Brevet FR2725553A1 — publié le 19960412

La présente invention concerne un procédé de réalisation d'une gaine tubulaire comportant des organes porteurs filiformes et la gaine tubulaire obtenue. On connaît des câbles de télécommunication comportant une série de conducteurs tels que des fibres optiques entourés par une gaine de protection. Afin de protéger les fibres optiques contre les contraintes en traction et les micro-courbures qui entraînent généralement une perte des propriétés de transmission des fibres optiques, il a été réalisé des câbles à fibres optiques comportant un organe porteur indépendant des fibres optiques. Cet organe porteur consiste généralement en un élément de renfort entouré par une série de tubes ou en un jonc cylindrique rainuré. Les fibres optiques sont disposées de façon lâche dans les tubes ou dans les rainures du jonc cylindrique de sorte que l'on obtient une absence pratiquement totale de contraintes sur les fibres optiques même lorsque le câble est soumis à une traction importante ou à des variations de températures.Ce découplage entre la structure porteuse du câble et les fibres optiques assure également une limitation du rayon de courbure des fibres optiques a une valeur inférieure limite ainsi qu'une résistance aux chocs et à l'écrasement. Une telle structure est coûteuse tant par son coût de fabrication propre que par la complexité de mise en place des fibres optiques dans les tubes ou dans les rainures du jonc central. On connaît également des câbles à fibres optiques dont l'organe porteur est contenu dans la gaine entourant les conducteurs. La gaine est alors réalisée avec une couche qui est soit en matériau rigide tel qu'une résine à cristaux liquides, un polycarbonate, un époxyacrylate etc., soit en matériau composite comportant des fils ou des rubans en métal ou en fibres synthétiques, telles que des fibres de verre ou des fibres d'aramide, noyées dans une résine ou un matériau thermoplastique.La réalisation d'une gaine en matériau rigide implique une épaisseur suffisante pour supporter les efforts longitudinaux ou les chocs transversaux et il s'avère alors que la gaine est sensible à une courbure qui, même pour des rayons de courbure supérieurs à ceux habituellement exigés, provoque un écrasement brutal de la gaine selon une ligne de pliage perpendiculaire à l'axe longitudinal de la gaine et/ou l'apparition de fentes longitudinales dans la gaine, ceci étant appelé un effet de paille par analogie avec le comportement d'un brin de paille lorsqu'il est fortement recourbé. Par ailleurs la réalisation par extrusion d'une gaine avec des fibres de renfort est également onéreuse car la mise en place homogène des fils rigides dans le matériau d'enrobage s'avère délicate, en particulier lorsque la gaine est réalisée par extrusion. Le but de l'invention est de réaliser une gaine, en particulier une gaine de protection pour un câble de télécommunication, comportant des organes porteurs filiformes sans être soumis aux contraintes de fabrication des gaines antérieures. En vue de la réalisation de ce but, on propose selon l'invention un procédé comportant les étapes de réaliser les organes porteurs selon une nappe tubulaire par extrusion d'une matière ayant un module d'élasticité élevée, et extruder simultanément une couche tubulaire en matière flexible entourant au moins partiellement les organes porteurs. Ainsi, la disposition souhaitée des organes porteurs est aisément obtenue par une réalisation appropriée de la tête d'extrusion les produisant sans qu'il soit nécessaire de prévoir des organes d'introduction et de guidage complexes, et l'extrusion simultané d'une couche en matière flexible assure un maintien de cette disposition tout en permettant une flexion sans effet de paille de la gaine tubulaire obtenue. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à- la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation particulier non limitatif de l'invention, en liaison avec la figure unique ci-jointe qui représente une vue en perspective partiellement éclatée d'un tronçon de câble de transmission équipé d'une gaine selon l'invention. En référence à la figure, le câble comporte une gaine interne 1 entourant une série de conducteurs 2 tels que les fibres optiques ou les conducteurs électriques. Bien que les conducteurs 2 illustrés soient disposés de façon lâche, ils peuvent également être serrés les uns contre les autres par la gaine interne 1, par des gaines intermédiaires, ou entourés par un matériau de remplissage. La gaine interne 2 est recouverte d'une gaine de protection comprenant des organes porteurs filiformes 3 disposés selon une nappe cylindrique et partiellement noyés dans une couche de matière flexible 4 La gaine interne 1 et la couche flexible 4 sont de préférence réalisées dans une matière à faible module d'élasticité tel que du polyéthylène tandis que les organes porteurs filiformes 3 sont réalisés en une matière extrudable ayant un module d'élasticité élevé tel qu'une matière plastique composite (par exemple du polypropylène chargé de mèches ou de billes de verre), un matériau thermoplastique de très haute dureté (par exemple une résine a cristaux liquides ou un polycarbonate), ou une matière thermodurcissable (par exemple un époxyacrylate) . Lorsque ces matières sont extrudées pour former des organes filiformes ayant une dimension transversale de l'ordre de quelques dixièmes de millimètre à quelques millimètres, ils forment des organes porteurs ayant un faible coefficient de dilatation et de contraction dans une large plage de températures (par exemple de -400 à +800C), un module de traction élevé et une tenue à l'écrasement élevée tout en présentant une grande flexibilité. Selon l'invention des organes porteurs de ce type sont extrudés tout en extrudant simultanément une matière flexible, telle que du polyéthylène, dans laquelle les organes porteurs se trouvent noyés selon une disposition correspondante à la disposition des buses d'extrusion des organes porteurs, la flexibilité finale de la gaine renforcée ainsi obtenue étant fonction de la section et de la densité des organes porteurs filiformes. Pour obtenir une gaine telle que représentée sur la figure, on peut par exemple tout d'abord réaliser la gaine interne 1 puis introduire celle-ci dans une machine d'extrusion à deux têtes, l'une des têtes réalisant les organes porteurs flexibles 3 en les appliquant contre la gaine interne 1 tandis que de l'autre tête d'extrusion réalise la couche externe 4 qui vient noyer les organes porteurs 3 dans la position où ils ont été extrudés. Dans le mode de réalisation illustré, les organes porteurs 3 sont extrudés en hélice de sorte que la nappe tubulaire obtenue est une nappe câblée qui augmente la résistance à l'écrasement de la gaine obtenue. Selon l'invention, on peut également réaliser une gaine comportant des organes porteurs disposés parallèlement à l'axe longitudinal de la gaine. Selon l'invention, la gaine interne 1 peut également être réalisée par coextrusion en même temps que les organes porteurs 3 et la couche externe 4 en rajoutant une tête d'extrusion en amont de la tête d'extrusion réalisant les organes porteurs 3. On peut également réaliser la gaine selon l'invention en noyant totalement les organes porteurs 3 dans la matière flexible, la couche interne 1 et la gaine externe 4 étant alors réalisées par la même tête d'extrusion. Bien entendu l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications. En particulier, bien que l'invention ait été illustrée par une gaine tubulaire comportant une seule nappe d'organes porteurs 3, on peut également réaliser l'invention avec plusieurs nappes concentriques d'organes porteurs, les différentes nappes étant réalisées soit successivement soit par coextrusion. De même, bien que l'invention ait été illustrée avec une gaine interne 1, la gaine tubulaire selon l'invention peut également être réalisée sans gaine interne. REVENDICATIONS 1. Procédé de réalisation d'une gaine tubulaire comportant des organes porteurs filiformes (3), caractérisé en ce qu' il comprend les étapes de réaliser les organes porteurs (3) selon une nappe tubulaire par extrusion d'une matière ayant un module d'élasticité élevé, et extruder simultanément une couche tubulaire (4) en matière flexible entourant au moins partiellement les organes porteurs (3). 2. Gaine tubulaire comportant des organes porteurs filiformes (3) disposés selon une nappe tubulaire, caractérisée en ce que les organes porteurs (3) sont réalisés en matière extrudable ayant un module d'élasticité élevé et sont au moins partiellement noyés dans une couche de matière flexible (4).