Brevet FR2518762A1 — publié le 19830624

Organe de fermeture mobile pour éléments optiques. La présente invention concerne des organes de fermeture pour terminaisons d'éléments optiques, et plus particulière- ment un organe de fermeture amovible de l'extrémité d'une fibre optique dans un système de connexion de fibres optiques. Laorsqu'il s'agit de coupler des éléments optiques, une face d'extrémité de l'un des éléments est exposée de manière à être couplée à la face d'extrémité d'un second élément optique Quand il s'agit en particulier de connecteurs de fibres optiques, ces faces terminales sont en général réali- sées par clivage des extrémités des éléments optiques Pour la connexion finale des éléments, on prévoit souvent un manchon protecteur qui constitue une partie du connecteur, ce manchon isolant et protégeant les fibres des atteintes de l'environnement Cependant, quand les connecteurs ne sont pas couplés, par exemple avant la connexion effective ou quand on souhaite effectuer un changement dans la connexion, les extrémités clivées sont habituellement exposées Des matières étrangères telles que des salissures, des poussières ou analogues peuvent pénétrer dans le connecteur, recouvrant ou au moins bloquant partiellement la face terminale de la fibre optique Ce blocage peut sérieusement réduire les capacités de transmission optique du connecteur. Dans le passé on a cherché à réaliser un couvercle ou capuchon pour les extrémités des fibres optiques qui puisse être utilisé dans une grande variété d'applications Ces dispositifs de l'art antérieur comprennent des mécanismes du type à volet qui sont actionnés par un moyen externe Bien que ces mécanismes du type à volet permettent de bloquer efficacement la transmission optique entre éléments optiques disposés bout à bout, ils n'offrent que peu de protection contre les particules et les contaminants venant de l'exté- rieur En outre, ces dispositifs de l'art antérieur sont actionnés par une manoeuvre séparée qui est différente de celle de la connexion des éléments Il en résulte l'exposi- tion de l'élément optique à l'environnement avant la connexion. De ce fait, les dispositifs de l'art antérieur, bem qu'ils constituent un couvercle ou un volet qui coupe la transmission optique, ne recouvrent pas suffisamment l'extré- mité de la fibre pour la protéger des contaminants et des débris venant de l'extérieur De plus, ces dispositifs connus ne se mettent pas automatiquement en place lorsqu'il y a déconnexion des éléments optiques. Un objet de l'invention est de proposer un organe de fermeture amélioré pour terminaisons d'éléments optiques. Un autre objet plus particulier est de proposer un organe de fermeture pour l'extrémité clivée d'une fibre optique contenue dans un connecteur, qui se ferme lorsqu'il y a déconnection. Ces objets et caractéristiques, et d'autres encore, sont atteints par la présente invention dont le but est de réali- ser un organe de fermeture pour terminaisons d'éléments optiques, plus particulièrement dans une enveloppe destinée à un boîtier de connecteur de fibres optiques Cette enveloppe est montée sur le boîtier du connecteur et peut être déplacée dans deux positions: une première position o l'enveloppe bloque ou recouvre l'extrémité de la fibre optique, et une seconde position o l'enveloppe se dégage de l'extrémité de la fibre optique Le mouvement de l'enveloppe est lié à l'interconnexion du connecteur avec un autre élément optique. La position de l'enveloppe est telle que, lorsque le connec- teur est relié à un second élément optique tel qu'un autre connecteur, l'extrémité de la fibre est découverte en vue d'obtenir une transmission optique totale Lors du dégagement, l'enveloppe se déplace vers une position qui recouvre l'ex- trémité de la fibre, o non seulement elle bloque la trans- mission optique, mais o elle protège également l'extrémité de la fibre vis-à-vis des contaminants de l'environnement. En d'autres termes, le dispositif conforme à l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend: un-bottier pour suppor- ter l'élément optique, ce boîtier comportant une ouverture en vue de l'exposition de l'élément optique, et des moyens pour réaliser la terminaison de cet élément optique; une enveloppe fixée de façon mobile au boîtier, susceptible de se déplacer entre une première position o elle recouvre l'ouverture du bottier et une seconde position o elle découvre cette ouver- ture; et des moyens sensibles au mouvement aux moyens de terminaison pour déplacer l'enveloppe depuis l'une desdites première et seconde positions jusqu'à l'autre desdites pre- mière et seconde positions. D'autres modes de réalisation de l'enveloppe peuvent être envisagés, y compris une enveloppe comprenant une ouverture. En position de recouvrement, l'ouverture n'est pas en aligne- ment avec l'extrémité de la fibre, et en position de non recouvrement, l'extrémité de là fibre et l'ouverture sont en alignement. D'autres objets et caracétristiques de l'invention appa- raîtront clairement à la lecture de la description détaillée- qui suit, avec référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un connecteur de câble optique, comprenant une enveloppe confor- me à l'invention représentée en position derecouvrement normal, la figure 2 est une vue partielle du connecteur de la figure 1 représenté connecté au bottier d'un autre élément o 1 tique, l'enveloppe étant en position ouverte, la figure 3 est une vue en coupe longitudinale d'un connecteur de câble optique selon un autre mode de réalisa- tion de l'enveloppe de la présente invention, cette enveloppe étant représentée en position de recouvrement, et la figure 4 est une vue partielle du connecteur de la figure 3 lorsqu'il est connecté à un autre bottier d'élément optique, l'enveloppe étant représentée en position ouverte. En se réfèrant tout d'abord à la figure 1, celle-ci représente un connecteur de câble à fibre optique 20, destiné à fixer l'extrémité terminale d'un câble optique 10 en vue de sa connexion avec une extrémité similaire d'un second câble optique, maintenu dans un connecteur correspondant-et non représenté. Les connecteurs de câbles décrits constituent des exem- ples de mise en oeuvre préférés de l'invention Mais en dépit de cette disposition préférée, l'invention décrite ici n'est pas limitée & son utilisation avec le connecteur qui est décrit, ou seulement avec des types quelconques de connec- teurs classiques, et elle peut être utilisée avec divers dispositifs de terminaison d'éléments optiques Pour la simplification de la description et faciliter-sa compréhen- sion, la présente invention est décrite avec référence à des connecteurs de câbles de fibres optiques tels que ceux du type représenté et décrit dans la demande de brevet US n 126 887 déposée le 3 mars 1980 au nom de la Demanderesse. Le connecteur 20 est un connecteur de câble à fibre optique,qui constitue la terminaison d'un câble classique 10 contenant une fibre optique 12, en vue de sa connexion avec une seconde fibre optique Le connecteur 20 comprend un boîtier externe 30 qui contient un anneau de retenue 22, et une virole 18 qui entoure le câble et la fibre Un capuchon d'extrémité 24 maintient l'anneau de retenue et la virole en place dans le boîtier Un guide de fibre 44, également contenu dans le boîtier 30, reçoit la partie extrême de la fibre 12 et la fixe dans son orientation Iongitudinale Le guide de fibre 44 est soumis à la sbllicitation d'un ressort 46 monté entre le guide de fibre 44 et l'anneau de retenue 22 de manière à permettre l'exposition de la face terminale 11 de la fibre par l'ouverture d'extrémité 44 a Un organe d'ac- couplement 34 muni d'un filetage interne est fixé par rota- tioni sur le boîtier, et il en fait saillie en direction longitudinale pour former un réceptacle femelle destiné à une seconde terminaison du type à connecteur (non représentée). L'anneau 38 maintient l'organe d'accouplement 34 dans une position en rotation fixe. Selon une forme préférée, la partie terminale (pointe 44 b) du guide de fibre 44 est conique et se termine par une ouverture 44 a Ceci permet au guide de fibre 44 de servir d'élément du type à enfichage pour faire parfenir la face terminale 11 de la fibre dans le connecteur à accoupler - Selon l'invention, une enveloppe 50 est montée de façon coulissante sur la surface externe du guide de fibre 44. L'enveloppe 50 est réalisée en un matériau résistant et élastique, de préférence du cuivre au béryllium ou tout autre matériau approprié que l'on façonne selon la forme de la pointe conique 44 z du guide de fibre 44 Pour conformer plus facilement la forme de la pointe 44 b, l'enveloppepeut être légèrement incurvée le long de son axe transversal. L'enveloppe 50 est fixée au boîtier de manière à être soumise à une sollicitation qui la maintient en position Par exem- ple, l'enveloppe 50 peut être montée sur un ressort 53 qui maintient l'enveloppe normalement en position, comme montré à la figure 1, le rebord externe 51 s'étendant alors au-dessus de l'ouverture 44 a et la recouvrant en passant par le travers de la partie terminale transversale du guide de fibre 44 On peut envisager d'autres moyens de sollicitation bien connus, la sollicitation par un ressort n'étant présentée ici qu'à titre d'exemple Un autre exemple pourrait être constitué par une enveloppe 50 réalisée en un matériauprésentant des caractéristiques naturelles d'élasticité, et l'enveloppe reviendrait alors élastiquement à la position représentée à la figure 1 quand elle ne serait plus soumise à des forces externes. La partie interne (qui est à l'opposé du rebord externe 51) de l'enveloppe 50 comprend un épaulement 52 tourné vers le haut et prévu pour venir buter contre la partie externe du bottier d'un second connecteur, comme cela sera décrit plus loin. La figure 2 montre le connecteur de la figure 1 introduit à l'intérieur d'un second bottier optique et relié à celui- ci Dans cet exemple, on a représenté le bottier central 60 qui peut être un dispositif simple et quelconque de terminai- son du type à connecteur destiné à la connexion de deux fibres optiques. Le bottier central 60 comprend une ouverture centrale 60 a définissant une surface annulaire externe 61 destinée à l'insertion dans le réceptacle femelle formé par l'organe d'accouplement 34 L'ouverture centrale 61 reçoit donc le guide de fibre 44 Le rebord externe du bottier central 60 est fileté en vue d'une connexion par vissage avec l'organe d'accouplement 34 à filetage interne du boîtier 20. Ayant ainsi décrit la structure du dispositif selon la présente invention, on en décrira maintenant le fonctionne- ment. L'enveloppe 50 étant dans'sa position normale et de. manière que le rebord externe 51 ferme l'ouverture 44 a du guide de fibre 44, le boîtier central 60 peut être inséré dans la chambre définie par l'organe d'accouplement 34 En faisant tourner l'organe d'accouplement 34, on oblige le boîtier central 60 à se déplacer vers l'intérieur du fait de l'engagement par vissage entre les deux organes Ce mouvement vers l'intérieur amène la surface annulaire externe 6 L à buter contre l'épaulement 52 de l'enveloppe 50 Quand on continue à faire tourner l'organe d'accouplement 34, on déplace le boîtier central 60 encore plus vers l'intérieur, et l'épaulement 52 est alors entraîné et il fait passer l'enveloppe 50 de sa position normale à la position représen- tée à la figure 2 o l'ouverture 44 a est alors exposée La fibre 12 est alors dans sa position connectée. Comme on peut le voir, l'ouverture 44 a reste couverte et protégée par l'enveloppe 50 jusqu'à ce que la connexion finale soit établie De même, lors de la déconnexion, et en retirant le boîtier central 60 de l'organe de couplage 34 et de ce fait en éliminant la résistance due à l'élasticité de l'enveloppe 50, cette dernière revient à sa position normale o elle recouvre l'ouverture 44 a, sous l'influence-de la sollicitation exercée par le ressort 53. La figure 3 montre un autre mode de réalisation de la présente invention Le connecteur, le guide de fibre, le logement, etc sont tous sensiblement semblables à ceux qui ont décrits avec référence aux figures 1 et 2 Pour simpli- fier les explications ce qui concerne les figures 3 et 4, les éléments qui présentent les mêmes caractéristiques sont désignés par les mêmes références numérique en ajoutant 100 aux références des figures 1 et 2 A titre d'exemple, le guide de fil 144 des figures 3 et 4 est semblable au guide de fibre 44 des figures 1 et 2. L'enveloppe 150 selon ce second mode de réalisation de l'invention qui est représentée à la figure 3 a sensiblement la forme d'un L et elle comprend une partie longitudinale 153 25187 2 et une partie transversale 157 qui s'étend à partir du rebord externe de la partie longitudinale 153 Comme pour l'envelop- pe 50 des figures 1 et 2, l'enveloppe 150 peut être incurvée dans sa partie longitudinale de manière à se conformer à la forme du guide de fil 144 Dans la partie transversale 157-et dans son centre est constituée une ouverture 157 a qui est au moins aussi importante que l'ouverture 144 a du guide de fibre 144. L'enveloppe 150 est fixée de façon pivotante par son rebord longitudinal qui est opposé à sa partie transversale sur la surface externe du guide de fibre 144 -La partie longitudinale 153 s'étend sensiblement sur la longueur du guide de fibre 144 et la partie transversale 157 s'étend transversalement et par le travers sur la pointe 144 b L'en- veloppe 150 peut être fixée à la surface externe du guide de fibre 144 par tout moyen de fixation connu tel qu'une soudure par point ou un brasage. Pour obtenir les caractéristiques d'élasticité souhaitées, l'enveloppe 150 est réalisée en un matériau connu pour son élasticité naturelle longitudinale, ou pour avoir la capacité de revenir à sa forme d'origine lorsque la pression externe qui lui est appliquée est retirée A titre d'exemple, on peut utiliser du cuivre au béryllium qui, après avoir été infléchi autour du point de pivotement, revient à sa position d'ori- gine. En position normale, l'enveloppe 150 est disposée de manière que sa partie longitudinale 153 qui est fixée au point de pivotement 153 a soit soulevée et forme un angle avec l'axe longitudinal du guide de fibre 144 Ainsi, l'ouverture 144 a et l'ouverture 157 a ne sont pas en alignement. La figure 4 montre le connecteur 120 connecté au boîtier central 160 L'enveloppe 150 qui est sollicitée vers le bas par le boîtier central 160 se trouve *en position ouverte, l'ouverture 157 a étant en alignement avec l'ouverture 144 a. Cette variante qui est représentée aux figures 3 et 4 fonctionne comme suit. L'enveloppe 150 étant dans la position normale décrite ci-dessus est introduite dans le boîtier central 160 en vue de la connexion La paroi interne du boîtier 160 vient buter contre la partie longitudinale de l'enveloppe 150 et la sollicite vers le bas contre le guide de fibre 144 lorsqu'on fait pénétrer le boîtier central vers l'intérieur, ce mouve- ment étant déterminé par la rotation de l'organe d'accouple- ment 134 Quand le boîtier central a été serré contre le connecteur 120, la partie longitudinale 153 de l'enveloppe se trouve disposée relativement à plat contre la surface externe du guide de fibre 144 Le mouvement correspondant de -10 la partie transversale 157 entraîne l'alignement de l'ouver- ture 144 a et de l'ouverture 147 a, ce qui expose la fibre optique 112 en vue de la connexion - De même, lors de la déconnexion, c'est-à-dire quand on retire le boîtier central 160 qui maintient l'enveloppe 150 contre le guide de fibre 144, l'élasticité de l'enveloppe 150 la fait revenir â sa position normale, et elle recouvre l'ouverture 144 a du fait que celle-ci n'est plus en aligne- ment avec l'ouverture 157 a. Comme il va de soi, et comme il résulte déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes de réalisation, non plus qu'à ceux des modes de réali- sation de ses diverses parties, ayant été plus spécialement envisagées; elle en embrasse, au contraire, toutes les va- riantes. -2518762 REVENDICATIONS 1 Dispositif de terminaison d'un élément optique, carac- térisé en ce qu'il comprend: un boîtier ( 30) pour supporter l'élément optique ( 12, 112), ce boîtier comportant une ouverture ( 44 a, 144 a) en vue de l'exposition de l'élément optique, et des moyens ( 20, 120) pour réaliser la terminaison. de cet élément optique; une enveloppe ( 50, 150) fixée de façon mobile au boîtier, susceptible de se déplacer entre une première position o elle recouvre l'ouverture du boîtier et une seconde position o elle découvre cette ouverture,; et des moyens sensibles au mouvement aux moyens de terminaison pour déplacer l'enveloppe depuis l'une desdites première et seconde positions jusqu'à l'autre desdites première et secon- de positions. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enveloppe ( 50, 150) est réalisée en un matériau élas- tique et en ce que les moyens de déplacement comprennent l'élasticité dudit matériau de l'enveloppe. 3 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de déplacement comprennent un ressort ( 53) fixé à une extrémité au boîtier ( 30) et à l'autre extrémité à l'enveloppe ( 50, 150), et en ce que le ressort est-sollicité de manière à déplacer l'enveloppe entre lesdites première et seconde positions. 4 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de terminaison comprennent un second élément optique en vue de sa connexion avec le premier élément opti- que ( 12, 112) et en ce que les moyens de déplacement sont sensibles à la connexion et à la déconnexion desdits premier et second éléments optiques. 5 Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits premier et second éléments optiques sont des fibres optiques et en ce que le boîtier ( 30) comprend un connecteur de fibre optique. 6 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enveloppe ( 150) comprend en outre une partie allongée ( 153) fixée à la surface externe du boîtier et une partie latérale dépendant de l'autre extrémité de la partie allongée et disposée au travers de l'ouverture du boîtier, cette partie latérale ( 157) comprenant une ouverture ( 157 a) prati- quée dans l'enveloppe et prévue pour ne pas être en aligne- ment avec l'ouverture ( 144 a) du boîtier dans la première position et être en alignement avec l'ouverture du boîtier dans la seconde position. 7 Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'enveloppe ( 150) est montée de façon flexible sur un point de pivotement à ladite extrémité de la partie allongée ( 153), et en ce que les moyens de déplacement comprennent la flexibilité inhérente de ladite enveloppe. 8 Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'élément optique comprend une fibre optique ( 12, 112) contenue dans un câble ( 10), en ce que le boîtier ( 30) com- prend un connecteur de câble optique, et en ce que les moyens de terminaison comprennent une second fibre optique contenue dans un câble et un connecteur en vue de la connexion avec la première fibre optique, les moyens de déplacement étant sensibles à la connexion et à la déconnexion desdits premier et second connecteurs optiques. 9 Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'enveloppe ( 50, 150) peut être déplacée vers la première position lors de la connexion desdits éléments optiques, et vers la seconde position lors de la déconnexion desdits éléments optiques. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'enveloppe peut être déplacée-dans la première posi- tion lors de la connexion desdites première et seconde fibres optiques, et vers la seconde position lors de la déconnexion desdites fibres optiques.