lors de la translation dudit support (2). 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits flasques présentent des perçages d'ancrage en biais (lia - 11d, 12a - 12d) définissant pour les fils des directions d'ancrage deux à deux alignées et décalées angulairement sur l'un et l'autre des flasques respectivement et pour lesquelles lesdits fils engagés droit dans les perçages d'ancrage et sans préformage viennent former ressort sur ledit support rainuré (2) dans une zone médiane du dis- positif. 3/ Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que lesdits fils (13) sont choisis de diamètre supérieur à la largeur desdites rainures (21, 22) pour venir ainsi en appui sur leur profil externe. 4/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chacun desdits flasques (11, 12) est évidé dans sa partie centrale et comporte une fente (15, 16) s'étendant de sa partie centrale évidée à sa périphérie, permettant la mise en place, sans démontage, du dispositif autour dudit support rainuré (2). 5/ Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait qu'il comporte un élément cylindrique (5) solidaire de l'un des flasques (12) à évidement longitudinal central et à fente débouchant sur sa périphérie prolongeant l'évidement central et la fente (16) de ce flasque (12). 6/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits fils (13) sont des fils d'acier. 7/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, dans un poste de pose de fibres optiques dans les rainures hélicoïdales périphériques d'un support dit noyau porteur, caractérisé en ce qu'il est couplé à -8- un détecteur électrique (6) de position angulaire apparente des rai- nures lors de l'entraînement en translation dudit noyau porteur (2) pour élaborer un signal de commande d'asservissement de phase de larotation d'un support (3) de bobines débitrices de fibres optiques entraîné en rotation autour dudit noyau porteur (2).