Brevet FR2735585A1 — publié le 19961220

La présente invention est relative à un dispositif de tirage de l'extrémité d'un câble, notamment à fibres optiques et plus particulièrement encore du type câble sous-marin, ce dispositif permettant en même temps de réaliser aisément sur les composants de ce câble des mesures électriques ou optiques, afin de contrôler la conservation dans le temps des qualités et des performances de ceux-ci. Il est usuel de stocker des câbles sous-marins, mis en réserve dans un dépôt approprié, dans le but de pouvoir les utiliser à la demande à des fins de réparation ou de remplacement d'autres câbles déjà en service et susceptibles de présenter un défaut ou une rupture. Ces câbles en attente doivent pouvoir être périodiquement contrôlés de manière à vérifier que leurs caractéristiques se maintiennent, de telle sorte que leur utilisation puisse être immédiatement envisagée en cas de nécessité. Or, dans les solutions actuelles, il est indispensable pour effectuer une mesure sur les composants du câble et en particulier sur les fibres optiques qu'il comporte, de préparer préalablement l'extrémité de ce câble pour retirer son armure extérieure et les diverses gaines de protection afin de dégager le module optique formé par les fibres de ce câble, contenu au centre de celui-ci, et de les faire épanouir individuellement en vue de réaliser sur chacune de celles-ci les mesures souhaitées. Un tel travail de préparation de l'extrémité du câble est long et délicat. Il existe par ailleurs un temps non négligeable, de l'ordre de la demi-heure au moins mais qui le plus souvent peut atteindre plus d'une heure et demie, selon la nature et la structure du câble. De plus, il est nécessaire, lorsque le câble doit être manipulé et en particulier mis en place à partir d'un navire câblier, de pouvoir exercer sur son extrémité un effort de tirage ou de traction approprié, qui doit être réalisé en n'introduisant pas de contraintes sur les fibres optiques elles- mêmes, très fragiles, cette opération de tirage exigeant en règle générale de monter, en bout du câble, une pièce de traction dite "chaussette", laquelle peut parfois et de ce fait 2 2735585 se désolidariser de la gaine externe du câble, avec les inconvénients qui en découlent. La présente invention est relative à un dispositif destiné à être fixé de façon permanente à l'extrémité du câble pour en assurer le tirage consécutivement à un effort exercé sur ce câble et transmis exclusivement à la gaine de celui-ci, sans réactions sur les fibres optiques elles-mêmes, ce dispositif étant agencé de manière à permettre en outre d'effectuer sur ces fibres des mesures électriques ou optiques de façon simple, rapide et sûre. Bien qu'elle puisse être envisagée avec d'autres structures, l'invention s'applique plus particulièrement à un câble à fibres optiques comportant successivement, du centre vers la périphérie, un module optique interne, formé d'une pluralité de fibres gainées individuellement, de préférence mais non nécessairement logées dans des encoches régulièrement réparties dans le surface externe d'un jonc central de support isolant, un revêtement, constitué d'un matériau plastique notamment en forme de ruban, enroulé en continu sur le module optique, un jeu de fils métalliques de renforcement, disposés longitudinalement autour du revêtement du module, ces fils étant entourés par une chemise coaxiale, également métallique, une gaine de protection, entourant la chemise métallique, en matière plastique telle que le polyéthylène, et éventuellement une armure externe formée d'une tresse de fils métalliques entrecroisés, avantageusement enduite d'une couche de brai ou d'un goudron pour parfaire la protection contre la corrosion marine. Selon l'invention, le dispositif de tirage considéré se caractérise en ce qu'il comporte un corps d'ancrage creux présentant un passage axial dans lequel s'engage à faible jeu l'extrémité de la gaine de protection préalablement séparée de l'armure externe, ce corps se prolongeant par une jupe cylindrique de réception d'une bague isolante et d'un ensemble de serrage en trois parties, dont l'une est constituée par un manchon creux recevant intérieurement une pince et un écrou, lequel est en prise sur un filetage interne du manchon, de manière à exercer par vissage de cet écrou un effort de poussée sur la pince, qui coopère, grâce à un profil extérieur conique, 3 2735585 avec un épaulement du manchon en se resserrant sur l'extrémité de la gaine de protection, un raccord pour relier par pincement le revêtement du module dépassant de la gaine de protection au- delà de l'écrou, une plaque à bornes pour le raccordement des extrémités des fibres convenablement dénudées dans leur partie se prolongeant hors de la gaine et du revêtement, cette plaque étant montée en bout d'un boîtier creux prolongeant la jupe cylindrique du corps d'ancrage, et une cloche de tirage, coiffant le boîtier creux et la jupe cylindrique, cette cloche étant solidarisée du corps d'ancrage par des moyens de liaison démontables. Le dispositif selon l'invention permet notamment, après avoir dégarni l'extrémité du câble, en particulier pour faire dépasser de celle-ci les fibres du module optique qui peuvent librement s'épanouir et être raccordées à la plaquette à bornes, de solidariser la gaine de protection externe avec le corps d'ancrage par l'intermédiaire de la bague isolante et de l'ensemble de serrage, sans créer de contraintes sur les fibres elles-mêmes. Ces fibres qui peuvent être lovées selon leur longueur à l'intérieur du boîtier creux s'emboîtant sur la jupe prolongeant le corps d'ancrage, sont en permanence protégées vis-à- vis de l'extérieur et, par les bornes de raccordement de la plaquette, peuvent être immédiatement connectées à tout appareil de mesure approprié. Une fois ces mesures effectuées, la cloche de tirage peut être aisément mise en place et solidarisée du corps d'ancrage, en assurant une protection complémentaire des fibres, tout en permettant d'exercer sur le câble un effort de traction nécessaire à sa mise en place. A tout moment, la cloche peut être retirée pour effectuer sur les bornes de la plaquette une nouvelle mesure en relation avec les fibres, sans que ces dernières aient à subir une quelconque autre intervention. Selon une caractéristique particulière du dispositif considéré, le corps d'ancrage comporte, à l'opposé de sa jupe cylindrique, une partie antérieure, de forme générale conique, dans laquelle sont ménagés des trous convenablement taraudés pour la réception de vis d'immobilisation des fils de la tresse 4 2735585 de l'armure externe dite chaussette, en améliorant ainsi la liaison du corps et de la gaine de protection du câble. Selon une autre caractéristique également, est fixé sur le module optique un cavalier, qui présente une fente médiane pour le passage de ce module, cette fente étant délimitée par deux bras parallèles, aptes à être légèrement serrés l'un vers l'autre en emprisonnant le module au moyen d'une vis transversale. Ce cavalier relié à un connecteur permet la téléalimentation du câble nécessaire aux mesures électriques. Selon encore une autre caractéristique, la cloche de tirage est munie dans sa partie frontale, à l'opposé du corps d'ancrage, d'une patte comprenant un trou traversant, apte à permettre le montage sur la cloche d'une élingue ou analogue, assurant l'effort de traction sur le câble. D'autres caractéristiques d'un dispositif de tirage de câble établi conformément à l'invention, apparaîtront encore à travers la description qui suit d'un exemple de réalisation, donné à titre indicatif et non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels: - Les Figures 1 et 2 sont des vues schématiques, respectivement en élévation et en coupe transversale à plus grande échelle, d'un câble à fibres optiques, du type câble sous-marin, illustrant la structure particulière de celui-ci. - Les Figures 3, 4, et 5 sont des vues plus schématiques, permettant de mieux expliquer le montage relatif des diverses parties qui composent le dispositif (Figure 3), pour réaliser des mesures sur les fibres (Figure 4), puis le tirage du câble en vue de sa mise en place (Figure 5). - La Figure 6 est une vue en coupe, à encore plus grande échelle, de l'extrémité du câble illustré sur les Figures 1 et 2 et du dispositif de tirage selon l'invention, rapporté et fixé sur cette extrémité. Dans l'exemple considéré, le câble représenté, désigné dans son ensemble sous la référence 1, est plus particulièrement destiné à un usage sous-marin pour la transmission de signaux de télécommunications. A cet effet, ce câble comporte depuis le centre vers sa périphérie, une série de fibres optiques 2, gainées 2735585 individuellement, ces fibres étant de préférence, mais non nécessairement, supportées par un jonc central 3 et disposées dans des encoches 4 régulièrement prévues dans la surface externe de celui-ci. En variante, les fibres pourraient être simplement placées en vrac, parallèlement les unes aux autres. Ces fibres forment ensemble un module optique 5, lequel est muni d'un revêtement externe 6, de préférence réalisé à l'aide d'un matériau plastique isolant en forme de ruban, enroulé en continu sur le module 5 selon la longueur du câble. Le module 5 muni de son revêtement 6 est associé à des fils de renforcement métalliques 7, répartis sur la surface extérieure du revêtement, afin de conférer à l'ensemble une relative rigidité, ces fils 7 étant eux-mêmes logés à l'intérieur d'une chemise externe 8, de préférence en cuivre, laquelle est mise à la masse en fonctionnement du câble par tout moyen approprié. La chemise 8 est à son tour entourée extérieurement par une gaine de protection 9, de préférence en matière plastique du genre polyéthylène, apte à protéger efficacement le module optique et surtout à assurer l'étanchéité du câble sur toute sa longueur. Enfin, le câble 1 peut comporter une armure externe 10 ou chaussette, constituée d'une tresse de fils métalliques 11, avec s'il y a lieu imprégnation par une couche 12 de brai ou de goudron, destinée à les protéger de la corrosion marine. La Figure 6 illustre de façon détaillée la structure du dispositif de tirage monté à l'extrémité du câble 1, notamment après que celui-ci ait été débarrassé sur une longueur suffisante de son armure externe 10 dont la tresse de fils métalliques est immobilisée de la manière décrite plus loin. Le dispositif de tirage désigné dans son ensemble sous la référence 13 comporte principalement un corps d'ancrage 14, comprenant un passage axial 15, permettant le libre engagement avec un jeu suffisant de l'extrémité de la gaine de protection 9 du câble qui se prolonge à l'intérieur du corps, sensiblement au-delà de celui-ci. Le corps 14 comporte une partie antérieure 16 dans laquelle sont prévus des alésages taraudés 17, orientés transversalement 6 2735585 vers le passage axial 15, ces alésages étant destinés à recevoir des vis de blocage 18 pour les fils métalliques de la chaussette , comme représenté schématiquement sur la Figure 5. La partie 16 du corps 14 se prolonge à l'opposé par une jupe cylindrique 19, terminée par une collerette 20 dans laquelle est susceptible de venir s'emboîter l'extrémité correspondante d'un boîtier creux 21 à l'intérieur duquel débouche la partie terminale du câble et notamment de sa gaine 9, au-delà de laquelle les fibres optiques 2 s'épanouissent librement en restant lovées dans le boîtier qui assure dans ces conditions leur protection vis-à-vis de l'extérieur. Avantageusement, le boîtier 21 est solidarisé de la collerette 20 de la jupe 19 par des vis sans tête 22, afin de ne pas gêner la mise en place sur le boîtier d'une cloche de tirage 23 décrite de façon plus détaillée ultérieurement. A l'intérieur du corps d'ancrage 14, est préalablement mise en place une bague isolante 24 comportant un passage axial 25 pour l'extrémité de la gaine 9, cette bague étant agencée pour recevoir intérieurement un ensemble de serrage 26 en trois parties, constituant respectivement un manchon 27, une pince 28 et un écrou de blocage 29. Le manchon 27 s'engage à l'intérieur de la bague 24 et présente dans sa partie opposée à celle qui pénètre dans cette dernière, un filetage 30 sur lequel est susceptible de se visser la partie correspondante de l'écrou 29, lequel est terminé par une collerette d'extrémité 31. La pince 28 se présente sous la forme d'un manchon creux, muni dans sa surface de fentes longitudinales 32 et comporte une extrémité 33 à profil sensiblement conique, de telle sorte que, lorsque cette extrémité s'engage dans le passage 25 de la bague 24 sous l'effet de la poussée créée par l'écrou 29 qui se visse dans le manchon, elle coopère avec un épaulement de ce dernier et se serre progressivement sur la surface extérieure de la gaine de protection 9, en immobilisant celle-ci, sans pour autant exercer sur le module optique qu'elle entoure des contraintes préjudiciables. A l'extrémité de la gaine de protection 9, est monté un raccord d'immobilisation 34, permettant notamment, au-delà de la 7 2735585 gaine, de serrer le revêtement 6 du module optique 5 et de le raccorder à un connecteur 47 pour téléalimenter un répéteur placé sur la liaison. A cet effet, ce raccord se présente sous la forme d'un étrier muni d'une fente centrale dans laquelle s'engage le module avec son revêtement, et dont les deux bras peuvent être convenablement rapprochés l'un de l'autre pour serrer ce dernier au moyen d'une vis 35. L'étrier 34, fixé en position par rapport à l'écrou 31, est relié au connecteur 47 par un fil de cuivre isolé. Les fibres optiques 2, dénudées et libres, dans le bottier creux 21, peuvent être alors facilement réunies à une plaque 37 montée en bout de ce bottier à l'opposé du corps d'ancrage 14, cette plaque comprenant une série de bornes 38 permettant pour chacune le raccordement d'une des fibres du module. La cloche de tirage 23 recouvre par l'extérieur le bottier 21 et comporte un bord d'extrémité 39 qui vient coiffer la jupe 19 du corps 14, les deux pièces étant finalement solidarisées ensemble par des vis 40. La cloche 23 présente une partie frontale 41, au-delà de la plaque à bornes 37, cette partie frontale se terminant par une patte 42 munie d'un trou traversant 43 dans lequel peut être fixée une manille (non représentée) prévue en bout d'une élingue, permettant d'exercer sur le câble l'effort de traction nécessaire à sa mise en place. Les Figures 3 à 5 complètent utilement la description qui précède et explicitent notamment les diverses phases du montage du dispositif. Dans un premier temps, comme schématisé sur la Figure 3, l'extrémité du câble 1 est dépouillée de son armure pour permettre l'engagement du corps d'ancrage 14 sur la gaine de protection 9, avant que celle-ci ne soit bloquée en position sur la bague 24 par deux vis 46 et l'ensemble de serrage 26. Les fibres optiques 2 sont dénudées et lovées dans le bottier creux 21, leurs extrémités étant raccordées aux bornes 38 de la plaque 37. Le bottier 21 est alors solidarisé de la jupe 19 prolongeant le corps d'ancrage 14, les bornes 38 pouvant être raccordées à tout appareil de mesure souhaité, tel que celui représenté sous 8 2735585 la référence 44 sur la Figure 4, par l'intermédiaire de connexions 45. Une fois les mesures réalisées, l'appareil 44 est retiré, la cloche de tirage 23 étant mise en place sur le corps d'ancrage 14 et solidarisée de celui-ci par les vis 40, le câble pouvant être tiré et mis en place selon toute méthode appropriée. A noter que, à tout instant, la cloche 23 peut être séparée pour effectuer une nouvelle mesure, sans nécessiter aucune autre intervention sur les fibres optiques elles-mêmes, avant qu'elle ne soit remise en place, dans la position représentée sur la Figure 5. Bien entendu, il va de soi que l'invention ne se limite pas à l'exemple de réalisation plus spécialement décrit ci-dessus en référence aux dessins annexés; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de tirage de l'extrémité d'un câble (1), comportant successivement, du centre vers la périphérie, un module optique interne (5), formé d'une pluralité de fibres (2) gainées individuellement, un revêtement (6), un jeu de fils métalliques de renforcement (7), une gaine de protection (9), et éventuellement une armure externe (10), éventuellement enduite d'une couche de brai ou d'un goudron (11), caractérisé en ce qu'il comporte un corps d'ancrage creux (14) présentant un passage axial (15) dans lequel s'engage à faible jeu l'extrémité de la gaine de protection préalablement séparée de l'armure externe, ce corps se prolongeant par une jupe cylindrique (19) de réception d'une bague isolante (24) et d'un ensemble de serrage (26) en trois parties, dont l'une est constituée par un manchon creux (27) recevant intérieurement une pince (28) et un écrou (29), lequel est en prise sur un filetage interne (30) du manchon, de manière à exercer par vissage de cet écrou un effort de poussée sur la pince, qui coopère, grâce à un profil extérieur conique, avec un épaulement du manchon en se resserrant sur l'extrémité de la gaine de protection, un raccord (34) pour relier par pincement le revêtement du module dépassant de la gaine de protection au-delà de l'écrou, une plaque (37) à bornes (38), pour le raccordement des extrémités des fibres convenablement dénudées dans leur partie se prolongeant hors de la gaine et du revêtement, cette plaque étant montée en bout d'un boîtier creux (21) prolongeant la jupe cylindrique du corps d'ancrage, et une cloche de tirage (23), coiffant le boîtier creux et la jupe cylindrique, cette cloche étant solidarisée du corps d'ancrage par des moyens de liaison démontables (40). 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps d'ancrage (14) comporte, à l'opposé de sa jupe cylindrique (19), une partie antérieure (16), de forme générale conique, dans laquelle sont ménagés des trous (17) taraudés pour la réception de vis d'immobilisation (18) de fils métalliques 11 constituant la tresse de l'armure externe ou chaussette (10). 3 - Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'est fixé sur le module optique (5) un 2735585 cavalier, qui présente une fente médiane pour le passage de ce module, cette fente étant délimitée par deux bras parallèles, aptes à être légèrement serrés l'un vers l'autre en emprisonnant le module au moyen d'une vis transversale (35). 4 - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le cavalier est relié à un connecteur (47) pour la téléalimentation du câble. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la cloche de tirage (23) est munie dans sa partie frontale (41), à l'opposé du corps d'ancrage (14), d'une patte (42) comprenant un trou traversant (43), apte à permettre le montage sur la cloche d'une élingue ou analogue, assurant l'effort de traction sur le câble.