Brevet FR2638856A1 — publié le 19900511

COMBINAISON DE CONNECTEURS OPTIQUES ET DE BOUCHONS D'EXTREMITE DE CABLES OPTIQUES La presente invention concerne une combinaison de connecteurs optiques et de bouchons d'extrémité de câbles optiques comportant un câble à fibres optiques pour trans- mettre la lumière solaire à travers celle-ci à partir d'un dispositif de collecte de rayons solaires situé sur un toit ou un emplacement similaire et ayant à son extrémité émettrice de lumière un connecteur optique fixé à une pièce à l'intérieur d'une paroi et un autre câble à fibres optiques muni d'un radiateur de lumière à une extrémité et ayant un connecteur optique à une autre extrémité de façon à être connecté de façon amovible au connecteur optique de paroi, ledit connecteur optique du câble à fibres optiques du radiateur de lumière étant connecté au connecteur optique de paroi de façon à rayonner la lumière pour illuminer la pièce, et, lorsqu'aucune lumière n'est nécessaire, le connecteur optique du câble du radiateur peut être retiré du connecteur de paroi et un bouchon d'extrémité de câble optique est connecté audit connecteur de paroi de façon à arrêter l'émission de lumière depuis le connecteur optique de paroi. Le présent demandeur a précédemment proposé de focaliser les rayons du soleil ou des rayons de lumière artificielle par l'utilisation de lentilles ou équivalent, pour guider ceux-ci dans un câble à conducteur optique, et de les transmettre sur une place désirée optionnelle à travers le câble à conducteur optique. Ces rayons solaires transmis de cette façon sont employés pour l'utilisation dans l'illumination ou pour d'autres usages identiques, comme, par exemple, pour cultiver des plantes, des chlo- relles ou équivalent. Dans le processus, on a constaté que les rayons de lumière visible ne renfermant pas de rayons ultraviolets, de rayons infrarouges, etc., favorisaient une réaction des corps vivants, et, par conséquent, qu'ils favorisaient la santé humaine ou empêchaient le vieillis- sement de la peau humaine. De plus, ils ont des effets bénéfiques notables pour la guérison de l'arthrite, de la névralgie, des escarres, du rhumatisme, des brûlures, des maladies de peau, des cicatrices de blessures, des réduc- tions de fractures, ou équivalent, et pour le soulagement des souffrances causées par ces maladies. Ces effets béné- fiques ont été constatés par le présent demandeur. Le dispositif de collecte de rayons solaires comme mentionné ci-dessus est installé sur un toit et la lumière solaire collectée par le dispositif est transmise par l'intermédiaire d'un câble à fibres optiques à l'inté- rieur d'une pièce dans laquelle la lumière est utilisée, par exemple pour des bains de soleils ou pour cultiver des plantes décoratives ou pour nourrir des poissons tropicaux. Il est possible qu'un connecteur optique fixé à l'extrémité émettrice de lumière du câble à fibres optiques venant du dispositif de collecte de rayons solaires puisse être fixé à la paroi d'une pièce et qu'un connecteur optique, qui est fixé à une extrémité d'un autre câble à fibres optiques, ayant une extrémité émettrice de lumière à son autre extré- mité, soit connecté au connecteur de paroi lorsque la lumière est utilisée. Ce procédé est particulièrement efficace dans le cas de l'installation d'un système de collecte et de distribution de rayons solaires dans un bâtiment. Autrement dit, lors de la construction d'un bâti- ment, un connecteur optique fixé à l'extrémité émettrice de lumière d'un câble à fibres optiques préparé; suffisamment long pour atteindre le dispositif de collecte de rayons solaires à installer sur le toit du bâtiment, peut être fixé à la position désirée de la paroi de la pièce sur l'étage désiré et l'extrémité libre du câble à fibres optiques peut être tirée vers le haut lorsque les étages supérieurs sont achevés. Par conséquent, un nombre désiré de connecteurs optiques et de câbles à fibres optiques peut être installé. En même temps que le travail de construc- tion, les extrémités de câbles remontées peuvent être connectées en conséquence aux dispositifs de collecte de rayons solaires lorsque le bâtiment est achevé. Un objet de la présente invention est de procurer un connecteur optique qui soit fixé à l'extrémité émettrice de lumière d'un câble à fibres optiques à partir d'un dispositif de collecte de rayons solaires ou d'une source de lumière artificielle installée sur le toit d'un bêtiment et fixée sur la paroi d'une pièce. Un autre objet de la présente invention est de procurer un connecteur optique qui soit fixé à un autre câble à fibres optiques ayant une extrémité émettrice de lumière et connectée au connecteur optique de paroi lorsque la lumière est utilisée dans la pièce et un bouchon d'extrémité de câble optique pour fermer le connecteur optique de paroi lorsque la lumière n'est pas utilisée. La Fig. 1 est une vue pour expliquer une réalisa- tion d'un dispositif de collecte de rayons solaires précé- demment proposé par le présent demandeur; les Fig. 2 et 3 sont des vues pour expliquer un principe de guidage de la lumière solaire dans un câble à fibres optiques; les Fg. 4 (a-d) soet due voes de construction pour expli- quer un connecteur optique représentant la présente inven- tion; les fig. 5(a et b)et 6 sont des vues pour expliquer respectivement des bouchons d'extrémité de câbles optiques représentant la présente invention. La Fig. 1 est une vue de construction illustrant, à titre d'exemple, un dispositif de collecte de rayons solaires précédemment proposé par le présent demandeur. En Fig. 1, le chiffre 30 est une capsule protectrice transpa- rente, 31 est une lentille de Fresnel, 32 est un support de lentille, 34 est un certain nombre de fibres optiques ou un câble à fibres optiques composé d'un certain nombre de fibres optiques (ci-dessous désigné sous le nom de guide de lumière) situé sur le plan focal de la lentille de Fresnel, 35 est un support de fibres optiques ou de câble à fibres optique, 36 est un bras, 37 est un moteur à impulsions, 38 est un bras horizontal devant tourner sous l'action dudit moteur à impulsions 37, 39 est une base pour monter la capsule protectrice 30 sur celle-ci, 40 est un moteur à impulsions, 41 est un arbre vertical devant tourner sous l'action dudit moteur à impulsions 40, 42 est un faisceau 34 de câbles à fibres optiques. La direction du soleil est détectée au moyen du détecteur 33 de position solaire et de son signal de détec- tion qui commande les moteurs à impulsions 37 et 40 pour faire tourner l'arbre horizontal 38 et 41, respectivement, de façon à toujours diriger ledit détecteur 33 de position solaire vers le soleil, et la lumière solaire focalisée par chaque lentille 31 est guidée dans le guide 34 de lumière correspondant à travers sa surface d'extrémité réglée au point focal de ladite lentille. Les guides 34 de lumière, avec leurs faces d'extrémité placées aux plans focaux correspondants des lentilles, sont réunis en faisceau dans un câble 42 à fibres optiques qui sort du dispositif de collecte de rayons solaires et qui est disposé dans tout endroit o la lumière est nécessaire pour l'illumination, la culture de plantes, la nutrition d'animaux, pour des bains de soleil, etc. La Figure 2 est une vue pour expliquer comment guider les rayons lumineux collectés par la lentille 31 dans le guide de lumière. En Fig. 2, 31 est une lentille de Fresnel ou équivalent et 34 est un guide de lumière pour recevoir la lumière solaire focalisée par ladite lentille et trans- mettre celle-ci à travers celui-ci jusqu'à tout endroit désiré. Dans le cas de la focalisation de la lumière solaire à travers le système de lentilles, l'image solaire, comme montré en Fig. 3, possède une partie centrale A com- posée de lumière presque blanche et une partie circonféren- tielle B contenant à l'intérieur de celle-ci une grande quantité des composantes lumineuses ayant des longueurs d'ondes correspondant au point focal du système de len- tilles. Autrement dit, dans le cas de la focalisation de la- lumière solaire à travers le système de lentilles, le point focal et la taille de l'image solaire varieront en fonction des longueurs d'ondes des composantes de la lumière. Par exemple, la lumière de couleur bleue ayant une longueur d'onde courte donne une image solaire de diamètre D1 en une position P1. D'autre part, la lumière de couleur verte donne une image solaire de diamètre D2 en une position P2 et la lumière de couleur rouge donne une image solaire de diamètre D3 en une position P3. Par conséquent, comme montré en Fig. 2, lorsque la surface d'extrémité réceptrice de lumière du guide de lumière est réglée dans la position P1, il est possible de collecter de la lumière solaire contenant de nombreuses composantes de couleur bleue dans la partie circonféren- tielle de celle-ci. Lorsque la surface d'extrémité récep- trice de lumière du guide de lumière est réglée dans la po- sition P2, il est possible de collecter de la lumière so- laire contenant de nombreuses composantes de couleur verte dans la partie circonférentielle de celle-ci. Lorsque la surface d'extrémité réceptrice de lumière du guide de lu- mière est réglée dans la position P3, il est possible de collecter de la lumière solaire contenant de nombreuses composantes de couleur rouge dans la partie circonféren- tielle de celle-ci. Dans chaque cas, le diamètre de la lumière guidée peut être sélectionné en fonction des com- posantes de lumière à collecter. Par exemple, les diamètres requis des guides de lumière sont D1, D2 et D3, respective- ment, en fonction des couleurs des rayons lumineux désirés, par exemple les couleurs bleue, verte et rouge. Ainsi, la quantité requise de câbles à fibres optiques peut être diminuée, et, par conséquent, la lumière solaire contenant à l'intérieur de celle-ci de nombreuses composantes de couleurs désirées peut être collectée de façon beaucoup plus efficace. Et, de plus, comme montré en Fig. 2, si le dia- mètre de la surface d'extrémité réceptrice de lumière du câble à fibres optiques est agrandi jusqu'à D0, il peut être possible de collecter de la lumière contenant à l'intérieur de celle-ci la totalité des composantes de longeurs d'ondes visibles, mais ne contenant pas de rayons ultraviolets ni de rayons infrarouges. Il est également possible que les surfaces récep- trices de lumière des guides 34 de lumière soient réglées au préalable sur le plan focal du système de lentilles par un fabricant ou que lesdites surfaces réceptrices de lumière des guides de lumière soient réglables dans la direction de l'axe lumineux du système de lentilles et qu'elles soient régulées par l'utilisateur à un point désiré, de façon à obtenir'la lumière colorée désirée. Comme mentionné ci-dessus, lorsque la lumière solaire est focalisée à travers un système de lentilles, l'image solaire a une partie centrale A pleine de lumière de couleur blanche et une partie circonférentielle B, dont le contenu varie en fonction de la distance par rapport au système de lentilles. Autrement dit, à une courte distance du système de lentilles, la lumière de couleur bleue est réunie dans la partie B, et, à une grande distance du système de lentilles, la lumière de couleur rouge est réunie dans la partie B. En réglant la position de réglage des faces réceptrices de lumière des guides de lumière, il est possible d'éliminer les rayons infrarouges et ultra- violets de la lumière solaire, et, par conséquent, d'obte- nir de la lumière solaire qui soit appropriée pour les bains de soleil et pour cultiver des animaux et des plantes. On suppose que le dispositif de collecte de rayons solaires mentionné ci-dessus est installé sur un toit et que la lumière solaire collectée par ledit dispo- sitif est transmise à travers un câble à fibres optiques dans une pièce dans laquelle la lumière est utilisée, par exemple pour des bains de soleil ou pour cultiver des plantes décoratives ou pour nourrir des poissons tropicaux. Il est possible qu'un connecteur optique fixé à l'extrémité émettrice de lumière du câble à fibres optiques venant du dispositif de collecte de rayons solaires puisse être fixé à la paroi d'une pièce et qu'un connecteur optique, qui est fixé à une extrémité d'un autre câble à fibres optiques, ayant une extrémité émettrice de lumière à son autre extrémité, soit connecté au connecteur de paroi lorsque l'on utilise la lumière. Ce procédé est particulièrement efficace dans le cas de l'installation d'un système de collecte et de distribution de rayons solaires dans un bâtiment.;Autrement dit, lors de la construction d'un bâti- ment, un connecteur optique fixé à l'extrémité émettrice de lumière d'un câble à fibres optiques préparé, étant suffi- samment long pour atteindre le dispositif de collecte de rayons solaires devant être installé sur le toit du bâti- ment, peut être fixé à la position désirée de la paroi de la pièce à l'étage désiré, et l'extrémité libre du câble à fibres optiques peut être remontée lorsque les étages plus élevés sont terminés. Par conséquent, un nombre désiré de connecteurs optiques et de câbles à fibres optiques peut être installé. En même temps que le travail de construc- tion, et par conséquent, les extrémités de câbles remontées peuvent être connectées aux dispositifs de collecte de rayons solaires lorsque le bâtiment est terminé. A la lumière de ce qui précède, la présente invention a été réalisée pour procurer la combinaison sui- vante: 1. un connecteur optique qui soit fixé à l'extré- mité émettrice de lumière d'un câble a fibres optiques venant d'un dispositif de collecte de rayons solaires ou d'une source de lumière artificielle installée sur un toit de bâtiment et fixée sur la paroi d'une pièce, 2. un connecteur optique qui soit fixé à un autre câble à fibres optiques ayant une extrémité émettrice de lumière et connectée au connecteur optique de paroi lorsque la lumière est utilisée dans la pièce et un bouchon d'extrémité de câble optique pour fermer le connecteur optique de paroi lorsque la lumière n'est pas utilisée. Les Fig. 4 (a-d)s ant du x de construction Dour expli- quer une réalisation de la présente invention. sr e figues, le chiffre 1 est un connecteur optique fixé à l'extrémité d'un câble à fibres optiques montré en Fig. 1, 10 est un connecteur optique qui est fixé à l'extrémité d'un câble à fibres optiques et qui peut être connecté de façon amovible au connecteur optique 1. Le câble à fibres optiques, muni du connecteur optique 10, a une tête émettrice de lumière à son autre extrémité qui n'est pas représentée enFig.4(a-d). La lumière émise par ladite tête émettrice de lumière peut être utilisée pour les bains de soleil, pour cultiver des plantes décoratives ou pour nourrir des poissons tropicaux. La Fig. 4(a) est une vue montrée depuis le plan A-A de la Fig. 4(b), la Fig. 4(b) est une coupe prise le long de la ligne B-B de la Fig. 4(a), la Fig. 4(c) est une coupe prise le long de la ligne de C-C de la Fig. 4(d) et la Fig. 4(d) est une vue montrée depuis le plan D-D de la Fig. 4(c). Les connecteurs optiques 1 et 10 sont couplés l'un à l'autre exactement comme des prises mâle et femelle sont utilisées potr'la connexion électrique. Le connecteur optique 1 est fixé sur la paroi d'une pièce et le connecteur optique 10 est fixé à l'extrémité d'un câble à fibres optiques mobile qui est connecté au connecteur optique 1 de paroi lorsque la lumière est utilisée. Le connecteur optique 1 possède un support 2 d'extrémité pour fixer à l'intérieur de celui-ci plusieurs guides de lumière (sept guides de lumière sont montrés mais cela n'indique pas la limite) du câble 34 à fibres optiques et un anneau 3 de connexion pour fixer à l'extérieur ledit support 2 d'extrémité. Le support 2 d'extrémité est muni d'une pluralité de broches 4 de localisation sur celui-ci et l'anneau 3 de connexion possède un filet extérieur 5 pour s'engrener avec l'écrou chapeau du connecteur optique et est également muni d'une collerette 6 pour fixer le connecteur optique à une surface de paroi. Le chiffre 7 désigne une surface de paroi et le chiffre 8 désigne un raccord. Comme montré en Fig. 4(c), le connecteur optique 1 est fixé au moyen de vis 9 au raccord 8 fixé sur la sur- face de paroi 7. Le connecteur optique 10 comporte à l'intérieur de celuici un support d'extrémité 11' de cêble et possède un écrou chapeau 14 monté vers l'extérieur sur le support d'extrémité 11 de câble. Le support d'extrémité 11 de câble contient à l'intérieur de celui-ci des guides de lumière 12 et des trous de localisation 13 disposés de façon à rencontrer respectivement les guides de lumière 34 et les broches de localisation 4 du connecteur optique 1. L'écrou chapeau 14 possède un filetage intérieur 15 pour s'engrener avec la partie filetée 5 disposée sur l'anneau de connexion du connecteur optique 1. L'écrou chapeau 14 possède un file- tage intérieur 15 pour s'engrener avec la partie filetée 5 disposée sur l'anneau de connexion du connecteur optique 1. Par conséquent, le fait de disposer le connecteur optique sur le connecteur optique 1 de paroi de façon à insérer les broches de localisation 4 de ce dernier dans les trous correspondants 13 du précédent, puis ensuite en vissant l'écrou chapeau 14 sur la partie filetée 5 du connecteur optique 1, permet de connecter correctement l'un à l'autre les connecteurs optiques 1 et 10, c'est-à-dire que les guides de lumière 34 et 12 s'adaptent correctement l'un à l'autre, garantissant la transmission efficace de la lumière à travers ceux-ci. L'augmentation du nombre de broches de localisa- tion réduira le danger d'incendie provoqué par l'accumula- tion de morceaux de papier par des enfants dans l'extrémité émettrice de lumière du connecteur optique 10 de paroi lorsqu'il n'est pas utilisé. Une distance de sécurité L entre l'extrémité émettrice de lumière et la surface de paroi est également assurée en utilisant les broches de localisation 4. Les Fig. 5(a et b) snt des vus poa.ur Dexp i4er lin boic hon. d'extrémité de câble optique pour empêcher la lumière d'être émise à partir du connecteur optique 1 de paroi lorsque cela n'est pas nécessaire. La Fig. 5(a) est une vue montrée le long des lignes des flèches A-A de la Fig. 5(b). La Fig. 5(b) est une coupe prise le long de B-B en Fig. 5(a). Cette vue en coupe montre un bouchon d'extrémité 20 monté sur le connecteur optique 1. Le bouchon d'extrémité est similaire au connecteur optiquelOmt en Fig. 4 (a-d), à ceci près que le bouchon n'a pas de guides de lumière à l'intérieur de celui-ci. Le bouchon d'extrémité est muni d'un écrou chapeau 22 et d'un élément d'extrémité 21 dans lequel des trous 23 sont disposés de façon à adapter à l'intérieur de celui-ci les broches de localisation 4 du connecteur optique 1. L'élément d'extrémité 21 du bouchon d'extrémité peut être étroitement adapté au support d'extrémité de câble du connecteur optique 1 de paroi en insérant les broches de localisation 4 dans les trous cor- respondants 23 puis en vissant l'écrou chapeau 22 de la façon montrée Fig. 4(a-d). La lumière transmisppar l'inter- médiaire du câble 34 à fibres optiques est réfléchie sur la surface dudit élément d'extrémité 21 et la lumière réflé- chie est renvoyée dans le même câble 34 à fibres optiques. La surface de l'élément d'extrémité est finie comme un miroir réfléchissant. La Fig. 6 est une vue pour expliquer un bouchon d'extrémité de câble optique amélioré montré en Fig.5}(et b). Comme montré en Fig. 6, ce bouchon d'extrémité possède un trou traversant 25 qui s'adapte sur au moins un des guides de lumière 34 du connecteur optique 1 et qui reçoit à l'intérieur de celui-ci un matériau semitransmetteur tel qu'un filtre optique, un élément d'atténuation optique, un demi-miroir, etc. Ceci rend possible de savoir si la lumière est en train d'être transmise dans le câble 34 à fibres optiques sans qu'il soit nécessaire de contrôler les conditions météorologiques à l'extérieur. Le bouchon d'extrémité 10 ou 20 de câble optique peut être enchaîné à la paroi pour éviter la perte de celui-ci. Dans la réalisation mentionnée cidessus, la lumière est collectée par le dispositif de collecte de rayons solaires et transmise par l'intermédiaire du câble à fibres optiques dans la pièce dans laquelle est utilisée la lumière. De plus, il est également possible d'introduire la lumière artificielle venant d'une source de lumière artifi- cielle dans certains des câbles à fibres optiques du sys- tème dans le but d'utiliser la lumière artificielle lorsque la lumière solaire ne peut pas être obtenue, par exemple pendant un jour nuageux ou pendant la nuit. Comme cela est apparent à partir de la descrip- tion précédente, selon la présente invention, il peut être possible de procurer une combinaison de connecteurs optiques et de bouchons d'extrémité de câbles optiques, qui soit capable de fixer une extrémité émettrice de lumière du câble à fibres optiques sur une paroi d'une pièce dans laquelle la lumière est nécessaire, et le fait d'accomplir ceci rend possible d'utiliser facilement et efficacement la lumière délivrée par l'intermédiaire du câble, et également de renvoyer efficacement la lumière dans le câble lors- qu'aucune lumière n'est désirée. Les connecteurs optiques 1 et 10 et le bouchon d'extrémité 20 de câble optique doivent toujours être main- tenus propres en ce qui concerne leurs surfaces, et, par conséquent, il doivent être nettoyés au moment voulu. Dans ce cas, tous les connecteurs et les bouchons selon la présente invention, comme ils ne comportent ni circuit ni connexion électriques, peuvent être facilement nettoyés dans un bain de nettoyage ultrasonique. En particulier, le connecteur ultrasonique 1, après que les vis 9 aient été retirées, peut être extrait de la cavité de la paroi en même temps que le câble à fibres optiques et être nettoyé sans le déconnecter du câble. On a grand avantage à adopter le système de connecteurs lors de l'installation'du système de collecte de rayons solaires dans le bâtiment. Autrement dit, lors de l'élévation d'un bâtiment, un connecteur optique fixé à une extrémité émettrice de lumière d'un câble à fibres optiques préparé ayant une longueur suffisante pour atteindre le dispositif de collecte de rayons solaires devant être installé sur le toit du bâtiment peut être fixé dans une position désirée de la paroi de la pièce à l'étage désiré, après quoi l'extrémité libre du câble à fibres optiques peut être remontée lorsque les étages supérieurs sont construits. Par conséquent, un nombre désiré de connecteurs optiques et de câbles à fibres optiques peut être installé en même temps que le travail de construction, et, par conséquent, les extrémités élevées des câbles peuvent être connectées aux dispositifs de collecte de rayons solaires dès que le bâtiment est terminé. ^ 2638856 Revendications 1. Combinaison d'un premier connecteur optique (10) fixé à une extrémité, réceptrice de lumière, d'un câble à fibres optiques et d'un deuxième connecteur optique (1) fixé à une extrémité, émettrice de lumière, d'un câble à fibres optiques, caractérisée en ce que, dans le cas de la connexion d'un premier câble à fibres optiques (12) qui est muni du premier connecteur optique (10), à un deuxième clbie à fibres optiques (34) qui est muni des premier et deuxième connecteurs optiques (10, 11) de façon à trans- mettre la lumière du deuxième câble à fibres optiques au premier câble à fibres optiques, le premier connecteur optique (10) possède un premier support (11) d'extrémité de câble capable d'établir une position relative des faces d'extrémité des fibres optiques (12) à l'intérieur de ce support et ayant une face de niveau avec les faces d'extrémité de ces fibres optiques et ayant également au moins deux trous (13) de localisation à l'intérieur de ce support tandis que le deuxième connecteur (1) possède un support (2) d'extrémité de câble capable d'établir une position relative des faces d'extrémité des fibres optiques (34) à l'intérieur de ce support et ayant une face qui est de niveau avec les faces d'extrémité de ces fibres optiques et ayant également au moins deux broches (4) de localisa- tion positionnées en face des trous de localisation corres- pondants (13) du premier connecteur optique. 2. Combinaison de connecteurs optiques selon la revendication 1, caractérisée en ce que le premier connec- teur optique (10) possède un écrou chapeau (14) autour du premier support (11) d'extrémité de câble et en ce que le deuxième connecteur optique (1) possède une partie annu- laire filetée (5) sur le deuxième support (2) d'extrémité de c&ble pour être vissée dans l'écrou chapeau (14) du premier connecteur (10). 3. Bouchon d'extrémité de câble optique destiné à coopérer avec le deuxième connecteur optique (1) à la place du premier connecteur optique (10) définis selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il possède au moins deux trous de localisation (23) à une extrémité, positionnés en face des broches de localisation (4) correspondantes du deuxième connecteur optique (1), et en ce que ladite face d'extrémité a une surface réfléchissante. 4. Bouchon d'extrémité de cable optique, selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il possède à son extrémité un écrou chapeau (22J destiné à se visser sur une partie filetée (5) du support (2) d'extrémité de câble du deuxième connecteur optique (1). 5. Bouchon d'extrémité de câble optique selon les revendications 3 ou 4, caractérisé en ce qu'il possède un trou (25), transmettant la lumière. commurniquant avec au moins une des fibres optiques du deuxième connecteur optique (1) et possède également un élément d'atténuation de la lumière dans ledit trou traversant.