Brevet FR2659455A1 — publié le 19910913

L'invention concerne des connecteurs de fibres optiques pour des applications à des transmissions optiques, et plus particulièrement un surconnecteur pour deux connec- teurs de fibres optiques du type à couplage par poussée- traction, permettant d'accoupler simultanément les deux connecteurs et de les désaccoupler simultanément. Le brevet japonais No 62-26141 décrit un connecteur de type double dans lequel un boîtier permanent présente deux manchons d'alignement et deux viroles pour entourer de façon permanente deux fibres optiques du connecteur du type à couplage par poussée-traction Comme indiqué, un montage à haute densité de connecteurs peut être réalisé avec de tels connecteurs plus aisément qu'avec deux connecteurs optiques à un seul coeur Similairement, le brevet des Etats-Unis d'Amérique N' 4 872 736 décrit un connecteur double enfermé dans un capot de libération pour constituer une fiche du type à couplage par poussée-traction. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique No 4 762 389 décrit à la fois une fiche du type à broche simple et une fiche du type à broche double qui comprend deux porte-fiches coopérants logés dans un seul boîtier Cette seconde forme de réalisation comprenant les fiches enfermées dans un boîtier permanent unique est avantageuse car elle permet de connecter simultanément et de déconnecter simultanément les fiches de fibres de la paire d'autres fibres optiques ou d'autres composants optiques tels qu'un élément d'émission de lumière et de détection de lumière. Il serait avantageux de pouvoir coupler des porte- fiches disposés en tant qu'éléments individuels dans un ensemble à surconnecteur pouvant être monté et démonté, ce qui présente les avantages du connecteur de fibres optiques à deux fiches de fibres optiques logées dans un boîtier permanent, avantage obtenu dans le cas o des connecteurs de fibres optiques individuelles sont prévus, chaque connecteur renfermant une fiche unique de fibre optique, mais dans une application qui permettrait ou exigerait une connexion double comme c'est le cas avec un composant optique ayant à la fois un élément d'émission de lumière et un élément de détection de lumière. La présente invention concerne un connecteur comportant un ensemble à surconnecteur pour deux connecteurs simples de fibres optiques, ayant chacun un profil extérieur et une structure définis qui font fonctionner les connecteurs simples de fibres optiques à la manière d'un connecteur double La structure est caractérisée par une connexion aisément encliquetable sur deux connecteurs simples du type à poussée-traction pour former ainsi un seul corps destiné à assumer les fonctions obtenues avec les connecteurs doubles décrits dans les brevets précités. L'invention concerne un connecteur comportant un ensemble à surconnecteur pour deux connecteurs simples de fibres optiques, qui permet le couplage de connecteurs simples du type à poussée-traction Le surconnecteur de la présente invention est caractérisé par une connexion aisément encliquetable sur deux connecteurs simples du type à poussée- traction pour former ainsi un seul corps destiné à assumer les fonctions obtenues avec les connecteurs doubles des brevets précités. La présente invention concerne un ensemble à surconnecteur du type à couplage par poussée-traction présentant une structure qui est particulièrement avantageuse pour transformer deux connecteurs simples du type à couplage par poussée-traction en un connecteur double du type à couplage par poussée-traction L'ensemble à surconnecteur comprend deux connecteurs simples de fibres optiques, ayant chacun un profil extérieur et une structure définis qui font fonctionner les connecteurs simples de fibres optiques en connecteur double L'ensemble à surconnecteur comprend une structure en deux parties formée de parties complémentaires à compartiment intérieur double, l'intérieur de chaque compartiment ayant un profil de forme précise épousant la forme du profil extérieur défini de chacun des deux connec- teurs simples de fibres optiques Chaque partie de la structure en deux parties possède une base commune comportant trois parois en saillie définissant un compartiment intérieur double Chaque compartiment est ouvert sur un côté Chaque partie de l'ensemble à surconnecteur comporte en outre un élément d'accrochage situé sur une paroi en saillie exté- rieure et un cliquet présentant une surface avant en biais, situé sur une paroi en saillie extérieure opposée Les deux parties s'ajustent de façon complémentaire l'une à l'autre pour former l'ensemble à surconnecteur selon l'invention. Un avantage particulier de la présente invention est que les compartiments doubles, qui résultent de la connexion des deux parties de l'ensemble à surconnecteur, forment des profils intérieurs de forme précise qui s'adaptent à des profils extérieurs définis de chacun des deux connecteurs simples L'ensemble à surconnecteur peut être adapté à la connexion de deux connecteurs simples de fibres optiques. Dans un tel cas, la première partie de l'ensemble à surcon- necteur entoure trois côtés du second boîtier du connecteur simple et est ouverte sur un quatrième côté pour permettre l'emboîtement de la seconde partie Chacune des deux parois comporte une saillie ayant une surface inclinée dans une direction menant à la seconde partie durant la surconnexion. Dans chaque cas d'application de l'ensemble à surconnecteur de l'invention à des connecteurs simples, l'ensemble à surconnecteur est capable de s'encliqueter temporairement sur les connecteurs simples. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels: la figure 1 est une vue en perspective partielle - ment éclatée d'un câble à fibre optique et d'une fiche de couplage par poussée-traction d'un connecteur simple; la figure 2 est une vue en perspective de deux fiches de couplage par poussée-traction et d'un adaptateur connecté à un autre adaptateur avec connexion de deux fiches de couplage par poussée-traction, chaque paire étant fixée par un ensemble à surconnecteur, la vue étant partiellement éclatée pour montrer l'ajustement de l'un des ensembles à surconnecteur; la figure 3 est une vue en coupe d'un adaptateur et d'une fiche de couplage par pousséetraction avant accouplement; la figure 4 est une vue en coupe d'un adaptateur et d'une fiche de couplage par poussée-traction dans un état accouplé; la figure 5 est une coupe suivant la ligne 5 A-5 A de la figure 4; la figure 6 est une vue en élévation à échelle agrandie avec coupe partielle de certaines des pièces illustrées sur les figures 3, 4 et 5; la figure 7 est une vue en perspective d'un adaptateur et d'une fiche de couplage par poussée-traction assemblés, et d'un adaptateur complémentaire pour une seconde fiche, la vue étant en quart de coupe pour montrer l'inté- rieur; et la figure 8 est une vue en coupe longitudinale de deux fiches à poussée-traction connectées par un ensemble à surconnecteur, accouplé à un adaptateur et connecté à une autre paire de fiches de poussée-traction connectée par un ensemble à surconnecteur et accouplée à un adaptateur. L'invention concerne un ensemble à surconnecteur pour deux connecteurs simples de fibres optiques comprenant chacun un ensemble à fiche à fibre optique Chaque ensemble à fiche à fibre optique comprend un boîtier de fiche présen- tant un espacement à travers son corps à une surface d'une partie avant et un profil extérieur défini à une partie arrière Un ensemble à connecteur est logé sensiblement à l'intérieur du boîtier de fiche Une surface flexible extérieure de l'ensemble à connecteur comporte une nervure et une rainure et, en association avec elles, une patte La nervure, la rainure et la patte apparaissent à travers l'espacement de la surface de la partie avant du boîtier de fiche Il est en outre prévu une virole pour fixer une fibre optique sur son axe central La virole est logée dans l'ensemble à connecteur. L'ensemble à surconnecteur est un corps en deux parties comprenant des première et seconde parties Chaque partie présente un compartiment intérieur double L'intérieur de chaque compartiment est d'un profil de forme précise épousant la forme du profil extérieur défini de chacun des deux connecteurs simples de fibres optiques. En référence à la figure 1, la présente invention concerne un perfectionnement destiné à fixer, par paires, un ensemble à fiche 1 du type à poussée-traction comprenant un boîtier de fiche 2 et un connecteur simple 3 de fibre optique Il est également représenté une virole à sertir 4 et un manchon tubulaire 5 de soulagement de contrainte destiné à entourer un câble 6 à fibre optique Le câble 6 comprend une fibre optique centrale allongée 8 entourée concentrique- ment d'une gaine 7, l'ensemble formant une fibre gainée 7, 8. Le câble 6 comprend en outre une partie 7 A de charge se présentant sous la forme d'éléments résistants allongés 7 A qui s'étendent sur la longueur du câble 6 Les éléments résistants 7 A sont répartis sur le diamètre extérieur de la fibre gainée 8 Le câble 6 comporte en outre un enrobage extérieur 7 B en matière polymérique renfermant les éléments résistants 7 A Des parties du câble 6 sont découpées comme représenté pour former une longueur de fibre 8 dépassant de la gaine 7 du câble 6, et une longueur de la fibre gainée 7, 8 dépassant des éléments résistants 7 A, et des longueurs de s éléments résistants 7 A dépassant de l'enrobage 7 B La fibre gainée 7, 8 peut coulisser à l'intérieur de l'enrobage 7 B et dans les éléments de renfort 7 A l'entourant. En référence à la figure 2, il est représenté deux ensembles 1 à fiche à couplage par poussée-traction et un adaptateur 9 connecté à un autre adaptateur 9 avec connexion de deux ensembles 1 à fiche à couplage par poussée-traction. Chaque paire d'ensembles 1 est fixée par un ensemble à surconnecteur 10. Comme montré sur les figures 1 à 7, le boîtier 2 de fiche de l'ensemble à fiche 1 comporte une partie arrière il et une partie avant 12 La partie arrière 11 est un manchon tubulaire présentant quatre zone de surfaces plates 13, 14, et 16 formant un passage 17 pour recevoir un ensemble à connecteur 3 Une surface supérieure 13 et une surface inférieure 15 comportent des nervures surélevées correspon- dantes 18, 19 et 20, 21 aux bords de chacune des surfaces 13 et 15 (figure 3). La partie avant 12 est également un manchon tubu- laire présentant un passage 22 (figures 3 et 7) Il présente des ouvertures profilées 23 (figure 2), avec une encoche 23 A pour recevoir et disposer des rainures 61, des nervures 62 et des pattes surélevées 63 du connecteur 3 comme décrit ci- après en référence à la figure 3, et des pattes 24 sur des faces opposées 25 en vis-à-vis (figure 2) destinées à s'ajuster aux rainures 71 A de l'adaptateur 9, de nouveau comme décrit ci-après Les faces 25 en vis-àvis sont biseautées à des bords avant 27 (figure 2) et à des bords arrière 27 A. Le connecteur 3 comprend une coque 28 en deux parties (figure 3) constituée d'une partie de coque avant 29 en matière plastique et d'une partie de coque arrière 30 en métal Il est également représenté un support 31 pour la fibre optique gainée 7, 8, constitué d'une virole d'ali- gnement 32 en céramique, présentant un alésage 45, une extrémité avant 32 A et comprenant en outre un corps métalli- que 33, une enveloppe 34 et un ressort de rappel 35 de forme hélicoïdale. Le corps 33 (figure 6) comprend une extrémité avant élargie 36 de section transversale extérieure hexagonale, un tronçon intermédiaire 37 de diamètre extérieur réduit coupant un épaulement 38 tourné vers l'arrière de l'extrémité avant élargie 36, et une extrémité arrière 39 de diamètre extérieur réduit Le ressort hélicoïdal 35 est monté comme représenté de façon à entourer le tronçon 37 de diamètre extérieur réduit, une extrémité avant 40 du ressort hélicoïdal 35 portant et étant sollicitée contre l'épaulement 38. Le corps 33 présente un passage axial 41 s'étendant depuis l'extrémité arrière 39 Le passage 41 comporte une entrée évasée 42 de diamètre réduit s'étendant à travers un voile transversal intérieur 43, et un chambrage 44 de diamètre agrandi dans l'extrémité avant 36 La virole céramique 32 d'alignement présente un alésage longitudinal central 45 aligné avec l'entrée 42 Une extrémité arrière 46 de la virole 32 est emmanchée à force dans le chambrage 44 du corps 33 L'enveloppe 34 est une longueur de tube flexible en matière plastique ou en métal présentant un intérieur creux 47, une extrémité avant 48 montée de façon à entourer l'extrémité arrière 39 de diamètre réduit du corps 33, et une partie extrême arrière 49 L'enveloppe 34 est maintenue sur le corps 33 par ajustement à frottement ou serré. La partie de coque avant 29 (figure 3) présente une cavité axiale 50 ayant une extrémité arrière 51 de diamètre agrandi qui est filetée intérieurement, une partie intermé- diaire 52 dont la périphérie est de forme hexagonale, et une partie avant 53 de diamètre réduit s'étendant à travers une paroi extrême 54 de la partie de coque avant ( 29) L'ex- trémité arrière 51 de diamètre agrandi est filetée intérieu- rement pour le montage de la partie de coque arrière 30 comme décrit ciaprès Un épaulement intérieur 55 s'étendant radialement et tourné vers 1 'arrière est défini à 1 'intersec- tion des parties 52 et 53 Une jupe rectangulaire 56 de diamètre intérieur agrandi s'étend vers l'avant de l'avant de la paroi extrême 54 En outre, la partie de coque avant 29 présente une extrémité arrière 57 d'un diamètre extérieur légèrement réduit, intersectant un épaulement extérieur 58 tourné vers l'arrière La partie de coque avant 29, aux surfaces supérieure 59 et inférieure 60 de son profil extérieur, présente des rainures 61 et des nervures 62 destinées à engager les lèvres 75 de pièces d'arrêt élasti- ques 73 de l'adaptateur 9, décrit ci-dessous, et des pattes 63 qui avancent vers l'extérieur Lorsque le connecteur 3 est monté dans le boîtier de fiche 2, les rainures 61 et les nervures 62 sont mises à découvert par des ouvertures façonnées 23 de la partie avant 12 du boîtier de fiche 2 Les pattes 63 se logent dans des encoches 23 A des ouvertures façonnées 23 pour empêcher l'ensemble à connecteur 3 de sortir du boîtier de fiche 2 en s'échappant vers l'arrière. La coque métallique arrière 30 comprend une extré- mité avant 64, une partie avant 65 filetée extérieurement s'étendant jusqu'à un épaulement extérieur 66 tourné vers l'avant et défini par un rebord circonférentiel extérieur 67, un épaulement extérieur 68 tourné vers l'arrière et situé en avant d'une partie extrême 69 de diamètre extérieur réduit. L'extrémité arrière 69 de diamètre réduit définit une partie d'ancrage de câble La partie de coque arrière 30 présente un passage axial 70. Le support 31 et le ressort de rappel 35 sont assemblés l'un à l'autre et montés dans la cavité 50 de la partie de coque avant 29, la virole d'alignement 32 faisant saillie à travers la paroi extrême 54, vers l'avant de la paroi extrême 54 et de la jupe 56, et l'enveloppe 34 faisant saillie vers l'extérieur de l'extrémité arrière 69 de la partie de coque arrière 30 Le passage axial 70 de la partie de coque arrière 30 est monté de façon coulissante sur l'enveloppe 34 et est avancé par vissage le long de l'extré- mité arrière 59, filetée intérieurement, de la partie de corps avant 29 jusqu'à ce que l'épaulement 66 porte contre l'extrémité arrière 57 de la partie de coque avant 29 Le ressort de rappel 35 est en compression entre l'extrémité avant 64 de la partie de coque arrière 30 et l'épaulement 38 du corps 33 Ainsi, le support 31 est rappelé vers l'avant par le ressort 35 et est monté de façon à pouvoir coulisser axialement et à effectuer un mouvement alternatif par rapport à la coque 28 L'extrémité avant hexagonale 36 du corps 33 est maintenue par la périphérie hexagonale de la cavité 50 afin d'empêcher le support 31 de tourner dans la cavité 50. L'adaptateur 9 (figure 2) comprend un corps 71 présentant des rainures de détrompage 71 A, un support 72 (figure 3) passant verticalement au milieu du boîtier 71, des pièces d'accrochage élastiques 73 prévues par paires sur les deux côtés du support 72, une partie cylindrique 73 A et un manchon 74 d'alignement d'adaptateur emprisonnés par une lèvre 75 A de la partie 73 A Chaque pièce élastique d'accro- chage 73 comporte une lèvre biseautée 75 telle que prévue à un bout avant de chaque pièce Dans la forme de réalisation représentée, une seule surface de la lèvre 75 est biseautée. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, les plans verticaux formant les côtés de la lèvre 75 peuvent également être biseautés vers l'intérieur afin d'empêcher tout accro- chage durant l'entrée de l'ensemble à fiche 1 L'adaptateur 9 comporte en outre des parois 75 B (figure 2) présentant des surfaces plates sur lesquelles des faces en vis-à-vis 26 du boîtier 2 de fiche reposent lorsque l'ensemble à fiche 1 est inséré dans l'adaptateur 9 comme décrit ci-après. L'assemblage du connecteur 3 sur le câble 6 est décrit dans la demande de brevet européen N O 89301607 1, No de spécification O 330 399, publiée le 30 août 1989. En référence en particulier aux figures 1, 3, 4 et , lorsque l'ensemble à fiche 1 est inséré dans le boîtier 7 1 de l'adaptateur, chaque bord avant biseauté 27 de chaque face 25 entre en contact avec un bord avant biseauté respectif de chaque lèvre 75 de chaque pièce d'accrochage élastique 73, amenant la pièce d'accrochage 73 à s'élever le long des bords biseautés 27 de chaque face 25, au-dessus de chaque nervure 62, et à se loger dans la rainure 61 de la partie de coque avant 29, la surface 26 reposant sur les parois 75 B à surface plate Simultanément, la virole 32 d'alignement est reçue dans le manchon 74 d'alignement de l'adaptateur 9 pour permettre un alignement précis entre faces extrêmes de la fibre optique 8, maintenue en contact sous pression par le rappel du moyen de rappel 35 contre l'épaulement 38 tourné vers l'arrière du corps métallique 33 et, par conséquent, contre la virole céramique d'alignement 32 Les pattes 24 de la partie avant 12 du boîtier 2 de fiche s'accouplent avec les rainures 71 A du boîtier 71 de l'adaptateur pour assurer la polarisation A la déconnexion, une force exercée vers l'arrière amène les bords arrière biseautés 27 A à soulever la pièce d'accrochage 73 de l'adaptateur 9, dégageant ainsi chaque lèvre 75 de la rainure 61 et de la nervure 62 respec- tives de la partie de coque avant 29, ce qui permet de retirer l'ensemble à fiche 1 de l'adaptateur 9. Avec la forme de réalisation représentée, chaque connecteur simple 3 de fibre optique de l'ensemble à fiche 1 est maintenu dans une disposition polarisée définie avec chaque ensemble correspondant 1 au moyen du logement des pattes détrompeuses 24 dans les rainures détrompeuses 71 A de l'adaptateur 9 Il convient de noter qu'il entre dans le cadre de l'invention d'utiliser des connecteurs simples 3 de fibres optiques maintenus par un surconnecteur 10 dans une orientation à 90 par rapport à celle montrée sur les dessins Dans un tel cas, chaque patte détrompeuse 24 est présentée à la partie supérieure et à la partie inférieure de la fiche 1, telle que maintenue par le surconnecteur 10, et l'ensemble 9 est caractérisé par des rainures 71 A pour pattes sur chacune des parois 75 B Ensuite, en référence aux figures 2 et 3, les pièces d'accrochage 73 sont orientées à 90 à il l'intérieur du boîtier 71 de l'adaptateur 9 afin de s'accou- pler avec des surfaces profilées du boîtier 2 de fiche caractérisé par des ouvertures façonnées 23, des bords avant 27, des bords arrière 27 A et des encoches 23 A, disposés côte à côte, de l'ensemble à fiche 1 tel que maintenu par le surconnecteur 10. En référence en particulier aux figures 2 et 8, l'ensemble à surconnecteur 10 selon l'invention est repré- senté et comprend un corps en deux parties comportant deux parties 76 et 77 ayant chacune un compartiment intérieur double 78 et 79 à trois parois 80, 81 et 82 faisant saillie d'une base commune 83, chacun des compartiments 78, 79 étant ouvert sur un côté Les compartiments 78 et 79 d'une partie 76 s'ajustent étroitement sur la surface 14 et partiellement sur des surfaces 13 et 15 de la partie arrière il du boîtier de fiche 2, maintenus avec précision par les nervures 18, 19, et 20, 21 De manière correspondante, les compartiments 78 et 79 de la seconde partie 77 s'ajustent de façon intime sur la surface 16 et sur les surfaces apparentes restantes 13 et 15 et, comme précédemment, sont maintenus avec précision par les nervures 18, 19 et 20, 21. Il convient de noter en particulier en ce qui concerne l'ensemble à surconnecteur 10, que chacune des parties 76 et 77 comporte, à une paroi extérieure 80, une pièce carrée d'accrochage 74 en saillie et, à chaque paroi extérieure opposée 82, une saillie 85 à surface avant biseautée 86 Les parties 76 et 77 sont assemblées l'une à l'autre par insertion de la saillie 85 d'une partie 76 afin qu'elle s'enclenche avec la pièce d'accrochage 84 de la seconde partie 77 et, de façon correspondante, à l'extrémité opposée, par insertion de la saillie 85 de la seconde partie 77 afin qu'elle s'enclenche avec la pièce d'accrochage 84 de la première partie 76 L'ensemble à surconnecteur résultant est un corps en deux parties à deux compartiments 78, 79, chaque compartiment présentant un profil façonné avec précision correspondant à la forme des surfaces extérieures 13, 14, 15 et 16 de la partie arrière il du boîtier de fiche 2 de l'ensemble à fiche 1 Un avantage particulier est que le surconnecteur 10 est aisément assemblé, renfermant de façon sûre les profils extérieurs des deux ensembles à fiche 1, sans nécessiter des vis, des boulons ou d'autres éléments de liaison, pour former un connecteur double Il est en outre prévu des empreintes pour doigts 87 s'étendant longitudinale- ment à l'ensemble à surconnecteur 10, qui facilitent la connexion aisée de l'ensemble à surconnecteur 10 sur la paire d'ensembles à fiches 1 afin que des connecteurs simples de fibre optique ou qu'un connecteur double puissent être formés selon ce qu'il peut être demandé Des empreintes 87 sont représentées dans cette forme de réalisation, mais on peut rendre granuleuse la paroi extérieure 83 ou on peut réaliser d'autres types de traitement de surface pour faciliter la prise dans le cadre de l'invention. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au connecteur double décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Connecteur double comportant une paire de connecteurs simples ( 3) de fibres optiques, chaque connecteur simple ( 3) de fibre optique de la paire présentant un profil extérieur défini, et un ensemble à surconnecteur ( 10) transformant les connecteurs simples ( 3) de fibres optiques pour les faire fonctionner à la manière d'un connecteur double, le connecteur double étant caractérisé en ce qu'il comporte un corps en deux parties formé de parties ( 76, 77) assemblées entre elles, avec deux compartiments intérieurs, l'intérieur de chaque compartiment ayant un profil de forme précise correspondant à la forme du profil extérieur défini d'un connecteur simple correspondant ( 3) de fibre optique de la paire. 2 Connecteur double selon la revendication 1, caractérisé par une première partie ( 76) et une seconde partie ( 77) du corps en deux parties, chacune des parties ( 76, 77) étant réalisée de façon à comporter trois parois ( 80, 81, 82) faisant saillie d'une base commune ( 83) pour définir un compartiment intérieur double, chaque compartiment étant ouvert sur un côté. 3 Connecteur double selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que chacune des parties ( 76, 77) du corps en deux parties comporte une pièce d'accrochage élastique ( 84) placée sur une première paroi en saillie ( 80), et une saillie ( 85) présentant une surface avant biseautée ( 86), située sur une deuxième paroi en saillie ( 82), les parties ( 76, 77) étant ajustées l'une à l'autre et sur la paire de connecteurs simples ( 3) de fibres optiques de manière que la saillie ( 85) de la première partie ( 76) soit enclenchée avec la pièce d'accrochage élastique ( 84) de la seconde partie ( 77), et que la saillie ( 85) de la seconde partie ( 77) soit enclenchée avec la pièce d'accrochage élastique ( 84) de la première partie ( 76) pour former un connecteur double avec ladite paire de connecteurs simples ( 3) de fibres optiques. 4 Connecteur double selon l'une quelconque des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que l'extérieur de l'ensemble à surconnecteur comporte des empreintes ( 87) pour doigts.