Brevet FR2598819A1 — publié le 19871120

Connecteur pour fibres optiques L'invention se rapporte à un connecteur pour fibres optiques comprenant un barreau cylindrique de révolution, doté d'au moins une rainure en V creusée suivant une génératrice de sa surface latérale, et un manchon cylindrique, de longueur inférieure à celle du barreau, dont le diamètre intérieur correspond au diamètre extérieur du barreau et qui peut être engagé sur ce dernier et maintenir par serrage deux fibres optiques à raccorder, placées bout à bout dans ladite rainure. L'objet de la présente invention est un connecteur de ce genre, aménagé pour être simple à réaliser, offrir une mise en oeuvre aisée et rapide et permettre le raccordement de fibres optiques aussi bien provisoire que définitif. Selon l'invention, le manchon du connecteur peut tourner à frottement gras sur le barreau et comporte deux fentes ouvertes dans sa paroi suivant deux génératrices décalées angulairement, ces fentes commençant respectivement à l'une et à l'autre des faces extrêmes du manchon et se terminant dans la région médiane de celuici. Chacune des fentes dont est doté le manchon permet l'insertion d'une fibre optique respective dans une moitié de la rainure du barreau; puis, après rotation du manchon sur ce dernier, la paroi du manchon assure le maintien de ladite fibre dans la rainure. Les deux fibres optiques à raccorder peuvent ainsi être successivement insérées et maintenues fermement dans la rainure moyennant des rotations imprimées successivement au manchon pour donner accès à l'une, puis à l'autre des moitiés de la rainure, et recouvrir chacune de ces moitiés une fois que la fibre correspondante y a été mise en place. De préférence, le barreau et le manchon sont réalisés en matière rigide, telle qu'un métal ou une matière plastique. I1 est avantageux de prévoir que chaque fente du manchon se termine par une partie élargie permettant d'observer une courte portion d'extrémité de chaque fibre alors qu'elle se trouve déjà maintenue par le manchon à la suite d'une petite rotation de celui-ci. Le bon positionnement de la portion terminale des fibres peut ainsi être contrôlé visuellement avant que le manchon, supposé réalisé en matière opaque, recouvre et masque entièrement l'une, puis l'autre des fibres insérées dans la rainure. Dans une forme d'exécution préférée, ladite partie élargie est constituée par une encoche qui continue la fente à angle droit par rapport à la direction de la génératrice suivant laquelle s'étend la fente. Lorsque les encoches des deux fentes sont orientées dans le même sens autour de l'axe du manchon, toutes les rotations à imprimer au manchon sont également de même sens, opposé au sens des encoches; cela permet d'obtenir qu'une fibre déjà maintenue par le manchon ne vienne à être découverte par la fente correspondante lors d'une manoeuvre de celui-ci. I1 oonvient par ailleurs qu'au moins l'une des arêtes formées par les bords de chaque fente avec la surface intérieure du manchon, savoir, dans le cas où chacune des fentes se continue par une encoche à angle droit, seule l'arrête du bord de chaque fente située du même côté que son encoche, soit adoucie, par exemple par un chanfrein, afin d'éviter tout blocage du manchon et tout endommagement d'une fibre mal insérée dans la rainure lorsqu'on fait tourner le manchon pour qu'il recouvre cette fibre. Lorsqu'il s'agit de raccorder des fibres optiques gainées, on en ôte préalablement la gaine, sur une certaine longueur à leurs extrémités. Il convient de choisir pour cette longueur une valeur inférieure à la moitié de la longueur du manchon et d'utiliser un connecteur adapté à ce genre de fibre, la surface intérieure de son manchon étant alésée, à ses extrémités, à un rayon légèrement supérieur, tandis que la ou chaque rainure du barreau est légèrement approfondie, sur deux portions extrêmes correspondant aux extrémités alésées du manchon, de façon que les extrémités des gaines des fibres à raccorder puissent se loger entre les extrémités respectivement alésées et approfondies du manchon et de la rainure. I1 est commode d'associer à un connecteur selon l'invention deux bagues élastiques conçues pour pouvoir être engagées sous une légère contrainte aux extrémités du barreau, de part et d'autre du manchon. Ces bagues assurent un maintien provisoire des fibres optiques dès leur insertion dans la rainure, et empêchent le manchon de coulisser le long du barreau. Le manchon d'un connecteur selon l'invention peut être réalisé en matière non pas opaque, mais transparente. Dans ce cas, les parties élargies terminales des fentes de celui-ci ne sont plus indispensables, les fibres pouvant être observées à travers la paroi du manchon. Toutefois, les principaux avantages de cette disposition résident dans la possibilité, à la fin des opérations de raccordement, d'une part de contrôler la qualité du raccordement des fibres par observation de la lumière diffusée à leur point de jonction lorsqu'un flux lumineux y est introduit, et d'autre part de réaliser par irradiation W, à travers la paroi du manchon, le durcissement d'un adhésif préalablement déposé dans la rainure, de façon à obtenir un raccordement définitif des fibres optiques. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre, en regard des dessins annexés, d'exemples de réalisation non limitatifs. La figure 1 représente en perspective un connecteur selon l'invention, prêt à recevoir deux fibres optiques à raccorder. La figure 2 représente en plan le connecteur de la figure 1, dans la phase finale de raccordement de deux fibres optiques. Les figures 3A à 3E illustrent schématiquement les phases successives des opérations de raccordement de deux fibres optiques. La figure 4 représente, en coupe axiale, un connecteur selon l'invention aménagé pour recevoir des fibres optiques gainées. La figure 5 représente en perspective le manchon d'un connecteur selon l'invention conçu pour la connexion de faisceaux de quatre fibres optiques. Le connecteur pour fibres optiques représenté aux figures 1 et 2 se compose de deux pièces principales : un barreau 1, en forme de cylindre de révolution, et un manchon 2, de longueur inférieure, dont le diamètre intérieur correspond au diamètre extérieur du barreau 1, de sorte qu'il peut être engagé sur ce dernier avec un très faible jeu, juste suffisant pour permettre de le faire tourner sur le barreau. Le barreau 1 comporte une rainure 3 creusée suivant une génératrice, sur toute sa iongueur. La section droite de cette rainure, en forme de V, est dimensionnée de façon à pouvoir loger exactement une fibre optique F1 ou F2, de sorte que celle-ci, placée dans la rainure 3, ne fasse qu'à peine saillie (de quelques dizaines de ?m) par rapport a' la surface cylindrique délimitant le barreau 1. Dans la paroi du manchon 2 sont pratiquées deux fentes longitudinales 4, 5, décalées angulairement par rapport à son axe. La fente 4 commence sur l'une des faces terminales du manchon, désignée par la référence 2a, et prend fin dans la région médiane du manchon ou elle se raccorde à une courte encoche 4a orientée perpendiculairement. La fente 5 commence sur l'autre face terminale 2b du manchon et prend fin de même dans la région médiane du manchon par une encoche perpendiculaire 5a, pratiquée dans le même sens autour de l'axe du manchon que l'encoche 4a, laquelle est orientée vers l'encoche 5, les deux encoches étant positionnées sur le même plan transversal par rapport audit axe, savoir le plan médian du manchon. Le flanc de chacune des fentes 4, 5 dans lequel s'ouvre l'encoche 4a, 5a respective présente un chanfrein 4b, 5b qui adoucit son arête de raccordement avec la surface interne du manchon 2. Deux bagues 6, 7 en caoutchouc sont en outre prévues, qui, engagées sur le barreau 1, l'enserrent élastiquement. Le connecteur s'utilise suivant le mode opératoire qui va être décrit ci-après. Après avoir enfilé le barreau 1 dans le manchon 2 et avoir placé les bagues 6 7 sur le barreau 1, contre les faces extrêmes 2a, 2b du manchon, on fait tourner ce dernier sur le barreau pour amener la fente 4 en regard de la rainure 3, et on introduit une première fibre optique F1 dans la rainure 3, du côté où elle est découverte par la fente 4, en faisant passer cette fibre sous la bague 6, qui l'empêche de s'échapper de la rainure, et en la poussant jusqu'à ce que son extrémité se trouve au niveau de l'encoche 4a (figure 3A). Puis on fait tourner le manchon 2 de façon que seule l'extrémité de la fibre F1 reste visible, et ce dans l'encoche 4a (figure 3B). Cette fibre se trouve ainsi maintenue enserrée dans la rainure 3 par le manchon 2, la bonne situation de son extrémité pouvant être contrôlée grâce à l'encoche 4a. On fait tourner un peu plus le manchon 2 pour que la fente 5 découvre la partie de la rainure 3 qui était jusqu'ici restée cachée, et on introduit, de la même façon que la fibre F1, une seconde fibre F2 dans la rainure 3 en la poussant par-dessous la bague 7 jusqu'à ce que son extrémité vienne en aboutement contre l'extrémité de la fibre F1 (figure 3C). Faisant tourner encore un peu le manchon 2, toujours dans le même sens, la fibre F2 se trouve emprisonnée à son tour dans la rainure 3, et l'on peut contrôler le positionnement correct des deux extrémités des fibres F1, F2 à raccorder, celles-ci restant visibles dans l'encoche 5a (figure 3D). Ce contrôle ayant été satisfaisant, on imprime une dernière rotation au manchon 2 de façon que les extrémités des fibres soient elles aussi recouvertes, les deux fentes 4, 5 et leurs encoches 4a, 5a se trouvant éloignées de la rainure 3 (figure 3E). Les opérations décrites, simples et contrôlables à chaque étape, étant exécutées, le raccordement des deux fibres F1, F2 est achevé. Lors de chaque mouvement de rotation du manchon 2 faisant quitter la rainure 3 à une fente 4 ou 5, celui-ci ne risque pas d'être bloqué intempestivement par l'une des arêtes internes de la fente en cause butant contre la fibre optique F1 ou F2, grâce à la présence du chanfrein 4b, 5b ménagé sur cette arête, savoir celle qui se trouve en arrière selon le sens de rotation du manchon 2. Le barreau 1 et le manchon 2 sont réalisés en un matériau rigide, par exemple en matière plastique ou en métal. Les matériaux choisis pour ces deux éléments peuvent être identiques ou différents. La figure 4 représente un connecteur semblable à celui des figures 1 et 2; toutefois, il est oonçu pour recevoir des fibres optiques F' revêtues d'une gaine protectrice. A cet effet, la rainure 3 est approfondie en 3' aux extrémités du barreau 1 pour pouvoir loger cette gaine jusqu'à l'endroit où la fibre en est deibarrassée et se continue seule dans la rainure 3. Parallèlement, les extrémités de la surface interne du manchon 2 sont alésées en 2c à un diamètre légèrement accru. I1 en résulte que la surepaisseur due à leur gaine que présentent aux extrémités du manchon 2 les fibres à raccorder est prise en compte dans le connecteur ainsi modifié. La figure 5 montre un barreau 1 doté de quatre rainures 3a, 3b, 3c, 3d réparties à 900 sur son pourtour. Uh barreau offrant cette structure, associé à un manchon 2 comportant une paire de fentes 4, 5 ainsi que décrit cidessus, permet à lui seul d'effectuer le raccordement de deux faisceaux de quatre fibres optiques. Il convient toutefois de prévoir les fentes 4, 5 avec un écart angulaire inférieur à celui qui sépare les rainures 3a, 3b, 3c, 3d du barreau 1, de façon à éviter qu'une fibre vienne à être découverte par une fente du manchon lors des opérations de raccordement d'une autre fibre. Les rainures d'un tel barreau peuvent n'être pas identiques pour permettre le raccordement de fibres de diamètres différents. Revendications 1. Connecteur pour fibres optiques comprenant un barreau cylindrique de révolution, doté d'au moins une rainure en V creusée suivant une génératrice de sa surface latérale, et un manchon cylindrique, de longueur inférieure à celle du barreau, dont le diamètre intérieur correspond au diamètre extérieur du barreau et qui peut être engagé sur ce dernier et maintenir par serrage deux fibres optiques à raccorder, placées bout à bout dans ladite rainure, caractérisé par le fait que le manchon (2), qui peut tourner à frottement gras sur le barreau (1), comporte deux fentes (4, 5) ouvertes dans sa paroi suivant deux génératrices décalées angulairement, ces fentes commençant respectivement à l'une et à l'autre des faces extrêmes (2a, 2b) du manchon (2) et se terminant dans la région médiane de celui-ci. 2. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le barreau (1) et le manchon (2) sont réalises en matière rigide. 3. Connecteur selon la revendication 1 ou 2 caractérise par le fait que chaque fente (4, 5) du manchon (2) se termine par une partie élargie (4a, Sa). 4. Connecteur selon la revendication 3, caractérisé par le fait que ladite partie élargie est constituée par une encoche (4a, Sa) qui continue la fente (4, 5) à angle droit par rapport à la direction de la génératrice suivant laquelle s'étend la fiente. 5. Connecteur selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les encoches (4a, 5a) des deux fentes (4, 5) sont orientées dans le même sens autour de l'axe du manchon (2). 6. connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à S, caractérisé par le fait qu'au moins l'une des arêtes formées par les bords de chaque fente (4, 5) avec la surface intérieure du manchon (2) est adoucie, par exemple par un chanfrein (4b, 5b). 7. Connecteur selon la revendication 6, caractérisé par le fait que, chacune des fentes (4, 5) se continuant par une encoche (4a, Sa) à angle droit, seule l'arête du bord de chaque fente située du même côté que son encoche est adoucie. 8. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, pour fibres optiques gainées, dont la gaine a été ôtée, en vue de leur raccordement, sur une certaine longueur à leurs extrémités, caractérisé par le fait que cette longueur est inférieure à la moitié de la longueur du manchon (2) et que la surface intérieure de celuici est alésée, à ses extrémités, à un rayon légèrement supérieur, tandis que la ou chaque rainure (3) du barreau est légèrement approfondie, sur deux Fortions extrêmes correspondant aux extrémités alésées (2c) du manchon (2), de façon que les extrémités des gaines des fibres (F') à raccorder puissent se loger entre les extrémités respectivement alésées et approfondies du manchon et de la rainure 9. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que deux bagues élastiques (6, 7) sont prévues, conçues pour pouvoir être engagees sous une légère contrainte aux extrémités du barreau (1), de part et d'autre du manchon (2). 10. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que le manchon (2) est réalisé en matière transparente.