Brevet FR2676286A1 — publié le 19921113

DISPOSITIF DE BRANCHEMENT POUR CABLES A FIBRES OPTIQUES La présente invention concerne un dispositif de branchement pour câbles à fibres optiques. On utilise de plus en plus des câbles à fibres optiques pour des applications les plus diverses, particulièrement dans le domaine des télécommunications. Selon les règles de l'art, lorsque chaque câble contient une pluralité de fibres optiques, on regroupe les fibres optiques de manière à constituer de petits groupes séparés à l'intérieur du câble, ces groupes contenant, normalement, deux à douze fibres optiques chacun. Le fait de regrouper ainsi les fibres présente essentiellement l'avantage d'augmenter la densité d'enregistrement de l'information des fibres sans modifier le diamètre extérieur des câbles. En regroupant les fibres en petits groupes contenant chacun un petit nombre de fibres, cela facilite également la reconnaissance et la numérotation d'ordre des fibres optiques individuelles dans le câble. Les procédés les plus fréquemment utilisés pour effectuer ce regroupement consiste à insérer les groupes de fibres dans des tubes, ou bien, à coller les fibres optiques individuelles de manière à former des bandes de fibres parallèles co-planaires. Dans tout réseau de fibres optiques comportant des ensembles de ce type prévus pour plusieurs fibres, il existe des points à l'endroit desquels les fibres optiques individuelles de ces ensembles doivent être placées en contact bout à bout avec les ensembles prévus pour une seule fibre. Dans ce but, on utilise essentiellement des dispositifs se composant de deux demi-boîtiers qui, une fois assemblés, protègent simplement les points à l'endroit desquels sont raccordés les ensembles prévus pour plusieurs fibres et les fibres individuelles. Les raccordements sont, le plus souvent, assurés en réalisant des épissures par fusion ou en utilisant des miniconnecteurs fixes ou mobiles. Toutefois, compte-tenu de la sensibilité mécanique relative des fibres optiques, il est essentiel que le raccordement des ensembles prévus pour plusieurs fibres aux ensembles prévus pour une seule fibre soit effectué de manière à assurer une protection totale de chacune des fibres individuelles. Dans les réseaux de fibres optiques, il est souvent nécessaire, comme dans le cas de tout câblage électrique, de perturber ultérieurement les raccordements afin de rajouter des éléments ou de modifier le réseau, une fois l'installation effectuée. Par conséquent, il est essentiel que l'opérateur puisse, non seulement, assurer des opérations de maintenance ordinaires mais, également, puisse monter et remplacer des connecteurs. En outre, étant donné qu'il existe une différence sensible entre les coefficients de dilatation thermique des fibres optiques (en silice) et leurs gaines de protection (en matériau plastique), il est particulièrement important que le câblage soit réalisé, de telle sorte, que les changements de température éventuels ne se traduisent pas par des contraintes mécaniques susceptibles d'endommager les fibres. La présente invention a pour objet de fournir un dispositif de branchement des câbles à fibres optiques, du type sus-mentionné, et pour les applications décrites ci-dessus, qui permette de résoudre le problème du raccordement des ensembles prévus pour plusieurs fibres à des ensembles prévus pour une seule fibre, et qui simplifie également les opérations de maintenance et de montage des connecteurs. La présente invention a également pour objet de fournir un dispositif de branchement dans lequel la disposition des différents éléments ne provoque aucun problème de contraintes mécaniques susceptibles d'endommager les fibres optiques, à la suite de changements de températures. Ces objets sont réalisés par la fourniture d'un dispositif de branchement pour câbles à fibres optiques, se composant essentiellement de deux demi- boîtiers que l'on peut assembler et qui contiennent des moyens assurant le raccordement à un ensemble prévus plusieurs fibres optiques et des moyens assurant le raccordement à des ensembles prévus une seule fibre optique, dans lequel lesdits demi- boîtiers sont formés de manière à constituer une cavité prévue pour contenir une pluralité de fibres optiques, ladite cavité ayant essentiellement une forme annulaire et ayant une largeur supérieure à l'épaisseur déterminée par ladite pluralité de fibres optiques séparées à l'intérieur dudit dispositif, lesdites fibres optiques à l'intérieur dudit dispositif de branchement permettant de raccorder lesdits moyens assurant le raccordement à un ensemble prévu pour plusieurs fibres optiques auxdits moyens assurant le raccordement à une pluralité d'ensembles prévus une seule fibre optique, présentant une longueur supérieure à la longueur du développement minimal de ladite cavité annulaire. Les caractéristiques structurelles et fonctionnelles ainsi que les avantages d'un dispositif selon la présente invention seront mis en évidence dans le descriptif ci-après en se référant aux figures données à titre d'exemples, non limitatifs, et dans lesquelles: La figure 1 est une coupe d'un premier mode de réalisation d'un dispositif selon la présente invention, vu suivant la ligne I-I de la figure 2; La figure 2 est une vue d'un dispositif entier vu dans le sens le la flèche F de la figure 1; La figure 3 est une vue en plan d'un deuxième mode de réalisation d'un dispositif selon la présente invention et La figure 4 est une vue d'un dispositif entier illustré dans le sens de la flèche G de la figure 3. Les figures 1 et 2 illustrent un dispositif de branchement pour câbles à fibres optiques, désigné dans son ensemble par le numéro de référence 10 et pouvant être raccordé à des ensembles contenant quatre fibres optiques. Le nombre de fibres optiques compris dans ce mode de réalisation n'est donné qu'à titre indicatif, et peut être différent. Dans la figure 2, on peut voir que le dispositif de branchement 10 se compose de deux demi-boîtiers désignés par les numéros de référence 11 et 12 respectivement Les deux demi-boîtiers 11 et 12 peuvent être assemblés, par exemple, par des vis traversantes ou par encliquetage. Dans les figures 1 et 2 également, le numéro de référence 13 désigne un ensemble prévu pour plusieurs fibres, et contenant quatre fibres optiques. Les fibres optiques placées dans l'ensemble 13 prévu pour plusieurs fibres peuvent être combinées de manière à former une bande ou bien placées dans un tube. L'ensemble 13 prévu pour plusieurs fibres pénètre dans un dispositif d'entrée se composant d'un miniconnecteur enfichable à quatre pôles désigné,dans son ensemble,par le numéro de référence 14. Le miniconnecteur 14 se compose de deux parties complémentaires, dont la première est désignée par le numéro de référence 15, et avec laquelle quatre fibres de l'ensemble 13 prévu pour plusieurs fibres entrent en contact. Quatre autres fibres optiques 17 entrent en contact avec la deuxième partie 16 des deux parties qui composent le miniconnecteur 14, la partie 16 du miniconnecteur 14 étant serrée entre les deux demi- boîtiers 11 et 12 du dispositif de branchement 10. Comme on peut le voir, à partir de la vue en coupe de la figure 1, les deux demi-boîtiers 11 et 12 sont formés de manière à constituer une cavité annulaire 18 lorsqu'ils sont assemblés. Les quatre fibres 17, à l'intérieur du dispositif de branchement 10, s'étendent le long de la cavité annulaire 18 jusqu'à ce qu'elles atteignent quatre connecteurs prévus pour une seule fibre, placés côte- à-côte et désignés, dans leur ensemble, par le numéro de référence 19. On doit comprendre que les quatre fibres optiques séparées 17 ne sont soumises qu'à la contrainte résultant de la forme de la cavité 18 à travers laquelle elles s'étendent. Cette contrainte, essentiellement de type flexion, est totalement compatible avec la conservation même des fibres et ne provoque pas d'augmentation de l'atténuation du signal transmis par les fibres A cet égard, il est bien connu que, plus le changement de direction conférée aux fibres optiques est brusque, plus ces dernières sont endommagées, et plus l'atténuation du signal lumineux qu'elles transmettent est important. Dans la figure 1, on peut voir que, de manière avantageuse, la largeur de la cavité 18 est considérablement supérieure à la largeur qui serait strictement nécessaire pour contenir les fibres optiques séparées 17 De ce fait, les faibles différences de longueur des fibres optiques séparées 17, par rapport à la ligne médiane traversant la cavité 18, est très bien tolérée. Ainsi, toute variation de longueur des fibres optiques, provoquée par les changements de température de l'environnement dans lequel se trouve le dispositif 10, n'exerce aucun effet négatif. Compte-tenu de la structure de la cavité annulaire 18, les fibres optiques séparées 17 peuvent passer plusieurs fois autour de la cavité 18, pour former une sorte d'enroulement de fibres. En particulier, les fibres optiques 17 peuvent présenter une longueur au moins supérieure à la longueur du développement minimal de la cavité annulaire 18. Le fait que le dispositif de branchement 10 puisse contenir, dans sa partie intérieure, des fibres optiques dont la longueur est supérieure à la longueur strictement nécessaire pour assurer le raccordement entre le multiconnecteur 14 et les connecteurs prévus pour une seule fibre 19 est particulièrement avantageux au cas o l'on devrait éventuellement effectuer des raccordements ultérieurement et des opérations de maintenance. A cet égard, en matière de technologie de fibres optiques, le raccordement entre les fibres et les connecteurs est assuré en retirant la gaine, puis par rectification et collage. Toutes ces opérations usent l'extrémité de la fibre, et réduisent ainsi la longueur utile. Il va, ainsi, sans dire, que le fait de disposer d'une réserve de fibres à l'intérieur du dispositif lui-même, pour effectuer d'éventuels raccordements avec d'autres connecteurs, est très utile. Dans la figure 1, on peut voir que, des moyens de fixation instantanée 20 sont prévus sur les demi- boîtiers 11 et 12 du dispositif de branchement 10 La présence du moyen de fixation instantanée 20 et la forme extérieure particulière des demi-boîtiers 11 et 12 signifient que les dispositifs peuvent être montés avec rapidité et une grande stabilité, et que l'on peut installer un grand nombre de dispositifs de ce type par volume unitaire. De ce fait, le dispositif de branchement 10 permet de créer des ensembles complexes, comme des permutatrices, des répartiteurs généraux et similaires dans lesquels le câblage, bien que volumineux, doit être ordonné et doit pouvoir être facilement contrôlé, prolongé et, si nécessaire, remplacé Les deux demi- boîtiers 11 et 12 peuvent être assemblés, par exemple, par encliquetage, à l'aide d'éléments complémentaires pouvant être librement retirés, non illustrés dans les figures. Par ailleurs, lorsqu'aucune autre opération ne doit être effectuée sur les fibres et que le dispositif de branchement 10 est du type jetable, les deux demi- boîtiers peuvent être soudés ensemble de manière définitive. Les figures 3 et 4 illustrent un deuxième mode de réalisation du dispositif selon la présente invention dans lequel les parties semblables à celles du mode de réalisation illustré dans les figures 1 et 2 sont désignées par les mêmes numéros de référence Les figures 3 et 4 montrent que l'ensemble 13 prévu pour plusieurs fibres pénètre dans un dispositif d'entrée 21 serré entre les demi-boîtiers 11 et 12 qui forment le boîtier du dispositif de branchement 10. La gaine de protection résistant à la traction sur l'ensemble 13 prévu pour plusieurs fibres est interrompue et fixée, de manière rigide, au dispositif d'entrée 21, tandis que les fibres optiques se prolongent sur une longueur appropriée à l'intérieur du dispositif de branchement 10. Les fibres optiques de l'ensemble 13 prévu pour plusieurs fibres sont raccordées à l'intérieur de la cavité 18 aux fibres optiques séparées 17 du dispositif de branchement 10. Ce raccordement est, de préférence, réalisé par un miniconnecteur multiple 22 ou par d'autres types de connecteurs mécaniques Dans certains cas, il peut être pratique d'assurer le raccordement entre les fibres 17 et les fibres de l'ensemble prévu pour plusieurs fibres 13 en réalisant une épissure par fusion. Des éléments de guidage 23 peuvent être prévus dans la cavité 18 pour faciliter le positionnement des fibres optiques à l'intérieur de la cavité annulaire 18 Les deux demi- boîtiers 11 et 12 peuvent être assemblés, par exemple, par des vis passant à travers les trous filetés 24. Ce deuxième mode de réalisation présente tous les avantages du premier mode de réalisation, mais est encore plus simple et économique. Toutefois, étant donné qu'il n'est pas pourvu d'un connecteur enfichable, ce deuxième mode de réalisation ne présente pas la même flexibilité d'utilisation ni la même facilité de raccordement aux ensembles prévus pour plusieurs fibres, que le premier mode de réalisation. Les deux demi-bo tiers 11 et 12 qui forment le boîtier principal du dispositif de branchement 10 peut être construit avec tout type de matériau De manière avantageuse, ces demi-boîtiers peuvent être construits en une matière plastique, ce qui permet d'obtenir un dispositif léger, résistant et peu onéreux. 1 O REVENDICATIONS 1 Dispositif de branchement pour câbles à fibres optiques, se composant essentiellement de deux demi- bo tiers ( 11,12) que l'on peut assembler et qui contiennent des moyens ( 14,21) assurant le raccordement à un ensemble ( 13) prévu pour plusieurs fibres optiques et des moyens ( 19) assurant le raccordement à une pluralité d' ensembles prévus pour une seule fibre optique ( 17), caractérisé en ce que les demi-boîtiers ( 11,12) sont formés de manière à constituer une cavité ( 18) prévue pour contenir une pluralité de fibres optiques ( 17), ladite cavité ( 18) ayant essentiellement une forme annulaire et ayant une largeur supérieure à l'épaisseur déterminée par ladite pluralité de fibres optiques ( 17) séparées à l'intérieur dudit dispositif, lesdites fibres optiques ( 17) à l'intérieur dudit dispositif de branchement permettant de raccorder lesdits moyens ( 14,21) assurant le raccordement à un ensemble ( 13) prévu pour plusieurs fibres optiques auxdits moyens ( 19) assurant le raccordement à une pluralité d'ensembles prévu pour une seule fibre optique ( 17), présentant une longueur supérieure à la longueur du développement minimal de ladite cavité annulaire ( 18). 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen ( 19) assurant le raccordement à ladite pluralité d'ensembles prévus pour une seule fibre optique sont une pluralité de connecteurs prévus pour une seule fibre optique ( 19). 3 Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que lesdits moyens ( 14) assurant le raccordement audit ensemble ( 13)-prévu pour plusieurs fibres optiques se compose d'une première ( 15) et d'une deuxième ( 16) partie d'un miniconnecteur optique enfichable, les multiples fibres dudit ensemble ( 13) prévu 1 i pour plusieurs fibres optiques venant en contact avec ladite première partie ( 15), ladite deuxième partie ( 16) étant fixée audit dispositif de branchement et pouvant être raccordée, de manière amovible, à ladite première partie ( 15). 4 Dispositif selon la revendication 1 et la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens assurant le raccordement audit ensemble ( 13) prévu pour plusieurs fibres optiques se composent d'un dispositif d'entrée ( 21) auquel peut être fixée une gaine de protection résistant à la traction dudit ensemble ( 13) prévu pour plusieurs fibres, ledit dispositif d'entrée ( 21) étant placé de manière à être serré entre les deux demi-boîtiers ( 11,12) et se composent également d'un miniconnecteur multiple optique placé à l'intérieur de ladite cavité ( 18), ledit connecteur multiple optique étant placé de manière à raccorder, à l'intérieur dudit dispositif de branchement, lesdites fibres optiques séparées ( 17) et les fibres optiques dudit ensemble ( 13) -prévu pour plusieurs fibres, qui pénètrent dans ledit dispositif de branchement, à l'intérieur dudit dispositif d'entrée ( 21). Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des moyens de fixation instantanée ( 20) sont prévus sur lesdits demi-boîtiers ( 11,12). 6 Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledits demi-boîtiers ( 11,12) sont construits en une matière plastique.