Brevet FR2506956A1 — publié le 19821203

DISPOSITIF DE PROTECTION DE FIBRES OPTIQUES DEGAGEES A L'EXTREMITE D'UN SUPPORT DrELEMENT DE CABLE, ELEMENT DE CABLE EQUIPE DE CE DISPOSITIF, ET UTILiSATION D'UN TEL ELEMENT La présente invention se rapporte d'une maniere générale aux systèmes de transmission par fibres optiques, et concerne plus particulièrement un -dispositif de protection de fibres optiques dégagées à l'extrémité d'un support d'élément de câble et destinées à être connectées à des équipements électroniques, tels que par exemple des répéteurs. D'une façon générale, un câble de transmission par fibres optiques comporte, sous un ensemble d'enveloppes de protection, une pluralité d'éléments de câble d'un type de structure déterminé. L'une des structures connues d'élément de câble à fibres optiques, consiste en un support cylindrique diélectrique armé le long de son axe et creusé de rainures, soit longitudinales, soit hélicoldales à pas simple ou alterné, régulièrement disposées sur son pourtour, et - dans cha cune desquelles est logée au moins une fibre optique.Une telle structure de câble a été décrite notamment dans la demande de brevet français déposée au nom de la Demanderesse le 18 février 1977 et publiée sous le nO 2 380 326, concernant :"Elé- ment de câble incorporant des fibres optiques". D'autre part, lors de la pose des câbles de transmission par fibres optiques, agencés entre deux stations dites principales, il est connu d'installer une station dite secondaire de même structure qu'une station principale, c'est-à-dire comportant une salle appelée infrarépartiteur destinée à recevoir les différents câbles de trans mission, et une salle appelée salle de répéteur dans laquelle est installé un ensemble de bâtis. Chaque bâti se compose d'au moins une tête de câble, réalisée sous forme d'un châssis, dans laquelle sont reçues les fibres optiques d'un même élément de câble, et d'un compartiment d'équipements électroniques, tel qu'en particulier des répéteurs destinés à amplifier les signaux optiques transmis par chaque fibre. De plus, lors de la pose des câbles sur chantier, il est connu de mettre en oeuvre un procédé permettant de relier ou connecter les fibres optiques des câbles à des équipements électroniques. On se reportera par exemple à la demande de brevet français n" 81 06771 déposée au nom de la Demanderesse le 3 avril 1981, concernant: "Dispositif de protection de fibres optiques dégagées à l'extrémité d'un élément de câble, élément de câble muni de ce dispositif, et utilisation d'un tel élément de câble".Selon cette demande, le procédé de connexion comporte les opérations suivantes effectuées sur les extrémités de câbles de transmission arrivant dans une station principale ou secondaire: - on dénude les extrémités des câbles sur une longueur déterminée, de façon à dégager leurs éléments de câble corres pondant; - on dispose les différents éléments d'un même câble, après avoir éventuellement effectué une épissure, dans une pièce de division, jouant le rôle d'aiguilleur, disposée dans l'infrarépartiteur, de façon à diriger chaque élément de câble vers un bâti correspondant; - on dénude, au niveau de la tête de câble de chaque bâti, I'extrémité de chaque élément de câble sur une longueur prédéterminée, de façon à dégager les fibres optiques;; - on monte, à l'extrémité d'un même élément de câble, un dispositif permettant de protéger les fibres optiques ainsi dégagées; - on relie les fibres optiques protégées aux entrées, par exemple de répéteurs, soit directement par une opération de sou dure, soit par l'intermédiaire de connecteurs ; et - on relie les sorties des répéteurs aux extrémités d'autres câbles de transmission, en procédant d'une manière identique à celle décrite précédemment. Selon cette même demande, le dispositif de protection des fibres optiques, mentionné ci-dessus, comporte un manchon thermorétractable présentant, sur l'une de ses faces terminales, un ensemble de gaines souples en forme de tubes s'étendant vers l'extérieur. Pour réa!iser le montage du manchon sur l'élément de câble, on positionne les fibres optiques dans leurs gaines correspondantes, après passage dans le manchon, puis on emmanche l'extrémité de l'élément de câble dans ledit manchon thermF rétractable, et on chauffe ce dernier pour assurer sa fixation sur ledit élément. Toutefois, un dispositif de protection du type décrit pièce' dey ment présente des inconvénients. En effet, étant donné que les fibres optiques pénètrent à l'intérieur du manchon sans y être guidées, leur positionnement dans les gaines correspondantes constitue une opération délicate et relativement longue à exécuter. En outre, le manchon monté sur l'extrémité de l'élément de câble est susceptible d'être entraîné en rotation, ce qui ne garantit pas une totale rigidité de la liaison manchon-élément de câble. Dès lors, les fibres optiques logées librement à l'intérieur du manchon peuvent être sujettes à des contraintes importantes et à des déformations inadmissibles, telles qu'une courbure, ce qui peut entraîner un risque de cassure desdites fibres.De plus, les fibres en sortie de l'élément de câble cheminent d'une manière imprécise et non linéaire à l'intérieur du manchon. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en proposant un dispositif assurant une protection des fibres optiques en sortie d'un même élément de câble une fois dénudé, qui est entièrement satisfaisant, d'une structure simple,-assure un positionnement rapide et aisé des fibres dans les gaines, et garantit une rigidification totale et étanche de la liaison dispositif-élément de câble. A cet effet, I'inrrention a pour objet un dispositif de protection d'au moins une fibre optique dégagée à l'extrémité d'un support d'élément de câble creusé d'au moins une rainure dans laquelle est logée la fibre optique, le dispositif comportant une pièce formant manchon dans laquelle est destinée à être emmanchée l'extrémité du support, et au moins une gaine souple en forme de tube montée solidairement dans le prolongement longitudinal du manchon de façon à s'étendre vers l'extérieur, caractérisé en ce que le manchon comporte sur son pourtour intérieur au moins une pièce formant dent radiale s'étendant sensiblement sur toute la longueur du manchon, et destinée à venir reposer dans la rainure du support, et en ce que la dent comporte au moins un orifice longitudinal aligné suivant l'axe de la gaine, et par lequel est introduite la fibre optique, de sorte que ladite fibre coulisse longitudinalernent dans l'orifice et se positionne dans la gaine où elle est protégée, la dent permettant ainsi de guider la fibre pour son passage dans le manchon. On comprend qu'ainsi les dents percées d'orifices permettront de guider longitudinalement chaque fibre à l'intérieur du manchon, de sorte que chaque fibre en sortie de l'élément de câble cheminera d'une manière précise et linéaire à l'intérieur du manchon et de la gaine, annulant ainsi tout risque de cassure desdites fibres. De plus, l'insertion des dents dans les rainures correspondantes du support assurera un blocage rigoureux du manchon sur le support. L'invention vise également un élément de câble équipé du dispositif de protection selon l'invention, et une utilisation d'un tel élément de câble. Cette utilisation est caractérisée par le fait que le dispositif de protection est monté dans une tête de câble installée dans un bâti et destinée à permettre la connexion des fibres optiques à des équipements électroniques disposés dans le bâti. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparat- tront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple, et dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe transversale d'un élément de câble à fibres optiques; - la figure 2 est une vue en perspective de la face de sortie du dispositif de protection selon l'invention, le manchon étant monté sur l'extrémité de l'élément de câble; et - la figure 3 est une vue en perspective de la face d'entrée du dispositif de protection selon l'invention, les fibres optiques étant positionnées dans les gaines. Suivant un exemple de réalisation, et en se reportant à la figure 1, on a représenté en 1 un élément de câble à fibres optiques destinées à être reliées ou connectées à des équipements électroniques disposés dans un bâti. Ce bâti est installé dans une station principale ou secondaire d'un système de transmission par fibres optiques. L'élément de câble comporte une armature ou âme centrale 2 destinée à rigidifier le câble et à absorber les contraintes longitudinales, autour de laquelle est disposé un support ou jonc cylindrique diélectrique 3 creusé de rainures 4, longitudinales ou relie cotidales à pas simple ou alterné, à profil par exemple en forme de V, et distribuées uniformément sur la surface externe du support 3. A l'intérieur de chaque rainure 4 est logée une fibre optique 6, et on a représenté en 7 I'enveloppe de protection de l'élément de câble 1. Les premières opérations à effectuer pour la connexion des fibres optiques d'un câble de transmission comportant une pluralité d'éléments de câble du type représenté en 1 sur la figure 1 à des équipements électroniques, tels que par exemple des répéteurs, consistent tout d'abord à dénuder l'extrémité de câble sur une longueur déterminée, de façon à dégager ou éclater les différents éléments de câble 1. Ensuite, après passage dans une pièce de division montée dans l'infrarépartiteur de la station secondaire, chaque élément de câble 1 est dirigé vers une tête de câble en forme de châssis, installée dans un bâti correspondant de ladite station. Les opérations suivantes consistent à dénuder, au niveau de la tête de câble, I > extrémité d'élément de câble 1 sur une longueur prédéterminée, à écarter vers l'extérieur les fibres 6 ainsi dégagées, et à couper perpendiculairement à son axe l'ensemble âme 2support 3 débarrassé de ses fibres. L'opération suivante consiste à protéger chaque fibre optique 6 ainsi dégagée, au moyen du dispositif de protection selon l'invention, que l'on va maintenant décrire en se reportant aux figures 2 et 3. Le dispositif 10 de protection des fibres optiques comporte un manchon cylindrique thermorétractable 11, d'axe XX', de longueur 1, réalisé par exemple en une matière élastomère, et dans lequel est destinée à être emmanchée l'extrémité du support 3 de l'élément de câble. Le manchon 11, réalisé par exemple en deux parties lia et 1 lb, comporte sur sa face terminale 13 (figure 2), un ensemble de pièces formant tétons creux 15 faisant longitudinalement saillie dudit manchon. Les tétons 15 sont répartis à la périphérie de la face terminale 13 du manchon suivant le même écartement angulaire que les rainures 4 du support 3. Avantageusement, les tétons 15 viennent de moulage avec le manchon 11, et sont réalisés par exemple en une matière élastomère. Le dispositif 10 comporte également un ensemble de gaines souples 18 en forme de tubes, de longueur déterminée L, et en nombre égal à celui des fibres optiques 6. Les gaines de protection 18 sont rapportées sur les tétons 15, comme indiqué par la flèche A sur la figure 2, de sorte que l'extrémité de chaque gaine 18 vient se positionner rigidement autour du téton correspondant 15. Ainsi, le manchon et les gaines de protection rapportées et s'étendant vers l'extérieur, constituent un ensemble unitaire se présentant sensiblement sous la forme d'un "gant". On notera que le manchon il peut également comporter des films formant armatures, et que les gaines 18 peuvent venir directement de moulage avec le manchon, donc sans tétons, sans sortir du cadre de l'invention. Comme il apparaît sur la figure 3, dans laquelle les éléments identiques à ceux de la figure 2 sont désignés par le même repère, le manchon thermorétractablell comporte sur son pourtour intérieur 20, un ensemble de pièces formant dents radiales 22 s'étendant sensiblement sur toute la longueur' du manchon. Les dents 22, en nombre égal à celui des rainures 4 du support 3 de l'élément de câble, sont réparties dans le manchon 11 suivant le même écartement angulaire que les rainures 4 du support 3.De plus, les dents 22 présentent en section transversale une forme identique à celle des rainures 4, c'est-à-dire un V dans l'exemple choisi, et sont de dimensions sensiblement inférieures à celles des rainures 4, de sorte que chaque dent 22 viendra épouser intérieurement la forme de chaque rainure 4 lors de son insertion dans ladite rainure, comme on le verra par la suite. Avantageusement, les dents 22 viennent de moulage avec le manchon 11, et sont réalisées par exemple en une matière élastomère. De plus, chaque dent 22 est percée d'un orifice longitudinal 24 aligné avec le téton creux correspondant 15 (figure 2), et disposé suivant l'axe de chaque fibre 6 portée par le support 3 de l'élément de câble. Le diamètre de chaque orifice 24 est égal à celui de chaque téton 15, et est légèrement supérieur à celui de chaque fibre 6. Pour réaliser le positionnement des fibres optiques 6 dans les gaines de protection 18, on commence par introduire lesdites fibres dans les orifices correspondants 24 (figure 3), de sorte que par translation du manchon 11, les fibres optiques coulissent longitudinalement dans lesdits orifices. Ainsi, les dents 22 assurent un guidage des fibres pour leur passage dans le manchon. Puis, en sortie des orifices 24, les fibres traversent les tétons correspondants 15 (figure 2) et se positionnent longitudinalement dans les gaines correspondantes 18. Ainsi, les gaines 18 protègent mécaniquement les fibres dégagées à l'extrémité de l'élément de câble 1. Après avoir positionné les fibres optiques dans les gaines de protection, l'opération suivante consiste à monter le dispositif de protection 10 sur le support 3 de l'élément de câble. A cet effet, par translation du manchon 11, les dents 22 s'insèrent par glissement dans les rainures correspondantes 4 dudit support, en épousant intérieurement la forme des dites rainures. On notera que, lors de cette opération d'insertion des dents, les fibres optiques portées par le support 3 reposent à plat dans les orifices correspondants 24, permettant ainsi d'obtenir un positionnement parfaitement linéaire desdites fibres. Puis, on chauffe le manchon thermorétractable 11 pour assurer sa fixation rigide sur l'élément de câble, les dents insérées dans les rainures du support permettant d'éviter toute rotation dudit manchon. Afin de garantir une parfaite étanchéité de l'élément de câble au niveau de sa jonction avec le manchon, ce dernier comporte avantageusement un prolongement longitudinal 26 représenté en pointillés sur la figure 2, venant en appui sur l'enveloppe 7 de l'élément de câble. Le raccordement des fibres optiques 6 d'un même élément de câble 1 à des équipements électroniques alimentés, est achevé en installant le dispositif de protection 10 dans la tête de câble, et en connectant les fibres optiques gainées auxdits équipements, soit directement par soudure, soit par l'intermédiaire de connecteurs montés aux extrémités desdites fibres gainées. On notera que la description ci-dessus a été faite en référence à un dispositif permettant de protéger toutes les fibres optiques d'un même élément de câble dénudé, en vue d'assurer leurs connexions respectives à des équipements électroniques. Bien entendu, on peut envisager d'autres utilisations de ce dispositif de protection de fibres optiques, sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, par exemple, le dispositif de protection selon l'invention peut être utilisé pour effectuer une opération dite de repiquage de l'une des fibres portées par un élément de câble. Dans ce cas, le dispositif de protection se compose d'un manchon se prolongeant par une seule gaine dans laquelle est positionnée la fibre optique une fois dégagée de son support. Dès lors, la fibre repiquée et protégée par sa gaine peut être connectée à tout équipement électronique approprié. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté et comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si cellesci sont effectuées suivant ltesprit de l'invention et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDICATIONS 1. Dispositif de protection d'au moins une fibre optique (6) dé- gagée à l'extrémité d'un support (3) d'élément de câble creusé d'au moins une rainure (4) dans laquelle est logée la fibre optique, le dispositif comportant une pièce formant manchon (Il) dans laquelle est destinée à être emmanchée l'extrémité du support (3), et au moins une gaine souple (18) en forme de tube montée solidairement dans le prolongement longitudinal du manchon de façon à s'étendre vers l'extérieur, caractérisé en ce que le manchon (I1) comporte sur son pourtour intérieur (20) au moins une pièce formant dent radiale (22) s'étendant sensiblement sur toute la longueur du manchon, et destinée à venir réposer dans la rainure (4) du support, et en ce que la dent (22) comporte au moins un orifice (24) longitudinal aligné suivant l'axe de la gaine, et par lequel est introduite la fibre optique (6), de sorte que ladite fibre coulisse longitudinalement dans l'orifice (24) et se positionne dans la gaine (18) où elle est protégée, la dent permettant ainsi de guider la fibre pour son passage dans le manchon. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le manchon (11) est en une matière thermorétractable. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la dent (22) vient de moulage avec le manchon (11). 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte en outre au moins une pièce formant téton creux (1S) faisant longitudinalement saillie du manchon, disposée en alignement avec l'orifice (24) de la dent, et sur laquelle est rapportée la gaine (18), de sorte que la fibre optique, après coulissement dans l'orifice, traverse le téton et se positionne dans la gaine. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le téton (15) vient de moulage avec le manchon (11). 6. Elément de câble comportant un support (3) creusé d'au moins une rainure (4) dans laquelle est logée au moins une fibre optique (6), ladite fibre étant dégagée à l'extrémité du support, caractérisé en ce que sur ladite extrémité du support (3) est monté un dispositif de protection (10) de la fibre optique tel que défini selon l'une quelconque des revendications précédentes. 7. Elément de câble selon la revendication 6, caractérisé en ce que le support (3) est un cylindre creusé d'une pluralité de rainures (4) pratiquées sur son pourtour, en ce que le manchon (11) présente une forme cylindrique et comporte une pluralité dé dents (22) en nombre égal à celui des rainures (4) du support, et en ce que les dents (22) du manchon et les gaines de protection (18) des fibres optiques sont réparties suivant le même écartement angulaire que les rainures (4) du support, chaque dent venant ainsi s'insérer dans chaque rainure lors du montage du manchon sur l'extrémité du support. 8. Elément de câble selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que les dents (22) et les rainures (4) présentent chacune une forme identique en section transversale, les dents étant de dimensions sensiblement inférieures à celles des rainures, de sorte que chaque dent (22) vient épouser intérieurement la forme de chaque rainure (4) lors de son insertion dans la rainure. 9. Elément de câble selon la revendication 8, caractérisé en ce que la forme de chaque dent (22) et de chaque rainure (4) est un V en section transversale. 10. Elément de câble selon l'une des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que l'orifice (24) de chaque dent est disposé suivant l'axe de chaque fibre portée par l'élément, de sorte qu'une fois les dents insérées dans les rainures, les fibres (6) portées par l'élément reposent à plat dans les orifices correspondants du manchon. 11. Elément de câble selon l'une des revendications 6 à 10, comportant une enveloppe de protection (7) autour du support, caractérisé en ce que le pourtour de l'extrémité du manchon par laquelle est emmanché le support (3) comporte un prolongement longitudinal (26) venant en appui sur l'enveloppe (7) de l'élément lors du montage du manchon. 12. Utilisation dun élément de câble selon l'une des revendications 6 à 11, caractérisée en coque le dispositif de protection (10) est monté dans une tête de câble installée dans un bâti et destinée à permettre la connexion des fibres optiques à des équipements électroniques disposés dans le bâti.