Brevet FR2702282A1 — publié le 19940909

La présente invention est relative à un procédé permettant de réaliser de façon rapide et efficace le nettoyage de fibres optiques, en particulier leur dégraissage, sans risque notamment de briser ces fibres par suite d'efforts incontrôlés exercés sur elles lors de cette opération L'invention concerne également un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé. On sait qu'une des conditions nécessaires à la réalisation d'épissures appropriées au raccordement entre deux fibres optiques, lors du câblage d'un réseau de transmission de signaux par exemple, exige que ces fibres soient parfaitement propres et en particulier débarrassées de toute trace de graisse Or, les câbles à fibres optiques, notamment les câbles dits monomodes sont remplis, entre leur gaine externe et les fibres parallèles ou voisines qu'elle entoure, d'un isolant qui est généralement un produit lubrifiant du genre d'un gel de pétrole ou d'un autre produit analogue, assimilable ou même constitué par une graisse synthétique qui imprègne la surface externe de ces fibres. Lorsque le câble est dénudé sur une fraction de son extrémité pour réaliser une épissure entre une au moins de ses fibres et une fibre homologue d'un câble voisin, il faut donc que ces fibres soient débarrassées de la graisse qui entoure leurs parties terminales, voire la gaine externe du câble, lorsque celle-ci a été mise en place dans une conduite généralement enterrée, dans laquelle le cas échéant le câble a été introduit au moyen d'une méthode selon laquelle le tirage de ce câble, selon la longueur de la conduite, s'effectue en injectant simultanément dans celle-ci un lubrifiant approprié. Les méthodes les plus généralement utilisées pour dégraisser un câble à fibres optiques, consistent à soumettre celui-ci à un traitement aux ultra-sons à l'intérieur d'un bac ou d'une cuve dans laquelle le câble ou au moins la partie de celui- ci à dégraisser, est préalablement plongé Mais cette technique n'est pas entièrement satisfaisante. En effet, le bac à ultra-sons est habituellement un appareil de laboratoire qui se révèle tout à fait inadapté à un 2 - usage sur chantiers, en raison de sa fragilité et des dimensions en général trop faibles de ce bac, ne permettant pas d'y plonger la totalité du câble ou au minimum des parties de celui-ci à nettoyer De plus, avec un tel appareil, il est nécessaire de vider systématiquement la cuve avant chaque déplacement de l'appareil d'un chantier à un autre, préalablement à un nouveau remplissage de celle-ci, ce qui exige des réglages qui sont à reprendre avant chaque nouvel usage, ces réglages étant longs et nécessitant un personnel relativement spécialisé C'est pourquoi le plus souvent, les monteurs ne réalisent pas un tel nettoyage aux ultra-sons mais se bornent à un simple dégraissage à la main, ce qui implique de nombreux risques de casse ou de rupture des fibres optiques du câble, surtout si ce dernier comporte un nombre élevé de fibres voisines, de l'ordre de 20 à 30, avec en outre une qualité médiocre des épissures réalisées. Même avec un bac à ultra-sons, les résultats obtenus ne sont guère probants, ce qui nécessite souvent d'accroître la durée du nettoyage Mais le phénomène de cavitation au sein du liquide contenu dans le bac ou la cuve qui apparaît alors, provoque fréquemment l'apparition de micro-bulles qui se logent parfois entre la graisse et les fibres, en réalisant le décollement de cette graisse, non seulement à l'extrémité des fibres o on souhaite effectuer l'épissure, mais à l'intérieur de la gaine elle-même, ce qui peut détériorer gravement les fibres et perturber leur positionnement relatif régulier à l'intérieur de la gaine. Enfin, les bacs à ultra-sons nécessitent un dispositif d'alimentation électrique et de régulation précise, fonctionnant généralement sous 220 volts, ce qui n'est guère pratique sur un chantier et présente des dangers, une alimentation à faible tension, de l'ordre de 12 volts, étant largement préférable. L'invention concerne un procédé de nettoyage de fibres optiques, qui évite le recours aux ultra-sons, donc aux appareils de laboratoire complexes utilisés pour produire et contrôler ces derniers, et pallie ainsi aux inconvénients de cette méthode classique. Le procédé selon l'invention découle notamment de l'observation selon laquelle les composés chimiques ont tendance à réagir entre eux plus rapidement et plus efficacement quand la surface de contact des produits réactifs augmente Dans le cas plus particulièrement considéré, o il s'agit d'éliminer un dépôt de graisse sur la surface d'une fibre optique à l'extrémité dénudée d'un câble, le solvant utilisé est du pétrole, qui dissout les graisses rencontrées La surface de la fibre étant finie, on augmente donc la surface active du pétrole, en utilisant celui-ci, non plus sous la forme d'un liquide, mais sous celle d'un produit moussant Les fibres plongées dans ladite mousse sont alors très rapidement nettoyées, la graisse qui les recouvre étant éliminée sous la forme d'une émulsion de manière beaucoup plus complète et efficace, par mélange intime avec le solvant lui-même émulsionné. Selon l'invention, le procédé considéré pour le nettoyage et en particulier le dégraissage de fibres optiques émergeant de l'extrémité dénudée de la gaine d'un câble, entourant notamment une pluralité de telles fibres protégées par un matériau à base de graisse ou analogue, se caractérise en ce qu'il consiste à utiliser un solvant liquide appliqué sur la surface externe de la fibre sous la forme d'une mousse, constituée d'un mélange de solvant et d'air, augmentant la surface de contact de la fibre et du solvant. De préférence, le solvant utilisé est de façon en elle- même connue un produit à base de pétrole ou d'un dérivé de ce dernier; en variante, ce solvant peut être un produit chimique liquide, réputé pour ses propriétés dégraissantes, tel que du trichloréthylène. Selon une caractéristique particulière du procédé considéré, le solvant liquide est finement divisé et émulsionné par injection en continu d'un débit d'air sous pression délivré au sein du liquide, la mousse formée se disposant au-dessus du niveau de ce liquide. De préférence, on plonge les fibres à dégraisser dans la mousse, audessus du niveau liquide, l'injection d'air provoquant un brassage continu de cette mousse au contact des fibres. Avantageusement enfin, on procède dans une étape finale à un essuyage des fibres nettoyées, pour éliminer la mousse en excès subsistant sur la surface des fibres. L'invention concerne également un appareil pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comporte une cuve fermée à son extrémité inférieure par un fond et ouverte à son extrémité supérieure, contenant un volume de solvant liquide s'élevant dans la cuve jusqu'à un niveau donné et, au voisinage du fond de la cuve, au moins une tuyauterie d'admission d'air sous pression, débouchant dans la cuve sous le niveau du solvant liquide, et des moyens propres à réaliser une émulsion d'air et de liquide par brassage dans la, cuve, la mousse formée se recueillant au-dessus du niveau du solvant liquide. De préférence et selon une caractéristique particulière, l'appareil selon l'invention, les moyens pour réaliser l'émulsion d'air et de liquide sont constitués par des plateaux perforés à trous multiples, s'étendant parallèlement au fond de la cuve à une distance donnée sous le niveau du liquide. Avantageusement, la cuve comporte deux plateaux perforés, séparés par un écartement déterminé au sein du solvant liquide. Selon une autre caractéristique également, la cuve comporte un compresseur extérieur, délivrant dans la tuyauterie l'air amené dans la cuve, ce compresseur étant entraîné par un moteur commandé par une alimentation à basse tension, en particulier sous 12 volts. D'autres caractéristiques du procédé de dégraissage de fibres optiques et notamment d'un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé, apparaîtront encore à travers la description qui suit d'un exemple de réalisation, donné à titre indicatif et non limitatif, en référence au dessin annexé sur lequel: La Figure 1 est une vue schématique en élévation et en coupe d'un appareil conforme à l'invention, rempli d'un solvant approprié, mais préalablement à la création d'une émulsion au sein de ce dernier. La Figure 2 est une vue identique de l'appareil selon la Figure 1, mais dans lequel le solvant est émulsionné par un débit d'air approprié de manière à permettre le nettoyage des extrémités dénudées d'un câble à fibres optiques. Sur ces Figures, la référence 1 désigne la cuve de l'appareil de nettoyage selon l'invention, dont la paroi latérale 2 est fermée à son extrémité inférieure par un fond 3 et est normalement ouverte à son extrémité supérieure 4 afin de permettre l'introduction dans la cuve d'un câble 5 à fibres optiques 6, ces dernières étant groupées à l'intérieur de la gaine de ce câble et convenablement dénudées (Figure 2) sur une longueur suffisante afin de permettre la réalisation ultérieure d'épissures de raccordement avec les fibres homologues d'un autre câble (non représenté), l'extrémité supérieure 4 de la cuve pouvant être fermée par un couvercle 7 monté pivotant autour d'une articulation 8 prévue sur le côté de la paroi 2. La cuve 1 repose sur un plateau de support 9 muni de pieds d'appui 10 sur le sol 11 Elle comporte par ailleurs dans sa paroi 2, vers l'extérieur de la cuve, des poignées 12 permettant d'en assurer la manipulation. L'intérieur de la cuve est partiellement rempli au moyen d'un solvant liquide 13, choisi en fonction de ses propriétés dégraissantes, notamment constituées par du pétrole ou un produit analogue, par exemple du trichloréthylène ou un composé incorporant celui-ci Le niveau supérieur 14 du solvant liquide 13 dans la cuve 1 s'élève à une hauteur déterminée, très en dessous du bord de la paroi 2 de cette cuve à son extrémité supérieure 4, environ au tiers de la hauteur de cette cuve En outre et conformément à l'invention, la paroi 2 est associée à des plateaux perforés transversaux tels que 15 et 16, parallèles l'un à l'autre et s'étendant horizontalement sous le niveau 14 en étant séparés l'un de l'autre par une distance déterminée. Sous le plateau inférieur 16, débouche par son orifice de sortie 17 une tuyauterie 18 qui est raccordée à son extrémité opposée, à l'extérieur de la cuve à un compresseur 19 de faible puissance et qui, dans l'exemple considéré, est monté et solidarisé de la paroi 2 à l'extérieur de celle-ci, à l'aide de -6- plots de fixation 20. En fonctionnement, la cuve 1 étant remplie d'un solvant 13 dans les conditions précitées, le compresseur 19 est commandé de telle sorte qu'il délivre dans le solvant liquide à l'intérieur de la cuve par l'intermédiaire de la tuyauterie 18, un débit d'air suffisant pour créer au sein de ce liquide une agitation suffisante et permettre à l'air qui remonte au-delà des plateaux et 16 en traversant ces derniers par une multitude de trous de faible diamètre 21, ménagés selon la surface de ces plateaux, de créer une émulsion avec le solvant et de produire au- dessus des plateaux un volume de mousse 22 qui s'élève dans la cuve 1 très notablement au-dessus du niveau 14 du liquide au repos, par exemple jusqu'aux deux tiers au moins de la hauteur de la cuve. Le câble 5 avec ses fibres optiques 6 convenablement dénudées à son extrémité est alors plongé dans la cuve après ouverture du couvercle 7, de telle sorte que les fibres soient en contact permanent et continuellemement renouvelé avec la mousse 22, qui réalise un dégraissage complet et efficace de ces fibres, sans risque de créer sur ces dernières des efforts de flexion et de les rompre. Une fois les fibres 6 ainsi dégraissées, le câble 5 peut être aisément sorti de la cuve 1 et le cas échéant subir un essuyage final avec un papier sec qui retire les ultimes et éventuelles traces de graisse restantes ainsi que le dépôt de solvant sur la surface de ces fibres. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, la cuve comporte un diamètre d'environ 125 mm pour une hauteur de l'ordre de 600 mm, le volume de solvant liquide dans la cuve étant d'environ 1,5 1 Le compresseur est entraîné par un bloc moteur (non représenté) fonctionnant sous une tension de 12 volts, mais qui pourrait également être utilisé avec une alimentation délivrant du courant sous 220 volts, avec un convertisseur réalisant l'abaissement de tension souhaité. Le dégraissage obtenu est particulièrement complet et soigné, les fibres étant débarrassées de toutes traces de graisse ou autres, en particulier pour des câbles monomode o ces fibres -7- sont généralement entourées à l'intérieur de leur gaine commune par un lubrifiant qui remplit cette gaine autour des fibres et rend impossible la réalisation en l'état d'une épissure de connexion satisfaisante. Bien entendu, il va de soi que l'invention ne se limite pas à l'exemple de réalisation plus spécialement décrit ci-dessus et représenté en référence au dessin annexé; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. 8 - REVENDICATIONS 1 Procédé pour le nettoyage et en particulier le dégraissage de fibres optiques ( 6) émergeant de l'extrémité dénudée de la gaine d'un câble ( 5), entourant notamment une pluralité de telles fibres protégées par un matériau à base de graisse ou analogue, caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser un solvant liquide ( 13) appliqué sur la surface externe de la fibre sous la forme d'une mousse, constituée d'un mélange de solvant et d'air, augmentant la surface de contact de la fibre et du solvant. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le solvant utilisé est de façon en elle-même connue un produit à base de pétrole ou d'un dérivé de ce dernier. 3 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le solvant est un produit chimique liquide, à propriétés dégraissantes, tel que du trichloréthylène. 4 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le solvant liquide est finement divisé et émulsionné par injection en continu d'un débit d'air sous pression délivré au sein du liquide, la mousse formée se disposant au-dessus du niveau de ce liquide. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on plonge les fibres à dégraisser dans la mousse, au-dessus du niveau liquide, l'injection d'air provoquant un brassage continu de cette mousse au contact des fibres. 6 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'on procède dans une étape finale à un essuyage des fibres nettoyées, pour éliminer la mousse en excès subsistant sur la surface des fibres. 7 Appareil pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte une cuve ( 1)fermée à son extrémité inférieure par un fond ( 3) et ouverte à son extrémité supérieure ( 4), contenant un volume de solvant liquide ( 13) s'élevant dans la cuve jusqu'à un 9 - niveau donné ( 14) et, au voisinage du fond de la cuve, au moins une tuyauterie ( 18) d'admission d'air sous pression, débouchant dans la cuve sous le niveau du solvant liquide, et des moyens ( 15, 16, 21) propres à réaliser une émulsion d'air et de liquide par brassage dans la cuve, la mousse formée se recueillant au- dessus du niveau du solvant liquide. 8 Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens pour réaliser l'émulsion d'air et de liquide sont constitués par des plateaux perforés ( 15, 16) à trous multiples ( 21), s'étendant parallèlement au fond ( 3) de la cuve à une distance donnée sous le niveau ( 14) du solvant liquide ( 13). 9 Appareil selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que la cuve ( 1) comporte deux plateaux perforés ( 15, 16), séparés par un écartement déterminé au sein du solvant liquide ( 13). Appareil selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que la cuve ( 1) comporte un compresseur extérieur ( 19), délivrant dans la tuyauterie ( 18) l'air amené dans la cuve, ce compresseur étant entraîné par un moteur commandé par une alimentation à basse tension, en particulier sous 12 volts.