Brevet FR2696841A1 — publié le 19940415

ta présente invention est relative à un connecteur de fibres optiques monomode ou multimode permettant la connexion et la déconnexion de deux câbles à fibres optiques, ainsi qu a un procédé de montage d'un embout d'un tel connecteur sur un câble optique. On connaît déjà par FR-A-2 476 856 et EP-A-O 215 696 des connecteurs de fibres optiques permettant la connexion et la déconnexion de deux câbles à fibres optiques mono-fibre ou multi-fibre. De tels connecteurs comportent deux embouts mâles montés chacun à l'extrémité d'un câble optique, et un raccord femelle d'accouplement dans lequel les embouts mâles s'emboîtent l'un en face de l'autre. La connexion de chaque fibre d'un câble avec la fibre correspondante de l'autre câble est assurée du fait que les faces d'extrémité des deux fibres ainsi accouplées sont maintenues en contact l'une avec l'autre. A cet effet, les embouts mâles sont positionnés dans le raccord femelle avec une inclinaison par rapport à l'axe longitudinal de ce dernier, tandis que la partie terminale de chaque fibre est laissée à l'air libre sur une longueur relativement importante, de sorte qu'elle est amenée à flamber du fait de sa compression contre l'extrémité de l'autre fibre, ce qui lui confère d'une part une étendue longitudinale variable par modification de son rayon de courbure, et d'autre part une force d'appui contre la fibre correspondante de l'autre câble qui résulte de sa résistance à la flexion. Mais un tel agencement nécessite qu'une grande longueur de fibre (environ 2 à 3 cm) soit laissée libre pour son flambage, ce qui impose de réaliser un connecteur de grandes dimensions. L'encombrement en hauteur est également important du fait de l'inclinaison des embouts mâles par rapport au raccord femelle. La présente invention vise à fournir un connecteur de fibres optiques simple et économique qui est d'un encombrement notablement réduit par rapport aux connecteurs connus. La présente invention a pour objet un connecteur de fibres optiques pour la connexion et la déconnexion de deux câbles à fibres optiques, comportant deux embouts mâles montés chacun à ltextrémité d'un câble optique en laissant dépasser à l'air libre la terminaison dénudée de chaque fibre optique du câble, et un raccord femelle d'accouplement à l'intérieur duquel lesdits embouts mâles peuvent s'emboîter pour rapprocher deux à deux les faces d'extrémités des fibres optiques de chaque câble qui sont en outre maintenues en position à l'aide d'un presseur, caractérisé par le fait que les embouts mâles sont positionnés dans le raccord femelle selon l'axe longitudinal de ce dernier et que chaque embout comporte une surface d'appui qui vient en butée à l'intérieur du raccord femelle, de sorte que les faces d'extrémité de deux fibres optiques qui se trouvent en regard dans le raccord femelle, après emboîtement des embouts mâles, sont espacées d'une distance non nulle. Avec un connecteur conforme à la présente invention, il n'est plus nécessaire de ménager une extrémité de fibre optique de grande longueur puisque les faces d'extrémités de chaque fibre ne sont pas en appui l'une de l'autre, et ne sont donc pas amenées à flamber. Dans un connecteur selon l'invention, la longueur des fibres laissées à l'air libre est avantageusement comprise entre environ 4 mm, et environ 8 mm. Les deux embouts mâles engagés dans le raccord femelle peuvent se présenter parallèlement à l'axe longitudinal de ce dernier, ce qui diminue également l'encombrement en hauteur du connecteur selon l'invention. Avantageusement la distance qui sépare les faces d'extrémité de deux fibres optiques en regard l'une de l'autre est comprise entre environ lpm et 25pu. Afin d'améliorer la transmission du signal optique véhiculé par les fibres, on place de préférence entre leurs faces d'extrémité un matériau, tel qu'un gel, dont l'indice de réfraction est voisin de celui du coeur de chaque fibre. Le connecteur selon l'invention comporte en outre des moyens permettant l'introduction et l'extraction aisées des embouts mâles à l'intérieur du raccord femelle. A cet effet, on peut par exemple sur le raccord femelle prévoir des languettes à élasticité radiale munies de parties saillantes qui s'engagent dans des rainures de forme correspondante prévues sur les faces latérales des embouts mâles, lorsque ces derniers sont emboîtés dans le raccord femelle. Dans une variante préférée, les parties saillantes des languettes s'appuient sur un bord incliné des rainures, ce qui permet d'utiliser la force radiale exercée par les languettes sur les embouts mâles pour maintenir les embouts mâles en appui dans le raccord femelle. Le connecteur selon la présente invention peut être utilisé pour un câble optique mono-fibre, mais il est particulièrement adapté pour le raccordement de câbles multi-fibre, comme il va être expliqué ci-dessous. En effet, dans une variante préférée, le raccord femelle comporte dans sa partie centrale un bossage qui présente une face supérieure creusée d'une pluralité de saillies longitudinales, dont la section transversale est de préférence en forme de vé, chaque saillie constituant le siège de deux fibres optiques accouplées grâce au connecteur selon l'invention. Dans ce mode de réalisation, l'extrémité de chaque fibre dans un embout mâle se loge dans l'une des saillies du bossage du raccord femelle lors de l'introduction de l'embout mâle dans ce dernier, et les faces d'extrémité de deux fibres en regard sont maintenues alignées l'une en face de l'autre à l'intérieur de la saillie du bossage sur lequel elles reposent. A la manière connue, un presseur vient s'appliquer sur les fibres pour les serrer dans leur saillie et les immobiliser en position d'alignement optimum. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, chaque embout mâle comporte une partie de guidage qui permet de guider la terminaison dénudée des fibres avant de les laisser dépasser à l'air libre, de sorte qu'elles se positionnent naturellement chacune sur une saillie du bossage du raccord femelle. Dans le cas d'un câble multi-fibre plat, c'est-à-dire dans lequel les différentes fibres se situent dans un même plan à l'intérieur de la gaine du câble, il suffit que la partie de guidage de l'embout mâle maintienne les terminaisons des différentes fibres dénudées dans leur position initiale, de préférence en les écartant légèrement les unes des autres, mais en les conservant dans le plan du câble. Dans ce cas, les saillies de la surface supérieure du bossage se situent avantageusement dans un plan. En revanche, dans le cas d'un câble à section circulaire dans lequel les fibres sont par exemple réparties à la périphérie d'une âme centrale, la partie de guidage de l'embout mâle doit distribuer les différentes terminaisons des fibres de sorte qu'elles se répartissent à leur sortie de l'embout mâle selon une nappe dont la forme est voisine de celle de la surface supérieure du bossage du raccord femelle. Cette surface présente de préférence une forme générale plane, comme dans le cas d'un câble multi-fibre plat. Selon une première variante de l'invention, les deux embouts mâles viennent s'appuyer l'un contre l'autre à l'intérieur du raccord femelle en venant buter sur des surfaces d'appui mutuelles par rapport auxquelles les faces d'extrémité des fibres optiques se situent légèrement en retrait à l'intérieur de chaque embout mâle. Selon une autre variante de l'invention, le raccord femelle comporte intérieurement deux butées de positionnement sur lesquelles les embouts mâles viennent s'appuyer pour prendre leur position relative à l'intérieur du raccord. Avantageusement, ces butées sont constituées par les parois latérales du bossage central prévu dans le raccord femelle. Dans cette variante, les faces d'extrémité des fibres optiques d'un câble peuvent se situer légèrement en avant de l'extrémité de 11 embout mâle, du fait qu'une fois les deux embouts mâles emboîtés dans le raccord femelle, leurs extrémités sont distantes. La présente invention a également pour objet un procédé de montage d'un câble optique à l'intérieur d'un embout mâle d'un connecteur tel que décrit ci-dessus. Dans un premier mode de mise en oeuvre de ce procédé, on dénude la partie terminale de chaque fibre du câble optique, on insère ledit câble dans l'embout en laissant dépasser chaque terminaison dénudée de l'extrémité de l'embout, on fixe, par exemple par collage, le câble ainsi que chaque fibre optique à l'intérieur de l'embout, on amorce une rupture sur chaque fibre à une distance prédéterminée de la face d'appui de l'embout mâle, puis on fracture chaque fibre. Dans ce cas, pour fracturer les fibres optiques on exerce de préférence une traction sur les fibres après y avoir effectué une amorce. Dans un autre mode de mise en oeuvre, on dénude l'extrémité de chaque fibre d'un câble optique, on met en contact la face d'appui de l'embout mâle sur un calibre plan muni d'un plot d'épaisseur prédéterminée dans sa partie située en regard de chaque fibre, on introduit le câble dans l'embout pour amener chacune de ces fibres en appui sans flambage contre ledit plot, puis on fixe, par exemple par collage, le câble et chacune des fibres optiques à l'intérieur de l'embout. Dans le but de mieux faire comprendre l'invention on va en décrire maintenant des modes de réalisation donnés à titre d'exemples et sans aucun caractère limitatif en référence au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une vue en perspective d'un connecteur selon un mode de réalisation de l'invention, le presseur tétant pas représenté pour plus de clarté. - la figure 2 est une vue en coupe selon Il-Il de la figure 1 après raccordement des deux câbles optiques, le presseur étant représenté, - la figure 3 est une vue en coupe selon III-III de la figure 1, - la figure 4 est une vue en coupe selon IV-IV de la figure 1, - la figure 5 est une vue analogue de la figure 2 d'une variante du mode de réalisation des figures 1 à 4, - la figure 6 illustre un mode de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, et - la figure 7 est une vue analogue à la figure 2 d'un autre mode de réalisation de connecteur selon l'invention. On se réfère tout d'abord aux figures 1 à 4. On a désigné globalement par 1 le raccord femelle d'accouplement et par 2 les embouts mâles qui sont destinés à venir s'emboîter dans ledit raccord femelle 1. Le connecteur selon l'invention permet de raccorder deux câbles optiques 3 qui, dans le cas présent, comportent chacun quatre fibres optiques 4. Le raccord d'accouplement femelle 1 présente la forme générale d'un parallélépipède rectangle qui est traversé de part en part selon son axe longitudinal par un évidement 5 de section rectangulaire dans lequel viennent s'engager, de part et d'autre du plan médian du raccord femelle les extrémités des deux embouts mâles 2 dont la section extérieure correspond sensiblement à la section intérieure rectangulaire de la cavité 5. Sur l'une des faces 5a de cette cavité intérieure 5, le raccord femelle 1 comporte une rainure de détrompage 6 qui s'étend sur toute sa longueur et qui est destinée à permettre l'orientation des embouts mâles introduits dans la cavité 5. A cet effet, chaque embout comporte une partie saillante longitudinale 7 apte à s'engager dans ladite rainure 6 lorsque l'embout 2 se présente convenablement devant le raccord femelle 1. De part et d'autre d'une protubérance 8, le raccord femelle 1 comporte à sa partie supérieure deux languettes 9 à élasticité radiale, solidaires de la protubérance 8 et qui sont aptes à se déformer élastiquement vers le haut lors de l'introduction des embouts mâles 2 à l'intérieur de la cavité 5. Chaque languette 9 comporte une partie saillante 10 orientée vers l'intérieur de la cavité 5 et qui s'étend sur toute la largeur de la languette 9 perpendiculairement à l'axe longitudinal du raccord femelle 1. Chacune des parties saillantes 10 est destinée à s'engager dans une rainure 11 prévue sur la face supérieure de chacun des embouts 2 pour verrouiller ces derniers après emboîtement dans le raccord femelle 1. Dans le mode de réalisation décrit, la rainure 11 comporte un bord incliné lla sur lequel s appuie la partie saillante 10 de la languette 9 après emboîtement de lTembout 2. Celui-ci reste ainsi soumis à la pression de la languette 9 qui le repousse en permanence vers l'intérieur de la cavité 5. On comprend qu'à l'aide de tels moyens de verrouillage, il est aisé d'emboîter ou de dégager les embouts mâles 2 à l'intérieur du raccord femelle 1 en exerçant simplement une poussée, et respectivement une traction, sur les embouts 2 dans la direction longitudinale du raccord femelle 1. A cet effet, chaque embout mâle comporte une zone de préhension constituée par une protubérance périphérique 12 localisée à la base de la partie 13 de l'embout 2 qui reste en dehors du raccord femelle 1 après emboîtement. La partie 13 présente la forme d'un tronc de pyramide au sommet duquel pénètre le câble 3. L'extrémité de chaque embout mâle 2 présente une section horizontale en forme de U, la partie terminale des fibres optiques 4 à l'extrémité de l'embout 2 étant logée entre deux flasques verticaux 14 qui correspondent en section horizontale aux deux branches de U. Conformément à l'invention, les deux embouts mâles 2 viennent en butée à l'intérieur, de la cavité 5. Les embouts 2 comportent, à l'extrémité des flasques 14, une face de contact mutuelle 15. Pour faciliter l'introduction des embouts 2 à l'intérieur de la cavité 5, chaque face de contact 15 se termine supérieurement et inférieurement par un chanfrein 16. Les terminaisons dénudées des quatre fibres optiques 4 du câble optique 3 sont guidées dans l'embout 2 par une partie de guidage 2a de manière à sortir entre les flasques 14 en étant alignées horizontalement comme on le voit clairement sur les figures 1 et 3. Par ailleurs, le raccord femelle 1 comporte dans sa partie centrale un bossage 17 dont l'épaisseur est telle que les terminaisons dénudées des fibres optiques 4 provenant de chaque embout mâle viennent se positionner naturellement sur la face supérieure du bossage 17 après introduction de embout dans le raccord femelle. Pour améliorer l'alignement de deux fibres dont les faces d'extrémité sont rapprochées grâce au connecteur selon l'invention, la face supérieure du bossage 17 comporte quatre saillies en forme de vé 18 qui constituent le siège des couples de fibres optiques 4 alignés après rapprochement des embouts mâles 2. Comme on le voit sur la figure 1, la protubérance 8 située à la partie supérieure du raccord femelle, comporte une cheminée 19 dans laquelle un presseur 20 est susceptible de s'engager par translation verticale pour venir s'appliquer sur les fibres optiques 4 logées dans les saillies 18 du bossage 17. La tête 20a du presseur présente une face supérieure plane sur laquelle on peut exercer une pression pour verrouiller le presseur en position après emboîtement des deux embouts mâles dans le raccord femelle. Le verrouillage du presseur est assuré par un relief 21 situé sur deux faces opposées du corps 20b du presseur et destiné à s'engager dans une gorge 22 prévue à cet effet dans la paroi de la cheminée 19. On remarque notamment sur la figure 2, qu'après verrouillage du presseur 20 en position de serrage, la tête 20a dudit presseur reste écartée de la protubérance 8, ce qui permet de saisir ladite tête 20a pour exercer une traction verticale sur le presseur afin de le retirer de son logement et dégager les embouts 2. La face d'extrémité des fibres optiques 4 se situe légèrement en retrait des faces de contact 15 des embouts mâles, de sorte que lesdites faces d'extrémité sont écartées de quelques micromètres. Un gel adaptateur d'indices peut être placé entre les faces d'extrémité des fibres de manière à favoriser la transmission du signal optique. Le positionnement des fibres à l'intérieur de chaque embout peut être réalisé, comme illustré sur la figure 6 en utilisant un calibre 23 qui comporte une face plane 23a sur laquelle on applique la face de contact 15 d'un embout mâle. Dans sa partie située entre les flasques 14, le calibre 23 comporte un plot 24 dont l'épaisseur est rigoureusement égale à la distance que l'on veut ménager entre les faces terminales des fibres optiques et la face de contact 15 de l'embout mâle. Après avoir dénudé la terminaison des quatre fibres optiques 4, on introduit le câble 3 à l'intérieur de l'embout 2. La partie de guidage 2a répartit alors les terminaisons des fibres optiques 4 dans un plan horizontal, comme représenté sur la figure 3. On déplace le câble 3 en direction du calibre 23, jusqu a ce que les quatre fibres optiques 4 viennent s'appuyer sans flambage sur le plot 24, après quoi, l'on fixe le câble et les fibres à l'intérieur de l'embout 2, par exemple par application d'une colle 25. Ainsi, les faces d'extrémités des fibres optiques 4 se situent par rapport à la face de contact 15, en retrait d'une distance prédéterminée, fixée par l'épaisseur du plot 24, les faces d'extrémité des fibres 4 connectées étant écartées entre elles d'une distance égale à deux fois l'épaisseur du plot 24. Dans la variante de réalisation représentée sur la figure 5, le raccord femelle d'accouplement 1 est monté sur un circuit à optique guidée 26 pour permettre la connexion d'une fibre 4 d'un embout 2 à un guide optique 27. Dans ce cas, le presseur 20' est asymétrique de manière à laisser libre un passage pour le circuit optique 26. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 7, les embouts mâles 2' ne viennent pas en appui mutuel sur les faces d'extrémité des flasques 14, mais s' appuient sur les faces latérales du bossage 17, lequel s'étend dans ce cas sur toute la largeur de la cavité 5. Dans ce cas, chacun des flasques 14 comporte un découpage à son extrémité inférieure réalisant une face d'appui 28 contre le bossage 17. Les faces d'extrémité des fibres optiques sont positionnées de manière précise par rapport aux faces d'appui 28. On utilise avantageusement dans ce cas un calibre (on représenté) muni comme celui illustré à la figure 6 d'une face plane contre laquelle vient en appui la face d'appui 28 de l'embout mâle et un plot, en retrait de cette face plane, pour l'appui des fibres optiques. Le calibre est utilisé comme décrit en référence à la figure 6. I1 est bien entendu que les modes de réalisation qui viennent d'âtre décrits ne présentent aucun caractère limitatif et qu'ils pourront recevoir toutes modifications désirables sans sortir pour autant du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1.Connecteur de fibres optiques pour la connexion et la déconnexion de deux câbles à fibres optiques, comportant deux embouts mâles montés chacun à l'extrémité d'un câble optique et laissant dépasser à l'air libre la terminaison dénudée de chaque fibre du câble, et un raccord femelle d'accouplement à l'intérieur duquel lesdits embouts mâles peuvent s'emboîter pour rapprocher deux à deux les faces d'extrémité des fibres optiques de chaque câble qui sont en outre maintenues en position à l'aide d'un presseur, caractérisé par le fait que les embouts mâles (2) sont positionnés dans le raccord femelle (1) selon l'axe longitudinal de ce dernier et que chaque embout mâle (2) comporte une surface d'appui (15, 28) qui vient en butée à l'intérieur du raccord femelle (1), de sorte que les faces d'extrémité de deux fibres optiques (4) qui se trouvent en regard dans le raccord femelle (1) après emboîtement des embouts mâles (2), sont espacées d'une distance non nulle. 2. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la surface d'appui (15) de chaque embout mâle (2) se situe à l'extrémité de celui-ci, les deux embouts mâles (2) venant en butée l'un contre l'autre à l'intérieur du raccord femelle (1) après emboîtement. 3. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la surface d'appui (28) de chaque embout mâle (2) se situe en retrait de l'extrémité de ce dernier, le raccord femelle (1) comportant une butée (17) de positionnement pour chacun des deux embouts mâles (2) sur laquelle ces derniers viennent s'appuyer après emboîtement. 4. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que la distance qui sépare les fibres optiques (4) en regard de chaque câble (3) est comprise entre environ lpm et environ 25pm. 5. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la terminaison dénudée de chaque fibre optique (4) est laissée à l'air libre sur une longueur comprise entre environ 4 mm et environ 8 mm. 6. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le raccord femelle (1) d'accouplement comporte dans sa partie centrale un bossage (17) qui présente une face supérieure creusée d'une pluralité de saillies longitudinales (18), chaque saillie constituant le siège de deux fibres optiques (4) accouplées. 7.Connecteur selon la revendication 6, caractérisé par le fait que la section transversale des saillies (18) dudit bossage (17) présente la forme d'un vé. 8. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que chaque embout mâle (2) comporte une partie de guidage (2a) que traverse la terminaison dénudée de chaque fibre optique (4) pour se positionner dans l'alignement d'une fibre optique (4) de l'autre embout mâle (2), lorsque les deux embouts mâles (2) sont emboîtés dans le raccord femelle (1). 9. Procédé de montage d'un embout mâle d'un connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 sur un câble optique, caractérisé par le fait que l'on dénude la partie terminale de chaque fibre (4) du câble optique (3), que l'on insère ledit câble (3) dans embout mâle (2) en laissant dépasser chaque terminaison dénudée de l'extrémité de l'embout mâle (2), que l'on fixe, par exemple par collage, le câble (3) ainsi que chaque fibre optique (4) à l'intérieur de l'embout mâle (2), que l'on amorce une rupture sur chaque fibre (4) à une distance prédéterminée de la face d'appui (15,28) de l'embout mâle (2), puis que l'on fracture chaque fibre (4), de préférence par traction. 10. Procédé de montage d'un embout mâle d'un connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que l'on dénude l'extrémité de chaque fibre (4) d'un câble optique (3), que l'on met en contact la face d'appui (15,28) de l'embout mâle (2) sur un calibre plan (23) muni d'un plot (24) d'épaisseur prédéterminée dans sa partie située en regard de chaque fibre (4), que l'on introduit le câble (3) dans l'embout mâle (2) pour amener chacune des fibres (4) en appui contre ledit plot (24), puis que l'on fixe, par exemple par collage, le câble (3) et chacune des fibres optiques (4) à l'intérieur de l'embout mâle (2).