Brevet FR2550862A1 — publié le 19850222

La présente invention concerne la coupe de fibres optiques de façon parfaitement propre, perpendiculaire à leur axe et de façon à permettre une manipulation par toute personne non spécialisee. Les procédés de coupe connus consistent soit à appliquer un effort de traction de chaque côté de la fibre au voisinage du lieu que l'on souhaite voir coupé, soit à utiliser un dispositif de coupe. Les dispositifs de coupe connus sont essentiellement formés G'un bras de levier muni d'un outil tranchant en leur ex trématé afin d'effectuer une précoupe . Toutefois ces derniers outils ne donnent pas satisfaction car ils comportent une butée. En effet la butée ne permet pas d'exercer sur la fibre un effort précis. La tolérance sur les dimensions extérieures des fibres est en effet trop importante pour permettre une précoupe satisfaisante. Le dispositif de coupe de l'invention permet de s'affranchir de telles contraintes. L'invention consiste essentiellement à disposer des moyens pour appliquer un objet contondant de précoupe selon une course absolument orthogonale à l'axe de chaque fibre afin de fournir une amorce de rupture et des moyens pour appliquer une onde de choc sur chaque fibre au voisinage de laaite amorce, ladite onde de choc occasionnant la coupe. Selon une première caractéristiques, l'objet contondant est porté par un bras de levier, ledit bras effectuant une rotation autour d'un axe, ladite rotation étant commandée par un excentrique. Selon une autre caractéristique, des moyens sont prévus pour appliquer sur ledit bras de levier une pression constante. Selon une autre caractéristique,on dispose sur l'extrémité de bras de levier,autre que celle supportant ledit objet contondant, un contrepoids équilibrant ledit bras autour de son axe de rotation. De plus,un marteau crée ladite onde de choc en heurtant une butée placée en contact avec chaque fibre optique. L'onde de choc est ensuite transmise à chaque fibre au moyen de diapasons disposés au voisinage de l'amorce de rupture. Selon une variante, l'outil contondant de précoupe est un diamant. Selon une autre variante,l'outil contondant de précoupe est une céramique taillée en biseau. Selon une autre variante, l'outil contondant est porté par un bras de levier, ledit bras effectuant un mouvement longitudinal en coulissant,de façon connue en soi, orthogonalement à l'axe des fibres. L'amorce de rupture est,par exemple,une rainure orthogonale à l'axe des fibres optiques. D'autres avantages et caractéristiques apparaîtront à la lecture de la description suivante illustrée par des dessins. La figure 1 représente une vue de dessus du dispositif de l'invention. La figure 2 représente une vue en coupe,suivant BB', de la figure 1. La figure 3 représente une vue détaillée du bras de levier de la figure 2. La figure 4 représente une vue er. coupe du dispositif de la figure 1, perpendiculairement à B3'. La figure 5 représente une vue en coupe, suivant CC', au dispositif de la figure 1. La description suivante se limite , dans un but de simplification, à décrire la coupe d'une fibre optique. Mais elle s'applique de la même façon à la coupe d'un grand nombre de fibres optiques. La figure 1 représente donc une vue de dessus du dispositif de coupe de l'invention. Un support 2 en double U est scellé ou rigidement fixé sur un socle 1. Le support 2 est traversé par un arbre 3 qui tourne au moyen d'une manivelle 4. Cet arbre 3 entraine en rotation,ci'une part, une came cloche 5, d'autre part,un excentrique 6 qui s'engrène dans un bras de levier 7 ainsi qu'il sera détaillé ultérieurement. Un organe centreur 8 est pourvu d'un orifice 9 parallèlement à l'axe de l'arbre 3. Cet orifice 9 est destiné à laisser passer la fibre optique que l'on souhaite sectionner. Cet organe centreur 8 est fixé par tout moyen CGnnu en soi sur le socle 1. Dans le prolongement de l'orifice 9, à côté de cet organe centreur 8 sont également fixés, sur le socle 1, deux organes presseurs, un organe avant 10, un organe arrière 11 . L'organe avant presseur 10 est adjacent à l'organe centreur 8 et permet de maintenir la fibre optique pendant l'opération de coupe. L' organe arrière 11 se trouve dans le prolongement du premier,de l'autre côté de l'endroit de la fibre que l'on souhaite sectionner,et maintient donc l'autre extrémité de fibre. Cette fibre, non matérialisée sur cette figure doit, selon l'invention, subir une précoupe permettant de exterminer avec précision l'endroit que l'on veut sectionner. Cet outil de précoupe est avantageusement un diamant porté par le bras de levier 7. Cet outil peut encore être une céramique (par exemple en alumine) taillée en biseau. En se référant à la figure 2, ce bras de levier 7 comporte donc à l'une de ses extrémité un diamant 12. Ce bras de levier 7 se deplace autour d'un axe 13 parallele à l'arbre 3. Cet arbre s'appuie sur le support 2 en U. A l'autre extrémité du bras de levier 7, de l'autre côté de l'arbre 13 est prévu un emplacement permettant de placer un petit contrepoids 14 permettant d'équilibrer autour de cet axe 13 le poids de l'autre extrémité du bras de levier 7 portant le diamant 12. Sur le support 2,on place l'extrémité d'une lame souple 15 qui s'appuie sur son autre extrémité sur le bras de levier 7 (du côté du diamant 12). Cette lame 15,réglable , permet d'exercer un effort constant sur le bras de levier 7 oonc pendant l'faction de précoupe ainsi que l'on constatera dans la suite de la description. Sur la figure 3,on a représenté schématiquement la fibre optique 16 que l'on souhaite précouper au moyen du diamant 12. La fibre est donc représentée en coupe, la partie tranchante du diamant 12 se trouvant dans le plan de la figure ; lorsque la manivelle 4 fait tourner l'arbre 3, l'excentrique 6 entraine le bras de levier 7 dans un déplacement determiné par les ouvertures 17 et 17' effectuees dans le bras de levier 7 au voisinage respectivement de l'excentrique 6 et de l'arbre 13. Cette course est avantageusement choisie pour effectuer une rainure orthogonale à 'axe de la fibre optique 16 sur l'un de ses bords. Pendant cette precoupe,la-fibre est maintenue dans un site en V solidement grâce aux organes presseurs avant et arrière,l0 et 11. La profondeur de la rainure est choisie avantageusemet inférieure à 5 microns, à l'endroit le plus profond. La représentation de la figure 4 du dispositif de l'invention illustre le site de précoupe entre les organes presseurs 10 et 11 au moyen de l'emplacement 18. Cet emplacement 18 est entouré de part et d'autre de diapasons 18'. Comme représenté sur les figures 1 et 4,un bras 19 pivote autour d'un axe 20 orthogonal à l'axe 3 s'appuyant sur le socle 1. La came 5, lors de sa rotation autour de l'axe 3,entre en butée avec une cale 21 posée sur le bras 19 et lui imprime une rotation d'un angle DK autour de cet axe 20. Comme détaillé sur la vue en coupe transversale de la figure 4, à l'extrémité du bras 19 se trouve un petit marteau 22. Comme le bras 19 est relié à un ressort 23 rigidement fixé à son autre extrémité au socle 1 ou au support 2, lorsque le bras 19 se aéplace d'un angle le ressort 23 entre en extension.Une rotation supplémentaire de la came 5 dégage la cale 21 qui peut alors libérer le bras 19 qui, attiré par le ressort 23, vient heurter une butée 24 représentée sur la figure 5. Cette figure 5 est une vue en coupe suivant CC' de la figure 1. On constate que le bras 19 en coupe est équipé d'un marteau 22 s 'étendant sous le lieu de coupe . En effet cette figure 5 représentent l'orifice 9 situé dans l'organe centreur 8, un organe 25 supportant la fibre dénudée sous les deux organes presseurs 10 et 11. On dispose sous cet organe 25 un emplacementlibre pour laisser passer le marteau 22 et la butée 24 dans le prolongement de la course du marteau 22. On choisit selon l'invention de placer la butée 24 du côté opposé à celui du marteau 22 par rapport au lieu de précoupe , si bien que lorsque le marteau 22 heurte la butée 24 (grâce au relachement du bras 19), l'onde de choc est communiquée à l'organe 25 de support solidaire des diapasons 18 et à la fibre 16 qui se casse naturellement au niveau de la précoupe . On notera que l'onde de choc permet une coupe absolument perpendiculairement à l'axe de la fibre. On dimensionne selon l'invention la came 5 de telle sorte que un tour de manivelle 4 permette, d'une part la précoupe en début de course de la manivelle 4 puis, en fin de course, une extension du ressort 23 et la détente du bras 19 , avec onde de choc sur la fibre 16. On notera que la came 5 évite des tours de manivelle 4 intempestifs dans le sens opposé à l'ordre précoupe puis choc, car dans le sens opposé,elle vient en butée avec la cale 21 ou bras 19. I1 serait aisé de disposer un petit moteur pour entrainer en rotation la manivelle 4,sans changer le principe mécanique du dispositif de l'invention. I1 est également possible,sans changer le principe de 1 'in- vention,de remplacer la butée 24 par un chariot déplaçable avec un faible retour, et supprimant l'effet diapason. L'invention a décrit un dispositif de coupe pour une fibre optique, mais elle serait aisément applicable à dC nombreuses fibres optiques. En effet,les demandes de brevet français 8 120 171 et 8 201 253 décrivent un dispositif pour répartir en nappe les dix fibres à'un câble à fibres optiques. Il suffit de répartir dix fibres en nappe à l'entrée d'un dispositif de coupe selon l'invention, ce dispositif de coupe comportant alors dix orifices 9 parallèles les uns aux autres. Un réglage approprié de la course de l'outil 12 de précoupe peut effectuer simultanément la précoupe sur les dix fibres de façon orthogonale à leurs axes. Le système de coupe avec marteau et diapason, ou tout autre système de coupe,peut alors de la même façon achever la coupe de toutes les fibres simultanément en développant,par exemple,une seule onde de choc. I1 serait également possible,sans changer le système de précoupe et coupe de l'invention, de remplacer l'entraînement du bras de levier 7 en rotation,par un entrainement longitudinal par dé- placement d'un chariot suivant une même trajectoire orthogonale aux axes des fibres optiques. REVENDICATIONS 1 - Disposi'tif de coupe pour au moins une fibre optique caractérisé par le fait qu'on dispose des moyens pour appliquer un objet contondant de précoupe (12) selon une course absolument orthogonale à l'axe de chaque fibre (16) afin de former une amorce de rupture et des moyens pour appliquer une onde de choc sur chaque fibre au voisinage de ladite amorce, ladite onde de choc occasionnant la coupe. 2 - Dispositif de coupe selon la revendication t, ca caractérisé par le fait que ledit objet contondant (12) est porté par un bras de levier (7), ledit bras effectuant une rotation autour d'un axe (13), ladite rotation étant commandée par un excentrique (6). 3 - Dispositif selon la revendication 2 caractérisé par le fait que des moyens sont prévus pour appliquer sur ledit bras de levier (7) une pression constante. 4 - Dispositif selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé par le fait qu'on dispose sur l'extrêmité de bras de levier (7) autre que celle supportant ledit objet contondant (12), un contre poids (14) équilibrant ledit bras (7) autour de son axe de nutation (13). 5 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait qu'un marteau (22) crée ladite onde de choc en heurtant une butée (24) placée en contact avec chaque fibre optique. 6 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé par le fait que ladite onde de choc est transmise à chaque fibre au moyen de diapasons (18') disposés au voi- sinage de l'amorce de rupture. 7 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que ledit objet contondant de précoupe (12) est un diamant. 8 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que ledit objet contondant de précoupe (12) est une céramique taillée en biseau. 9 - Dispositif de coupe selon la revendication 1 t caractérisé par le fait que ledit objet contondant (12) est porté par un bras de levier (7), ledit bras effectuant un mouvement longitudinal en coulissant de façon connue en soi or thogonalement à l'axe dts fibres. 10 - Dispositif de coupe selon l'une des revendications 1, 2, 3, 7, 8, 9 caractérisé par le fait que ladite amorce de rupture est une rainure orthogonale à l'axe de chaque fibre.