Brevet FR2551253A1 — publié le 19850301

CABLE DE TRANSMISSION, NOTAMMENT OPTIQUE, COMPORTANT UN ELEMENT ELASTIQUE. La présente invention a pour objet un câble de transmission, comportant un élément élastique autour duquel sont placés un ou plusieurs éléments de câble assurant la transmission, notamment par fibres optiques. Le but que se propose d'atteindre la présente invention est, en cas d'effort de traction appliqué sur un câble entraînant sa déformation longitudinale, de limiter les efforts supportés par les éléments dits actifs de ce câble, c'est-âdire ceux qui assurent la transmission des signaux. Cet aspect est particulièrement important pour les cables optiques dans lesquels, ainsi qu'il est connu, les contraintes appliquées sur les fibres optiques ont pour effet notamment d'augmenter considérablement l'atténuation subie par le signal lors de la transmission. Pour réduire l'effet des contraintes longitudinales, différentes solutions sont à l'heure actuelle connues, parmi lesquelles on peut citer - la solution utilisée pour réaliser un cordon téléphonique souple, qui consiste à enrouler le cordon sur un mandrin et chauffer le tout à une température relativement élevée, afin qu'il conserve sa forme hélicoldale ; cette solution a l'inconvénient d'être inapplicable pour certains types de cSbles, notamment les câbles optique s pour lesquels la température requise détériorerait les fibres optiques; - la solution utilisée dans certains cibles optiques, consistant à placer les éléments actifs dans des rainures aménagées dans un support, les éléments actifs étant en surlongueur par rapport au support ; cette solution peut être utilisée lorsque les éléments actifs sont des fibres ; lorsque les éléments actifs sont des éléments de câbles comportant une pluralité de fibres et présentant déjà un certain encombrernent, le volume nécessité par la structure de protection devient trop important. La présente invention a pour objet un câble permettant de répondre aux impératifs précédents sans présenter les inconvénients des solutions connues. A cet effet, il cornporte un ou plusieurs éléments actifs disposés en hélice autour d'un élément élastique, longitudinalement et transversalement. Sous l'effet de l'application d'une contrainte longitudinale, cette structure permet: - d'une part, une déformation longitudinale de l'âme du câble (c'està-dire éléments actifs et élément élastique) sans apporter immédiatement de contraintes sur les éléments actifs - d'autre part, une déformation radiale de l'élément élastique qui rend possible une diminution du diamètre du câble. Plus précisément, le câble de transmission selon l'invention comporte au moins un élément de câble constituant un support de transmission et en outre, un élément élastique, câblé avec l'élément de câble, susceptible de s'allonger et de s'écraser sous l'effet d'un effort longitudinal appliqué au câble. D'autres objets, caractéristiques et résultats de l'invention ressortiront de la description ci-après, donnée à titre d'exemple non limitatif et illustrée par les dessins annexés qui représentent: - la figure la, un premier mode de réalisation du câble selon l'invention; - les figures lb et lc, des schémas explicatifs se rapportant à la figure la; - la figure 2, un mode de réalisation d'un élément de câble optique susceptible d'être utilisé dans le câble selon l'invention - la figure 3a, un autre mode de réalisation du câble selon l'invention - la figure 3b, un schéma explicatif se rapportant à la figure précédente. Sur ces différentes figures, les mêmes références se rappor tent aux mêmes éléments. Sur la figure la, on a donc représenté en coupe longitudinale un premier mode de réalisation d'une âme de câble selon l'invention, dans lequel un seul élément actif repéré 11 est câblé en paire avec un élément élastique repéré 10, c'est à dire que ces deux éléments sont assemblés hélicoïdale ment. A titre d'exemple, l'élément actif et l'élément élastique ont même diamètre D et, comme le montre la figure lb, qui représente ce câble vu en coupe transversale, I'axe transversal du câble passe par le point de tangence des deux éléments 10 et 11. Le diamètre du câble est alors égal à 2D. L'élément actif 11 peut être un câble électrique, un câble optique ou encore un câble mixte. A titre d'exemple, on a représenté en coupe transversale sur la figure 2 un élément de câble à fibres optiques du type cylindrique rainuré, susceptible de constituer l'élément 11 de la figure la. L'élément de câble de la figure 2 comporte un support 21, par exemple en matière plastique souple, comportant à sa périphérie des rainures 22 par exemple hélicoïdales ou à pas alterné ; chaque rainure 22 comporte une ou plusieurs fibres optiques 23, placées dans ces rainures avec une certaine surlongueur par rapport au support 21. Afin de conférer une certaine résistance mécanique à la structure, une âme centrale 24, métallique ou non, peut lui être ajoutée. L'élément de câble ainsi obtenu est terminé par un rubannage et/ou un gai nage, non représentés. L'élément élastique 10 doit présenter à la fois une élasticité longitudinale et une élasticité radiale. A cet effet, il peut être massif ou alvéolaire, réalisé par exemple en un matériau élastique naturel ou en élastomère (néoprène par exemple), éventuellement renforcé par un porteur, métallique ou non, limitant l'allongement de l'ensemble de l'élément élastique, disposé par exemple au centre de l'élément. On a illustré sur la figure lc, qui est la même coupe que celle de la figure lb mais réalisée en présence d'efforts de traction longitudinale appliqués sur le câble, l'élément actif 11 de diamètre D, supposé non encore déformé, et l'élément élastique 10. Ce dernier, plus souple que l'élément 11, s'est écrasé dans le sens radial pour ne plus présenter qu'une épaisseur D', tout en s'allongeant dans la direction longitudinale. De la sorte, d'une part la structure du câble se trouve légèrement modifiée, du fait à la fois du plus grand allongement de l'élément élastique 10 et de son écrasement transversa, ce qui est illustré par l'axe 12 du câble qui n'est plus au point de tangence des deux éléments mais traverse maintenant l'élément actif 11 ; d'autre part, le diamètre total du câble, égal à D + D', a diminué, du fait de l'écrasement de l'élément élastique. La figure 3a représente un autre mode de réalisation dune âme de câble suivant l'invention, vu en coupe transversale. Sur cette figure, on a représenté un élément élastique 30 de diamètre Do autour duquel sont câblés classiquement, c'est-à-dire hélicoïdalement, un certain nombre d'éléments actifs 31, optiques ou électriques, par exemple ayant tous le même diamètre D1, qui peut être ou non égal à Do. Sur la figure 3a, on a représenté une seule couche, constituée par cinq éléments actifs 31, mais il est clair que l'on peut disposer une ou plusieurs couches d'éléments, chacune comportant un ou plusieurs éléments dont le nombre est tel que, en fonction du diamètre Do, il reste entre deux éléments actifs 31 une distance d libre dont on verra le rôle plus loin. Le diamètre maximum de ce câble est donc DMAX = Do + 2D1. La figure 3b représente la même coupe mais lorsque est appliqué au câble un effort longitudinal de traction, étant supposé que les éléments actifs 31 conservent leur diamètre D1. Ainsi qu'on l'a représenté sur les figures, l'élément élastique 30 se déforme de façon à permettre aux éléments actifs 31, de venir s'encastrer dans l'élément 30, deux éléments 31 opposés n'étant plus séparés au maximum que par une distance D'o 4 D,, permettant ainsi une diminution globale du diamètre du câble, au maximum égal maintenant à D'MAX = D1 + 2D1 II apparaît ainsi que la diminution du diamètre du câble n'est possible que si les éléments 31 ne sont pas préalablement adjacents (d i O). Le câble selon l'invention permet donc, sous l'action d'un effort longitudinal donné, une déformation radiale et longitudinale évitant que soient appliquées immédiatement des contraintes sur les éléments actifs. II est toutefois à noter que l'intensité de l'effort que doit supporter un élément de câble est fonction du dimensionnement des éléments de renfort, dépendant lux-même notamment de considérations d'encombrement, de poids et de coOt. La description faite ci-dessus ne l'a été qu'à titre d'exemple non limitatif, et c'est ainsi notamment que l'on a représenté sur les différentes figures qu'un seul élément élastique (10 ou 30) mais qu'un câble selon l'invention peut en comporter un nombre quelconque. De même, L'élément élastique a été représenté massif, mais il peut être tubulaire, permettant ainsi le passage de conducteurs, de fluide, etc... L'invention est notamment applicable aux transmissions optiques, et plus particulièrement adaptée aux conditions d'environ- nement difficile. REVENDlCATlONS 1. Câble de transmission, comportant au moins un élément de câble dit actif, constituant un support de transmission, le câble étant caractérisé par le fait qu'il comporte en outre un élément élastique, câblé avec l'élément actif, susceptible de s'allonger et de s'écraser sous l'effet d'un effort longitudinal appliqué au câble. 2. Câble selon 12 revendication 1, caractérisé par le fait que l'élément élastique et l'élément actif sont câblés en paire. 3. Câble selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte un ou plusieurs éléments actifs, câblés hélicoïdalement autour de l'élément élastique. 4. Câble selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'élément actif comporte des fibres optiques. 5. Câble selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'élément élastique comporte un matériau élastique naturei ou de l'élastomère. 6. Câble selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'élément élastique est en matériau massif ou alvéolé. 7. Câble selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'élément élastique comporte en outre au moins un porteur limitant son allongement.