Brevet FR2572544A1 — publié le 19860502

I 2572544 FICHE A FIBRES OPTIQUES ASSURANT AU MOINS LE GUIDAGE CENTRE DU NOYAU GAINÉ D'UNE FIBRE OPTIQUE La présente invention se rapporte à une fiche à fibres optiques assurant au moins le guidage centré du noyau gainé d'une fibre optique, et comprenant un boîtier qui présente d'une part un capuchon taraudé rotatif en vue de la fixation par vissage à une pièce complémentaire de la fiche, et d'au- tre part une douille sertie. Dans les systèmes optiques de communication, l'on propose des fibres optiques de plus en plus nouvelles et perfection- nees. L'utilisation d'une enveloppe de silicone en tant que gaine optique a permis d'atteindre une amélioration supplémen- taire des propriétés de transmission. Dans ce cas l'incon- vénient réside néanmoins dans le fait que l'extrémité de rac- cordement du noyau de quartz ne peut plus être collée,si bien que la jonction sre entre la fiche et la fibre optique ne peut plus être garantie. Une fixation de ce genre est prévue, par exemple, dans le brevet CH-A-642 181. La présente invention a par conséquent pour objet de four- nir une fiche dans laquelle des fibres optiques à enveloppe silicone, portant la dénomination "Plastic Clad Silica" (PCS) dans les pays anglo-saxons, puissent être fixées avec aligne- ment centré sans détériorer la gaine optique; cependant des fibres optiques d'une autre réalisation, par exemple celles du type verre-verre, doivent également pouvoir être fixées de la sorte. En outre, la possibilité doit être offerte de fixer un dispositif de soulagement de traction des brins conducteurs. A cette fin il doit être possible d'aplanir par meulage le noyau à l'état incorporé. Conformément à l'invention l'objet précité est atteint par le fait que la fiche comprend une douille tubulaire interne 2 2572544 située à l'intérieur du boitier et dans laquelle est inséré le fût d'une pince de serrage servant à la retenue centrée du noyau gainé, ainsi qu'une capsule cylindrique qui emprisonne les mâchoires de la pince de serrage par un épaulement circon- férentiel interne de poussée, et possède une face extrême plane occupant une position radiale et percée, en son centre, d'un passage axial dont le diamètre est au moins approximativement égal à celui du noyau gainé, ladite capsule étant retenue avec faculté de coulissement sur la face externe de la douille interne. Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'inven- tion: - - les mâchoires de la pince de serrage antérieure peuvent être appliquées contre la face frontale extrême de la douille interne, de telle sorte qu'un coulissement axial de la capsule, afin de presser la pince de serrage, provoque également le coulissement axial de ladite douille interne; - la fiche peut comporter une collerette annulaire externe dans la région extrême de la douille interne tournée à l'oppo- sé de la face extrême frontale de cette douille interne; la capsule peut être reliée d'un seul tenant à une douille externe qui entoure la douille interne jusqu'à ladite colle- rette annulaire; un culot, sur lequel des mâchoires sont façonnées pour former une pince de serrage postérieure, peut être placé sur la paroi de fond du boîtier; et la région extrême précitée de la douille interne peut être pourvue d'un épaulement de poussée pour presser lesdites mâchoires de la pince de serrage postérieure; - l'extrémité de la douille interne située à l'intérieur de la fiche peut être guidée à coulissement axial, par l'intermédiai- re d'un dispositif anti-rotation, conjointement à une douille extrême retenue rigidement sur le boîtier, un ressort hélicoïdal pouvant être incorporé entre une paroi de fond de la douille extrême et la face extrême postérieure de la douille interne; - le dispositif anti-rotation peut être formé par des fentes axiales pratiquées dans la douille extrême, et par des nervures axiales de la douille interne; 3 2572544 - les nervures axiales de la douille interne peuvent consis- ter en un renflement de cette douille internedimensionné de manière à correspondre à la largeur des fentes; - une pince de serrage postérieure peut être engagée par son fût dans l'orifice postérieur de la douille interne, et porter par un collet circonférentiel contre la paroi extrême posté- rieure de ladite douille interne; un manchon de serrage peut être disposé sur la paroi de fond d'une douille extrême retenue rigidement sur le boîtier, manchon dans lequel viennent en prise au moins les pointes des mâchoires de ladite pince de serrage postérieure; et un ressort hélicdïdal, interposé entre la paroi de fond de la douille extrême et la paroi extrême postérieure de la douille interne, peut emprisonner le manchon de serrage et la pince de serrage postérieure; - la région extrême de la douille interne peut s'engager dans la douille extrême, un dispositif anti-rotation pouvant alors être prévu; - ledit dispositif anti-rotation peut comprendre des fentes axiales ménagées dans la douille extrême, ainsi que des ner- vures axiales de la douille interne; et - la pince de serrage postérieure peut présenter quatre mâchoi- res et, en condition serrée, l'ouverture de cette pince peut être égale ou supérieure à celle de la pince de serrage anté- rieure. L 'invention va à présent être décrite plus en détail à titre d'exemples nullement limitatifs, en regard des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une représentation en coupe d'une fiche comprenant deux zones de pincement, dont l'une sert à fixer l'ensemble de la fibre optique,.et l'autre sert à la fixation du noyau et de la gaine optique; la figure 2 est une illustration en coupe d'une fiche présentant une seule zone de pincement pour toute la fibre optique, avec compensation de longueur; et la figure 3 est une observation en coupe d'une fiche analogue à celle de la figure 1, mais comportant une compensa- tion de longueur selon la figure 2. La fiche conforme à la figure 1 consiste en un boi- tier 10 comprenant une douille sertie 1l et un capuchon taraudé 12. D'une manière connue, ce capuchon taraudé 12 vient en prise par-derrière, au moyen d'un collet annulaire 121, avec une collerette annulaire 101 du boYtier 10. Une garniture d'étan- chement 102 est encore intercalée entre le boitier 10 et le capuchon 12 pour empêcher la pénétration d'humidité. Le boîtier 10 renferme une douille externe 13 agencée à coulissement axial par rapport à une douille interne 14. Cette douille externe 13 est reliée d'un seul bloc à une capsule 27, de manière à bloquer une pince de serrage 26. Un fût 264 de cette pince de serrage 26 est emboîté dans la douille interne 14, des mâchoires 261 de cette pince étant appliquées contre la région marginale de la douille interne 14. La capsule 27 est pourvue d'un épaulement de poussée 275 qui, lors d'un cou- lissement axial, porte contre des tétons 263 des mâchoires 261 et, lorsque la pression se poursuit dans la direction d'une flèche B, enfonce par poussée lesdites mâchoires 261 dans la douille interne 13. Le boYtier 10 présente une paroi de fond postérieure 103, dans laquelle est ménagé un trou traversant 104 permettant le passage de part en part d'une fibre optique. Dans le prolonge- ment de cette paroi de fond 103, le boîtier 10 est réalisé en tant que fourreau 105 dont la face externe de la paroi est rendue au moins partiellement rugueuse en étant, par exemple, pourvue d'un moletage 106. Le culot 161 d'une seconde pince de serrage 16, compre- nant quatre mâchoires 162, est placé sur la paroi de fond 103. Les mâchoires 162 sont dotées de tétons tronconiques 163, qui coopèrent avec un épaulement annulaire 143 de la douille interne 14 de façon à comprimer lesdites mâchoires par un mouvement axial de cette douille interne 14. Lors de l'assemblage d'une telle fiche et d'une fibre optique, la gaine mécanique est ôtée sur une certaine longueur, ce qui expose la gaine optique avec le noyau. Cette gaine op- tique et ledit noyau sont poussés dans le trou 104 de la paroi de fond 103, jusqu'à ce que la gaine mécanique parvienne au 2572544 voisinage de la seconde pince de serrage 16. La gaine optique et le noyau de quartz franchissent la capsule 27 par son pas- sage axial 271, et dépassent au-delà d'une face extrême 276 de cette capsule 27. Lorsque la capsule 27 est pressée dans la direction de la flèche B, les mâchoires 261 de la pince de serrage antérieure 26 sont comprimées et, à cause de l'agencement desdites mâ- choires, la fibre est centrée dans le passage 271. Dès qu'un décrochement 261a des mâchoires 261 est appli- qué sur une face extrême 144 de la douille interne 14, cette dernière se déplace vers l'arrière par l'application d'une nouvelle pression dans le sens de la flèche B précitée. De la sorte, l'épaulement annulaire tronconique 143 glisse sur les tétons tronconiques 163 des mâchoires 162 de la pince de ser- rage 16, ce qui fait que les quatre mâchoires 162 sont compri- mées. La douille interne 14 peut être munie d'une collerette annulaire externe 142. Cette collerette 142 se trouve avanta- geusement à l'emplacement qu'occupe initialement une face extrême postérieure 134 de la douille externe 13. Ainsi, dès le début, la pression agissant sur la douille externe 13 dans la direction de la flèche B est répercutée à la douille interne 14,et la seconde pince de serrage 16 emprisonne ferme- ment la fibre optique. De surcroît, ladite collerette annulai- re 142 peut être réalisée de façon qu'elle se rompe en pré- sence d'une pression déterminée, de telle sorte que la douille externe 13 puisse bloquer la pince de serrage antérieure 26 seulement lorsque la seconde pince de serrage 16 est bloquée. Enfin, un tube thermorétractible 17 peut encore être emmanché sur la douille sertie 11, pour obturer de la sorte la fiche avec étanchéité à l'eau, à partir du côté pénétration du brin conducteur. La fiche selon la figure 2 présente également un boîtier , comprenant un col serti 21 rapporté par vissage,ainsi qu'un capuchon taraudé 22 à rotation libre. La cavité cylindri- que à l'intérieur du boitier 20 possède une partie antérieure 201 de grand diamètre. Une douille extrême 23 est insérée dans sa partie postérieure 202. Cette douille 23 se compose 6 2572544 d'une région cylindrique 235 dont le diamètre externe est égal au diamètre de la partie postérieure 202 du boîtier 20,et dont le diamètre interne est égal au diamètre de la partie anté- rieure 201 de ce boîtier; ainsi que d'une paroi de fond 232. Cette paroi de fond 232 comporte un bord saillant 233 qui est pressé, par la zone filetée du col serti 21, contre une face extrême postérieure 203 du boîtier 20. La paroi de fond 232 est percée, en son centre, d'un trou traversant 234 assu- rant le passage de part en part du brin conducteur de la fibre optique. Une cavité 204 à l'intérieur du boîtier 20, formée partiel- lement par la partie antérieure 201 et partiellement par la douille 23, loge une douille interne 24 et un ressort hélicoî- dal 25. Ce ressort hélicoïdal 25 est en appui, d'un côté, contre la paroi de fond 232 de la douille extrême 23 et, de l'autre côté, contre une paroi ou face extrême postérieure 241 de la douille interne 24. Les douilles interne 24 et extrême 23 sont empéchées de tourner. A cette fin, la douille extrême 23 présente diamétralement deux fentes axiales 231, tandis que la douille interne 24 possède un renflement 243 qui a été rec- tifié jusqu'à la largeur desdites fentes 231, de manière à former deux broches 246 s'engageant dans ces fentes 231 de la douille extrême 23. Le fût 264 de la pince de serrage 26 est inséré dans une partie antérieure 242 de la douille interne 24. Les quatre mâchoires 261 sont biseautées tronconiquement dans une région extrême antérieure 262 et forment, dans leur région médiane, des tétons 263 saillant vers l'extérieur. La capsule 27 est réalisée en tant que tige cylindrique de la fiche et elle est évidée cylindriquement dans son espace interne, en donnant naissance à deux décrochements. Sa région extrême antérieure est percée d'un passage cylindrique 271 accusant un diamètre égal au diamètre externe du noyau gainé. Au cours d'un mouvement de la capsule 27 dans la direc- tion de la flèche B, une surface annulaire 274 de cette capsule applique une poussée sur les surfaces tronconiques (région extrême antérieure 262) des tétons 263, pour presser ainsi les mâchoires les unes vers les autres. 7 2572544 Pour monter un brin conducteur d'une fibre optique, il suffit que le noyau gainé soit dénudé sur un court tronçon correspondant au moins à la longueur du passage 271, puis que ledit brin conducteur soit engagé par le trou 234. Lorsque le noyau gainé sort du passage 271 ménagé dans la capsule 27, cette dernière peut être pressée dans la direction de la flèche B. Du fait que les deux surfaces tronconiques portent d'une part contre la surface annulaire 274 et d'autre part contre les mâchoires 261, ces dernières sont comprimées radia- lement et le brin de la fibre est maintenu fermement par son enveloppe protectrice mécanique. L'alignement précis du noyau est assuré par l'intermédiaire du passage 271. Le ressort héli- coïdal 25 agit en tant qu'organe de compensation de longueur lorsque des forces de traction sont appliquées au brin, ou bien pour absorber des dilatations thermiques. La fiche d'après la figure 3 constitue un perfectionne- ment de celle de la figure 2, un système séparé de retenue par coincement étant à chaque fois prévu pour le noyau gainé et pour la gaine protectrice mécanique. Par conséquent, les par- ties identiques sont repérées par les mêmes indices de réfé- rence et ne feront pas, de ce fait, l'objet d'une nouvelle description détaillée. Ainsi, la pince de serrage 26 et la capsule 27 sont dimen- sionnees d'une part pour la retenue du noyau et de l'enveloppe optique. Le fût 264 de la pince de serrage 26 est logé dans un canal 245 de la douille interne 24, et les tétons 263 des quatre mâchoires 261 sont à nouveau de réalisation tron- conique. Un canal 272 de la capsule 27 est configuré tronconi- quement dans sa région antérieure, et cylindriquement dans sa région postérieure. Une surface annulaire radiale 274 se trouve dans la zone de transition entre lesdites régions antérieu- re et postérieure. Les régions postérieures de la douille interne 24 logent le fût 331 d'une pince de serrage postérieure 33, dont une région 332 élargie en forme de collet est appliquée contre la face extrême postérieure 241 de la douille interne 24. Cette seconde pince de serrage 33 possède quatre mâchoires 333 qui, 8 2572544 dans cette forme de réalisation, sont orientées vers l'arrière. Un manchon de serrage 35 repose sur la paroi de fond 232 de la douille 23, manchon dont une région marginale antérieu- re 354,entourant les mâchoires 333,accuse un biseau tronconi- que sur son arête interne. Par coopération avec le décroche- ment tronconique sur les mâchoires 333, ces dernières peuvent être comprimées radialement par un mouvement axial. Dans cet exemple également, la douille interne 24 et la douille extrême 23 sont empêchées de tourner. Là encore, tout comme dans l'exemple de réalisation décrit ci-dessus en regard de la figure 2, cela peut être provoqué par des fentes ména- gées dans la douille extrême 23, et par des broches ou nervu- res axiales sur la douille interne 24. Pour incorporer un brin de fibre optique, le noyau gainé est engagé dans le trou 234 de la paroi de fond 232, puis il est poussé jusqu'à ce qu'il sorte du passage 271 pratiqué dans la capsule. Une pression exercée sur cette capsule 27 dans la direction de la flèche B a pour effet de comprimer la pince de serrage antérieure 26. Dés que les -tétons 263 sont appliqués contre une face extrême 244 de la douille interne 24, cette douille interne 24 est poussée vers l'arrière, ce qui fait que les mâchoires 333 de la pince de serrage postérieure 33 sont pressées à l'intérieur du manchon de serrage 35 et sont comprimées radia- lement. Là encore, le ressort 25 assure une compensation de longueur. Chaque capsule 27 des trois variantes de réalisation peut être protégée par un capuchon protecteur S en matière plastique. Ainsi, dans chacun des trois exemples, le noyau gainé d'une fibre optique est guidé dans un passage central 271 d'une capsule 27 réalisée en tant que tige de la fiche. Dans les trois exemples de réalisation, la capsule 27 possède une face extrême 276 radiale et plane, par laquelle des pièces telles que la mâchoire de serrage antérieure 26 sont recouvertes. Il est bien connu que le noyau de la fibre optique doit être aplani par meulage après son introduction dans une fiche. Grâce 9 2572544 à l'agencement proposé, aucune poussière de meulage ne peut s'immiscer dans les régions postérieures, en nuisant à coup sûr au bon fonctionnement. Du fait de la présence de la pince de smrrage postérieure 16 ou 33, les forces de traction agis- sant dans le brin sont répercutées à la fiche, et ce brin peut demeurer exempt de contraintes. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à la fiche décrite et représentée, sans sortir du cadre de l'invention. 2572544 REVENDICATIONS 1.Fiche à fibres optiques assurant au moins le guidage centré du noyau gainé d'une fibre optique,et comprenant un bottier (10; 20) qui présente d'une part un capuchon taraudé rotatif (12; 22) en vue de la fixation par vissage à une pièce complémentaire de la fiche, et d'autre part une douille sertie (11; 21), fiche caractérisée par le fait qu'elle com- prend une douille tubulaire interne (14; 24) située à l'in- térieur du boitier (10; 20) et dans laquelle est inséré le fût (264) d'une pince de serrage (26) servant à la retenue centrée du noyau gainé, ainsi qu'une capsule cylindrique (27) qui emprisonne les mâchoires (261) de la pince de serrage (26) par un épaulement circonférentiel interne de poussée (275), et possède une face extrême plane (276) occupant une position radiale et percée,en son centre,d'un passage axial (271) dont le diamètre est au moins approximativement égal à celui du noyau gainé, ladite capsule (27) étant retenue avec faculté de coulissement sur la face externe de la douille interne (14; 24). 2. Fiche selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les mâchoires (261) de la pince de serrage antérieure (26) sont appliquées contre la face frontale extrême de la douil- le interne (14; 24), de telle sorte qu'un coulissement axial de la capsule (27) en vue de presser la pince de serrage (26) provoque également le coulissement axial de ladite douille interne (14; 24). 3. Fiche selon la revendication 2, caractérisée par le fait qu'elle possède une collerette annulaire externe (142) dans la région extrême de la douille interne (14) tournée à l'opposé de la face extrême frontale de cette douille interne (14); par le fait que la capsule (27) est reliée d'un seul tenant à une douille externe (13) qui entoure la douille inter- ne (14) jusqu'à cette collerette annulaire (142); par le fait qu'un culot (161), sur lequel des mâchoires (162) sont façonnées pour former une pince de serrage postérieure (16), est placé sur la paroi de fond (103) du boitier (10); et par le fait que la région extrême précitée de la douille interne est l 2572544 pourvue d'un épaulement de poussée (143) pour presser lesdites mâchoires (162) de la pince de serrage postérieure (16). 4. Fiche selon la revendication 2, caractérisée par le fait que l'extrémité de la douille interne (24) située à l'intérieur de cette fiche est guidée à coulissement axial, par l'intermédiaire d'un dispositif anti-rotation (231, 243), conjointement à une douille extrême (23) retenue rigidement sur le boîtier (20); et par le fait qu'un ressort hélicoïdal (25) est incorporé entre une paroi de fond (232) de la douille extrême (23) et la face extrême postérieure (241) de la douil- le interne (24). 5. Fiche selon la revendication 4, caractérisée par le fait que le dispositif anti-rotation est formé par des fen- tes axiales (231) pratiquées dans la douille extrême (23), et par des nervures axiales (243) de la douille interne (24). 6. Fiche selon la revendication 5, caractérisée par le fait que les nervures axiales (243) de la douille interne (24) consistent en un renflement de cette douille interne (24), dimensionné de manière à correspondre à la-largeur des fentes (231). 7. Fiche selon la revendication 2, caractérisée par le fait qu'une pince de serrage postérieure (33) est engagée par son fût (331) dans l'orifice postérieur de la douille in- terne (24), et porte par un collet circonférentiel (332) contre la paroi extrême postérieure (241) de ladite douille interne (24); pair le fait qu'un manchon de serrage (35) est disposé sur la paroi de fond (232) d'une douille extrême (23) retenue rigidement sur le boîtier (20), manchon dans lequel viennent en prise au moins les pointes des mâchoires (333) de ladite pince de serrage postérieure (33); et par le fait qu'un ressort hélicofdal (25), interposé entre la paroi de fond (232) de la douille extrême (23) et la paroi extrême postérieure (241) de la douille interne (24), emprisonne le manchon de serrage (35) et la pince de serrage postérieure (33). 8. Fiche selon la revendication 7, caractérisée par le fait que la région extrême de la douille interne (24) s'engage dans la douille extrême (23); et par le fait qu'il est prévu 12 2572544 un dispositif anti-rotation. 9. Fiche selon la revendication 8, caractérisée par le fait que le dispositif anti-rotation comprend des fentes axia- les (231) ménagées dans la douille extrême (23), ainsi que des nervures axiales (243)de la douille interne (24). 10. Fiche selon l'une quelconque des revendications 3 ou 7 à 9, caractérisée par le fait que la pince de serrage postérieu- re (16; 33) présente quatre mâchoires (162; 333); et par le fait que,en condition serrée, l'ouverture de la pince de ser- rage est égale ou supérieure à celle de la pince de serrage antérieure (26).