Brevet FR2555763A1 — publié le 19850531

La présente invention se rapporte à un connec- teur pour fibres optiques. Dans la réalisation de con- nexions non permanentes entre fibres optiques, il se po- se le problème d'aligner les deux surfaces terminales des fibres optiques à raccorder avec le maximum de préci- sion, en raison du fait que tout désalignement, même fai- ble, provoque des atténuations inacceptables du signal transmis. On a déjà réalisé des connecteurs pour fibres optiques dans lesquels le problème de l'alignement pré- cis des deux extrémités est résolu par la présence d'or- ganes de réglage des axes des fibres après l'exécution de l'aboutage. Bien que précis, les connecteurs de ce genre ne sont pas bien adaptés à une utilisation couran- te et généralisée. D'autres connecteurs connus ne prévoient pas d'organes de réglage mais ceci se traduit par un accou- plement peu précis ou par des complications de la cons- truction et de l'assemblage. Le but de l'invention est de réaliser un connec- teur pour fibres optiques, du type exempt de réglages ex- térieurs, qui soit d'une construction facile et permette un alignement extrêmement précis des fibres. Selon l'invention, le connecteur pour fibres op- tiques comprend deux parties symétriques dont chacune re- çoit l'une des extrémités de fibres optiques à raccorder et qui peuvent être positionnées dans des positions rela- tives d'aboutage, chacune des deux parties comprenant un corps cylindrique percé d'un trou axial qui reçoit la partie terminale de la fibre optique et une virole de blocage qui possède un filetage intérieur; ce connec- teur comprenant en outre un manchon d'alignement cylin- drique qui s'étend longitudinalement sur une partie des deux corps cylindriques et est muni à ses extrémités de deux filetages extérieurs destinés à coopérer avec lesdi- tes viroles et ce connecteur étant caractérisé en ce qu'un fourreau cylindrique en matière plastomère est interposé entre les corps cylindriques et le manchon, le- dit fourreau étant d'une longueur à peu près ou exacte- ment égale à celle du manchon et étant munie d'évide- ments. Le dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple, fera bien comprendre comment l'invention pour- ra être réalisée. Ce dessin représente une coupe longitu- dinale du connecteur monté sur des fibres. Sur le dessin, on a représenté en coupe longitu- dinale le connecteur selon l'invention monté sur les fi- bres 1 et 1'. Autour de chaque fibre sont prévus un premier revêtement 2, des fibres de renforcement 3 en Kevlar, une gaine extérieure 4 en matière thermoplasti- que et un deuxième revêtement 5. Le connecteur est formé de deux jeux symétri- ques d'éléments 10, 11, montés respectivement sur les deux extrémités des fibres à réunir, et de deux parties de connexion communes 20, 21. La description des parties sy- métriques sera limitée aux éléments 10 et 11 de la par- tie gauche de la figure. L'élément 10 est constitué par un corps cylin- drique percé d'un trou axial et dans lequel l'extrémité de la fibre optique est introduite et bloquée de manière que la surface de transmission de la fibre, qui est per- pendiculaire à l'axe A-A, soit à l'affleurement de la surface de contact 30 du corps cylindrique qui est desti- née à s'appuyer face à face contre la surface correspon- dante de l'extrémité de l'autre fibre. Le corps cylindrique 10 est traversé longitudi- nalement par un trou cylindrique axial 24 ayant un diamè- tre très supérieur à celui de la fibre 1 et du revête- ment 2. Le trou 24 ne se prolonge pas avec ce diamètre sur toute la longueur du corps cylindrique mais, à proxi- mité de la surface 30, il se réduit selon un rétrécisse- ment conique 25 et un trou 26 de diamètre égal à celui de la seule fibre optique 1, 1', et dans lequel cette fi- bre est introduite jusqu'à atteindre la surface de con- tact 30. La fibre est dépouillée de son revêtement 2 sur un segment D de très faible longueur, afin de réduire au minimum possible les désalignements axiaux qui résultent des phénomènes de flexion des fibres engendrés au moment o l'on serre le connecteur; la fibre est bloquée dans le trou 24 à l'aide de différents moyens, de préférence, à l'aide d'une colle 27, comme représenté sur le des- sin. A l'extrémité d'entrée du corps cylindrique, le câble contenant la fibre est fixé par l'intermédiaire d'un petit tube de matière plastique 9 enfilé sous le re- vêtement le plus extérieur 5. La surface extérieure du tube 9 est pressée sur le corps cylindrique 10 le long d'une ligne circulaire, les fibres de Kevlar 3, qui assu- rent à l'ensemble sa nécessaire résistance à la trac- tion, étant interposées entre le tube 9 et le corps 10. Un manchon 20, de forme générale cylindrique, réunit et aligne les deux corps cylindriques 10. Ce man- chon 20 est monté sur les deux corps cylindriques et blo- qué en position grâce à la virole 11 associée à chacun des corps cylindriques et munie d'un filetage intérieur 19. Le manchon 20 porte à ses extrémités deux filetages 18 sur lesquels se vissent les filetages intérieurs 19 des viroles. Les sections intérieures des extrémités du manchon sont polygonales de manière à coopérer avec un renflement polygonal 16 du corps cylindrique. La virole possède un diamètre intérieur supérieur au diamètre exté- rieur du corps cylindrique et, dans l'espace annulaire ainsi formé, est logé un ressort hélicoidal 7 maintenu en position entre deux bagues élastiques 8, dont l'une s'applique contre l'épaulement constitué par le renfle- ment polygonal 16 du corps cylindrique. Dans la moitié supérieure du dessin, la virole 11 est représentée en position non vissée, tandis que, dans la moitié inférieure, on a représenté la configura- tion prise par le connecteur, avec la virole serrée et le ressort 7 entièrement comprimé et qui exerce une pres- sion axiale tarée en tendant à appliquer les deux surfa- ces 30 l'une contre l'autre. Le manchon 20 n'est pas directement en contact avec les deux corps cylindriques aboutés, du fait qu'il est prévu un fourreau intermédiaire 21 en matière plasto- mère, qui est emmanché à force sur les corps cylindri- ques et serré ultérieurement lorsqu'on visse la virole 11 sur le manchon 20. Selon l'invention, le fourreau cylindrique pos- sède une longueur importante relativement au manchon, ce fourreau étant de préférence d'une longueur à peu près ou exactement égale à celle du manchon, et il présente des évidements circonférentiels intérieurs 29 qui lui confèrent une certaine déformabilité dans la direction radiale. Ceci permet d'aligner les corps cylindriques sur une plus grande distance sans qu'on ait à exercer d'efforts excessifs pour le positionnement du fourreau. En effet, les évidements du fourreau, constitués par des gorges ou rainures intérieures, entailles ou autres for- mes d'enlèvement de matière de la surface intérieure, ne sont pas prévus aux extrémités du fourreau ni dans la partie centrale adjacente à la zone de contact des corps cylindriques, le fourreau conservant sa rigidité inchan- gée dans ces parties. Le fourreau est réalisé en une ma- tière plastomère relativement rigide, telle que, par exemple, une résine acétylique. A titre indicatif, la longueur du fourreau est d'au moins cinq fois le diamètre du corps cylindrique 10, lequel peut être, par exemple, d'environ 3 mm. La présence d'un accouplement à emboîtement po- lygonal entre le manchon 20 et les corps cylindriques évite les effets de torsion pendant le serrage de la vi- role. On introduit la fibre optique 1, dénudée sur un segment B de longueur très réduite afin de réduire les flexions à un minimum, dans le corps cylindrique 10, o l'entrée constituée par la partie conique 25 facilite le centrage de la fibre et son introduction dans le trou 26. Lorsqu'on l'a positionnée et centrée, on fixe la fi- bre à l'intérieur du corps cylindrique au moyen de la colle 27 et on usine la surface de contact (par rodage) pour obtenir le degré désiré de poli superficiel. On as- semble les corps cylindriques des deux extrémités posi- tionnés dans des positions relatives d'aboutage, au moyen du manchon 20, le fourreau de centrage 21 étant in- terposé et forcé entre le manchon et les corps cylindri- ques. Les parties terminales du manchon 20 entrent en prise avec le renflement polygonal 16, lequel empêche toute torsion du manchon et du fourreau pendant le vissa- ge de la virole 11, qui passe de la position représentée dans la partie supérieure de la figure 1 (dans laquelle elle vient d'attaquer le début du filetage 18 prévu sur le manchon 20), à la position représentée dans la partie inférieure du dessin, dans laquelle la virole est entiè- rement vissée et le ressort hélicoïdal 7, logé dans l'es- pace annulaire sous-jacent,est comprimé au maximum. L'utilisation d'un fourreau de centrage relati- vement long et muni d'évidements permet d'effectuer des usinages avec des tolérances courantes (de l'ordre de 1 ou 2 centièmes de millimetre) au lieu de devoir recourir à des usinages de précision comme cela serait nécessaire en l'absence de l'effet centreur du fourreau selon l'in- vention. Il va de soi que des modifications pourront être apportées par l'homme de l'art au mode de réalisa- tion qui vient d'être décrit, notamment par substitution des moyens techniques équivalents sans pour cela sortir du cadre de l'invention. 2555763- R E V E N D I C AT I O NS 1 - Connecteur pour fibres optiques comprenant deux parties symétriques dont chacune reçoit l'une des extrémités de fibres optiques (1, 1') à raccorder, et qui sont positionnées dans des positions relatives d'aboutage, chacune des deux parties comprenant un corps cylindrique (10) percé d'un trou axial (24) qui reçoit la partie terminale de la fibre optique (1, 1') corres- pondante, et une virole de blocage (11) qui possède un filetage intérieur (19), ledit connecteur comprenant en outre un manchon d'alignement cylindrique (20) qui s'é- tend longitudinalement sur une partie des deux corps cy- lindriques (10) et est muni à ses extrémités de deux fi- letages extérieurs (18) destinés à coopèrer avec lesdi- tes viroles, caractérisé en ce qu'un fourreau cylindri- que en matière plastomère (21) est interDosé entre les corps cylindriques (10) et le manchon (20), ledit four- reau (21) étant d'une longueur à peu près ou exactement égale à celle du manchon et étant muni d'évidements (29). 2 - Connecteur selon la revendication 1, carac- térisé en ce que lesdits évidements (29) sont constitués par des gorges circonférentielles intérieures présentes dans des zones autres que les extrémités du fourreau et la partie centrale adjacente à la réunion des surfaces des deux corps cylindriques. 3 - Connecteur selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit fourreau (21) est en résine acétylique. 4 - Connecteur selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que chaque corps cylindrique (10) présente, dans une position inter- médiaire de sa longueur, un renflement périphérique poly- gonal (16) qui coopère avec une surface intérieure poly- gonale correspondante prévue à chaque extrémité du man- chon (20).