Brevet FR2543045A1 — publié le 19840928

DISPOSITIF DE SECTIONNEMENT D'UNE FIBRE OPTIQUE PORTATIF. La présente invention concerne un dispositif de sectionnement d'une fibre optique portatif du type opérant par brisure de la fibre Une des applications les plus importantes des fibres optiques est la transmission optique de données, de type numérique ou analogique. Dans ce cadre dtapplication, les fibres optiques constituent le canal de liaison entre des organes émetteurs ou sources, et des organes récepteurs. Le plus souvent, il est difficile voir impossible d'utiliser des fibres fabriquées d'un seul tenant. On doit donc réaliser des connexions fibre à fibre soit permanentes soit amovibles. Il est particulièrement important, notamment pour les liaisons optiques à grandes distances, de minimiser au maximum les pertes de transmission dfles à ces connexions. Les origines de ces pertes sont diverses: on peut citer le décalage axial, le désalignement angulaire des deux fibres, l'écarte- ment résiduel de ces fibres après connexion, les dispersions des différentes caractéristiques géométriques ou autres qui existent entre les fibres connec tées, et l'état de surface des extrémités de ces fibres. Des mesures peuvent être prises, naturellement, au stade de la fabrication pour améliorer l'état de surface. De nombreux procédés et dispositifs pour réaliser cette opération sont connus. Cependant leur complexité ne permet pas de façon pratique leurs mises en oeuvre en dehors de postes fixes. Or, il est souvent nécessaire, directement sur les sites d'installation des câbles de transmission optique, de réparer ou au contraire d'établir des liaisons, c'est à dire d'abouter des fibres optiques. II est donc nécessaire de pouvoir disposer, notamment, d'coutils portatifs permettant la cassure de ces fibres optiques, outils garantissant l'obtention d'un état de surface de bonne qualité. L'invention vise à remplir ce besoin. Elle propose un dispositif de sectionnement des fibres optiques, de manipulation simple, transportable et pouvant être actionné à la main par un opérateur. L'invention à donc pour objet un dispositif de sectionnement d'une fibre optique portatif caractérisé en ce qu'il comprend une armature comportant un fond et deux parois latérales formant un U R un ensemble de deux pièces mobiles coulissant entre ces parois latérales; des premiers moyens élastiques disposés entre le fond de l'armature et la première desdites deux pièces mobiles, écartant celleci du fond de l'armature; des seconds moyens élastiques disposés entre lesdites deux pièces mobiles écartant cellessi l'une de l'autre; des première et seconde machoires disposées en regard l'une de l'autre, solidaires respectivement de la première et de la seconde desdites deux pièces mobiles et disposées de manière à laisser un espace libre suffisant pour introduire ladite fibre optique entre ces deux machoires lorsque les première et seconde pièces mobiles sont écartées, et enserrer cette fibre optique lorsque le dispositif est soumis à des forces externes compressant lesdits moyens élastiques, des moyens de sectionnement de la fibre optique; et en ce que la première pièce mobile est munie d'un canal la perçant de part en part, affleurant au niveau de la machoire solidaire de cette pièce mobile, laissant libre passage auxdits moyens de sectionnement jusqu'à ce que ceuxci interceptent et brisent la fibre optique enserrée par les machoires lorsque le dispositif est soumis auxdites forces de compression externes occasionnant, par la compression desdits premier et second moyens élastiques, le rapprochement, d'une part, des première et secondé pièces mobiles et, d'autre part, de l'ensemble de ces deux pièces du fond de l'armature. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparattront à l'aide de la description qui suit, en références aux figures annexées: -la figure 1 est un exemple de réalisation concrète d'un dispositif selon l'invention. - la figure 2 est une vue agrandie de pièces de détails du dispositif. - les figures 3 à 6 illustrent les phases du sectionnement d'une fibre optique à l'aide du dispositif selon l'invention. Dans ce qui suit; les éléments communs à plusieurs figures portent la même référence et ne seront décrits qu'une seule fois. La figure 1 est un exemple de realisation d'un dispositif selon l'invention. Elle illustre les principales pièces que comporte le dispositif. Le dispositif comporte trois pièces principales. Une armature 1 en forme de U et deux pièces mobiles, 2 et 3, insérées dans l'armature. L'armature comporte un fond 100 et deux ailes latérales 110 et 120. Les faces internes du fond, 101, et des ailes latérales, 111 et 121, sont planes. En outre, les faces planes des ailes latérales sont parallèles entre-elles et orthogonales à la face plane 101 du fond. L'ensemble défini un tiroir dans lequel sont insérés les deux blocs formés par les pièces 2 et 3, également à faces latérales parallèles. La pièce 2 est glissée dans le fond du U et la pièce 3 est la pièce la plus externe. Cette pièce est complétée par un couvercle 4. En position de repos (c'est à dire lorsqu'aucune contrainte n'est exercée sur l'ensemble), sous l'action de ressorts dont un seul, 11, est représenté sur la figure 1, les pièces 2 et 3 sont écartées l'une de l'autre et la pièce 2 est écartée en outre de la face interne 101 du fond 100.Un jeu de colonnettes 12 et 13, permet le glissement relatif des trois pièces l'une par rapport aux autres suivant une direction parallèles à un axe orthogonal à la face 101 et le maintien des pièces 2 et 3 à l'intérieur de l'armature 1. Ces dispositions seront décrites de façon plus détaillée en relation avec la description des figures 3 à 6. A chacune des pièces 2 et 3 est fixé un bloc machoire; respectivement 5 et 6, comportant une rainure en forme de Vé, dont une seule, 60, est représentée sur la figure 1. Les machoires 5 et 6 sont disposées en vis à vis près de l'une des faces des blocs 2 et 3 communiquant avec un des côtés ouverts de l'armature en forme de U. On appellera cette face dans ce qui suit face inférieure, la rainure étant disposée suivant une direction verticale sur la figure 1. Les rainures pratiquées dans les machoires 5 et 6 sont destinées à enserrer la fibre optique à sectionner lorsque les pièces 2 et 3 sont rapprochées comme il sera décrit ultérieurement. Le fonctionnement du dispositif selon l'invention va maintenant être décrit de façon plus précise en relation avec les figures 2 à 6. Le dispositif est destiné à être tenu et actionné par une seule main, par exemple entre le pouce et l'index exerçant des forces antagonistes, d'une part sur le fond 100 et d'autre part sur le couvercle 4. Comme illustré par la figure 3, les pièces 2 et 3 comprennent un certain nombre de canaux alignés sur un axe orthogonal à la face plane 101 du fond 100. Il y a tout d'abord des canaux, respectivement 20 et 30, et 22 et 33, dans lesquels glissent des colonnettes, respectivement 13 et 12. Ces colonnettes permettent un glissement relatif des pièces 2 et 3 suivant une direction parallèle à un axe orthogonal à la face 101 du fond 100. Bien que deux colonnettes, 12 et 13, aient été représentées, leur nombre est quelconque. Il en est de même de leur forme exacte qui peut être cylindrique comme représenté sur la figure 1. En outre, de façon préférentielle, l'une de ces colonnettes, 12 sur la figure 3, comporte une pièce terminale, par exemple une rondelle 120, limitant la course de la pièce 3 par rapport au fond 100 de l'armature 1.Pour ce faire, le canal 33 comporte une partie 330 de section plus importante dans laquelle glisse la pièce 120 et vient en butée sur la première partie du canal de section égal à la section de la colonnette 12. La pièce 2 comporte en outre une cavité 21 en regard avec la face plane 101 du fond 100, cavité dans laquelle vient se loger un ressort 10 éloignant la pièce 2 de la face du fond 100. De la même manière, la pièce 3 est munie d'une cavité débouchant en regard de la pièce 2 et dans laquelle est logé un ressort 11 éloignant les deux pièces. De manière préférentielle, une tige 14 est disposée coaxialement au ressort et débouche dans une cavité 32, pratiquée du coté opposé à la cavité 31 dans la pièce 3. Cette tige 14 est munie d'une pièce terminale 140, par exemple une rondelle, glissant dans la cavité 32 et destiné à limiter la course de la pièce 3 par rapport à la pièce 2. Enfin, selon une caractéristique importante de l'invention, les pièces 2 et 3 comportent un canal supplémentaire, respectivement 23 et 34, dans lequel glissent, d'une part, une colonnette 7 entrainant un couteau 70 et d'autre part un presseur 8 et un ressort 9 disposé entre ce presseur 8 et le couvercle 4 ou de façon plus générale le fond du canal 34. La figure 2 représente de façon plus détaillée et agrandie les machoires 5 et 6, le presseur 8, la colonnette porte-couteau 7 et son couteau 70, ainsi que leurs positions relatives. Le canal 34 débouche du côté de la face 300 en regard avec la pièce 2 (non représenté sur la figure 2) dans une cavité 340 dans laquelle a été disposée la machoire 6 de manière à ce que celle-ci soit en retrait par rapport à la face 300. La machoire 5, pour sa part, est disposée en saillie par rapport à la face 200 (figure 3) de la pièce 2 de manière à s'encastrer dans la cavité 340 et venir enserrer entre les deux rainures en forme de Vé, 50 (figure 2) et 60 (figure 1), une extrémité d'une fibre optique f destiné à être sectionnée. Les machoires- 5 et 6 sont disposées de manière à laisser un espace libre : e prédéterminé entre leurs faces supérieures 51-61 et la paroi supérieure de la cavité 340. De façon préférentielle, pour obtenir une coupe franche, la fibre optique f à sectionner est d'abord traitée de manière à ce que celle-ci comporte un sillon périphérique s traçé par tout moyen convenable, par exemple à l'aide d'un diamant. Ce sillon s est naturellement traçé à une distance e de l'extrémité brut à état de surface de la fibre optique f à sectionner. Il s'ensuit que ce sillon s est au niveau de la partie superieuré des machoires lorsque la fibre f est introduite dans celles-ci et pour le rôle d'amorce pour la cassure à réaliser. Comme il a été indiqué, et comme illustré sur la figure 3, au repos, c'est à dire lorsqu'aucune contrainte n'est exercée sur le dispositif de l'invention, les pièces 2 et 3 sont écartées l'une de l'autre laissant le champ libre à l'introduction de la fibre f. On va se reporter maintenant à la figure 4. Si un opérateur exerce, par exemple à l'aide du pouce et de l?index des forces antagonistes F et - F, respectivement sur le fond 100 et le couvercle 4, les différentes pièces vont avoir tendance a ce - rapprocher les unes des autres. Selon un aspect important de l'invention, le ressort il a une raideur moins importante que le ressort 10.Il s'ensuit que les pièces 2 et 3, sous Effet des forces antagonistes F et - F, dans une première phase illustrée par la figure 4, se rapproche jusqu'à venir en contact et emprisonner la fibre d entre les deux machoires, c'est à dire dans le canal forme par les deux Vé 50 et 60. Si l'on accentue les forces de pressions exercées sur les deux faces opposées du dispositif, le fond 100 et le couvercle 4, le ressort 10 va également commencer à s'écraser et l'ensemble des pièces 2 et 3, accolé pendant la phase illustrée par la figure 4, va ce rapprocher du fond de l'armature 1. Le porte-couteau 7 va glisser dans le canal 23 et entrainer le couteau 70 vers l'extrémité de la fibre à sectionner. Si on se reporte à nouveau à la figure 2, le couteau 70 glisse sur la face supérieure 51 de la machoire 5 jusqu'à rencontrer l'extrémité de la fibre f à sectionner si le mouvement de compression se maintient et ensuite repousser le pressoir 8 vers le fond du canal 34. Ce pressoir 8 est représenté sous la forme d'un demisylindre sur la figure 2, mais peut naturellement être doté d'une forme quelconque. Son rôle est double: d'une part lors de l'introduction du couteau, il maintient l'extrémité de la fibre f de façon à ce que la brisure se fasse par cisaillement perpendiculairement à son axe de symétrie et que cette brisure soit bien nette, et, d'autre part, lorsque la pression va se relâcher, son second rôle est de repousser l'extrémité de la fibre sectionnée comme il sera décrit dans ce qui suit. En effet, comme illustré par la figure 6, lorsque la pression antagoniste se relâche, l'ensemble reprend, des trois pièces 1, 2 et 3, sous l'action des ressorts 10 et 11, la position initiale représentée sur la figure 3. Les machoires relâchent alors l'extrémité de la fibre optique qui vient d'être sectionnée. Le pressoir 8 lui est repoussé par le ressort 9, glisse sur la face supérieure plane 61 de la machoire G et éjecte le tronçon f' de fibre optique sectionné pendant la phase illustrée par la figure 5. L'invention n'est naturellement pas limitée aux seules exemples de réalisation illustrés par les figures I à 6. Toute modification à la potée de l'homme de métier rentre dans le cadre de l'invention, en particulier les ressorts à boudins 10, il et 9 peuvent être remplaçés par tous moyens convenables. Il en est ainsi des moyens permettant de limiter la course relative des pièces 2 et 3 et de l'armature 1. Le nombre de colonnettes peut également, comme il a été indiqué, être changé sans inconvénient. Enfin, les faces externes du dispositif, notamment du couvercle 4 et du fond 100 peuvent être dotées de toutes formes convenables permettant une bonne tenue en main. Le couteau 70 doit être réalisé en matériau dur, par exemple de l'acier. Les autres pièces peuvent être en alliage léger, voir en matériau plastique. Les dimensions du dispositif sont adaptees à une bonne tenue en main. Dans une réalisation typique, les dimensions hors tout sont de l'ordre de 5 cm X 5 cm pour les faces principales latérales et 2 cm pour l'épaisseur. REVENDICATIONS 1. Dispositif de sectionnement d'une fibre optique (f) portatif caractérisé en ce qu'il comprend une armature (1) comportant un fond (100) et deux parois latérales (110,120) formant un U ; un ensemble de deux pièces mobiles (2 et 3) coulissant entre ces parois latérales; des premiers moyens élastiques (10) disposés entre le fond de l'armature et la première (2) desdites deux pièces mobiles, écartant celle-ci du fond (100) de l'armature; des seconds moyens élastiques (11) disposés entre lesdites deux pièces mobiles (2,3) écartant celles-ci l'une de l'autre; des première (5) et seconde (6) machoires disposées en regard l'une de l'autre, solidaires respectivement de la première (2) et de la seconde (3) desdites deux pièces mobiles et disposées de manière à laisser un espace libre suffisant pour introduire ladite fibre optique (f) entre ces deux machoires (5,6) lorsque les première (2) et seconde (3) pièces mobiles sont écartées, et enserrer cette fibre optique (f) lorsque le dispositif est soumis à des forces externes (F, - F) compressant lesdits moyens élastiques (10 et 11); des moyens de sectionnement de la fibre optique (7,70); et en ce que la première pièce mobile (2) est munie d'un canal (23) la perçant de part en part, affleurant au niveau de la machoire (5) solidaire de cette pièce mobile, laissant libre passage auxdits moyens de sectionnement (7,70) jusqu'à ce que ceux-ci interceptent et brisent la fibre optique (f) enserrée par les machoires lorsque le dispositif est soumis auxdites forces de compression externe occasionnant, par la compression desdits premier et second moyens élastiques, le rapprochement, d'une part, des première (2) et seconde (3) pièces mobiles et, d'autre part, de l'ensemble de ces deux pièces (2,3) du fond (100) de l'armature (1). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de sectionnement comprennent un piston (7) coulissant dans le premier canal supplémentaire (2,3) perçé dans la première pièce mobile (2) et prolongé par un couteau (7); et en ce que les machoires (5,6) comportent au moins une face plane (51,61) au niveau de laquelle affleure l'extrémité de la fibre optique (f) à sectionner et sur laquelle glisse ce couteau. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la seconde pièce mobile (3) comporte également un canal (34) affleurant au niveau de la face plane (61) de la machoire (6) qui lui est solidaire et en ce qu'un ensemble constitué par un piston (8) rétractable et un ressort 9 est disposé dans ce canal de manière à maintenir la fibre optique (f) lors du sectionnement par le couteau (70) et à éjecter un tronçon (f') de fibre optique coupé après sectionnement. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens élastiques (10,11) sont constitués par des ressorts hélicoidaux, et en ce que les pièces mobiles et le fond de l'armature comporte des jeux de cavités borgnes (21,31) complémentaires dans lesquels se rétractent ces ressorts lorsqu'ils sont soumis à des forces de compression (F, - F), de manière à permettre, d'une part, le rapprochement des deux pièces mobiles (2 et 3) et, d'autre part, de l'ensemble des deux pièces mobiles (2,3) et du fond (100) de l'armature (1), jusqu'au contact mécanique. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la raideur du ressort (11) disposé entre les deux pièces mobiles (2;3) est inférieure à celle du ressort (10) disposé entre le fond (100) de l'armature (1) et la première pièce mobile (2), de manière à ce que le contact mécanique soit d'abord établi entre les deux pièces mobiles (2,3). 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un ensemble de canaux supplémentaires (20,30,22,33) perçés dans les première (2) et seconde (3) pièces mobiles et des colonnettes de guidage (12,13), enfilées dans ces canaux, et solidaires du fond (100) de l'armature (1), de manière à ce que les première et seconde pièces mobiles (2,3) coulissent suivant une direction parallèle à ces colonnettes. 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (120,140) de limitation des courses relatives, d'une part, des deux pièces mobiles (2,3) et, d'autre part, de l'ensemble de ces deux pièces mobiles (2,3) et du fond (100) de l'armature (1). 8. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque machoire comprend une rainure (50,60) en forme de Vé; ces rainures étant disposées en vis à vis et ayant leurs directions orthogonales auxdites faces planes (51,61) des machoires (5,6).