Brevet FR2753543A1 — publié le 19980320

Arrière plan de l'invention La présente invention concerne un câble à fibres optiques aérien. Généralement, les câbles à fibres optiques aé- riens sont déployés par suspension entre des pylônes en acier et/ou des poteaux d'équipement, et doivent présenter d'excel- lentes caractéristiques mécaniques et d'environnement pour résister aux éléments hostiles tels que le vent, la pluie, la neige, la foudre et les températures extrêmes. La figure 1 illustre la structure d'un câble à fibres optiques aérien conventionnel comprenant un élément de résistance central 40 qui sert de noyau central, ainsi qu'un élément de support central et un certain nombre de tubes lâ- ches 44 à l'extérieur/autour de l'élément de résistance cen- tral 40. Chaque tube lâche 44 enferme une ou plusieurs fibres optiques 42, et les vide à l'extérieur de l'élément de résis- tance central 40 sont remplis d'un composé de remplissage 46. De plus, toute la circonférence extérieure enfer- mant tous les tubes lâches 44 est enveloppée par des bandes d'enveloppe extérieure 48 pour empêcher la pénétration de l'humidité, tandis que l'extérieur de la bande d'enveloppe extérieure 48 est revêtu d'une première couche de gaine en polyéthylène 50 pour protéger le câble contre des conditions d'environnement adverses. la première couche de gaine en polyéthylène 50 est recouverte par des éléments de résistance 52 pour proté- ger les câbles à fibres optiques contre des détériorations produites par des conditions d'environnement hostiles et par des forces extérieures. La circonférence extérieure des élé- ments de résistance 52 est revêtue d'une seconde couche de gaine en polyéthylène 54 pour protéger les parties composan- tes du câble contre les conditions d'environnement. Par suite, lorsque le câble est soumis à des for- ces extérieures violentes et à des conditions d'environnement hostiles, les éléments de résistance 52 de même que la pre- mière couche de gaine 50 et la seconde couche de gaine 54 peuvent glisser les uns sur les autres du fait du faible coefficient de frottement entre eux, ce qui provoque une dé- térioration du câble à fibres optiques. Comme la couche d'éléments de résistance 52 est revêtue d'un matériau de po- lyéthylène, lorsque le câble est exposé à une température élevée, la résistance mécanique des éléments de résistance 52 peut se détériorer, de sorte que la force d'adhérence d'une agrafe qui fixe le câble à fibres optiques sur les pylônes de transmission de puissance et/ou les poteaux d'équipement, di- minue, ce qui amène le câble à fibres optiques à se séparer des pylônes de transmission de puissance et des poteaux d'équipement. Résumé de l'invention La présente invention a pour but de créer un câ- ble à fibres optiques aérien perfectionné, et concerne à cet effet un câble à fibres optiques, caractérisé en ce qu'il comprend un noyau de câble central formé d'une pièce d'inser- tion non conductrice pour protéger des fibres optiques incor- porées à l'intérieur de celui-ci; et un certain nombre d'éléments de résistance à la traction, non conducteurs, dis- posés autour de l'extérieur de la pièce d'insertion non con- ductrice. Suivant d'autres caractéristiques de l'inven- tion: * la pièce d'insertion comprend de préférence une ou plu- sieurs rainures formées à un pas donné pour recevoir des tubes lâches enfermant les fibres optiques; * les espaces entourant les tubes lâches logés dans les rai- nures peuvent être remplis d'un matériau de remplissage pour fixer ces tubes lâches dans les rainures; * les éléments de résistance peuvent avoir une section trans- versale circulaire, triangulaire, carrée ou en forme de lo- sange, et peuvent être disposés autour de l'extérieur de pièce d'insertion à un pas donné; * de préférence, les éléments de résistance sont enroulés au- tour de la pièce d'insertion dans le sens inverse de celui des rainures; * la pièce d'insertion peut être réalisée en fil de verre ou en fil d'aramide; * une couche de gaine en matière plastique extérieure peut être appliquée sur les éléments de résistance pour protéger les parties composantes du câble. Brève description des dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide de modes de réalisation re- présentés sur les dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 illustre la structure d'un câble à fibres optiques aérien conventionnel, - la figure 2 illustre la structure d'un câble à fibres optiques aérien selon la présente invention, et - la figure 3 est une vue en coupe illustrant la forme de la pièce d'insertion non conductrice. Description détaillée du mode de réalisation préférentiel A la figure 2, le câble à fibres optiques aérien ci-dessus comprend une pièce d'insertion non conductrice 10 pour protéger un ou plusieurs tubes lâches 14 enfermant une ou plusieurs fibres optiques 16, revêtus chacun de résine acrylique au centre du câble. Les vides à l'intérieur de cha- cun des tubes lâches 14 sont remplis d'une gelée 18 bloquant l'eau. La pièce d'insertion non conductrice 10 est fabriquée en fil de verre ou en fil d'aramide, et présente une solidité mécanique suffisamment élevée pour résister à des chocs ex- ternes. La circonférence extérieure de la pièce d'inser- tion non conductrice 10 est munie d'une ou plusieurs rainures non conductrices 12 ayant un pas spécifié requis pour rece- voir les tubes lâches 14. Le pas des rainures non conductri- ces 12 est une limite débarrassée de contrainte de tension lorsque le câble est tiré par des forces extérieures, c'est à dire que le pas est réglé pour permettre un jeu des fibres optiques 16 de 0,3 % à 1,0 %-. Les vides à l'intérieur de cha- cune des rainures 12, après qu'elles aient reçu les tubes lâ- ches 14, sont remplis d'un composé de remplissage 20 pour empêcher le jeu des tubes lâches 14. L'extérieur de la pièce d'insertion non conduc- trice 10 peut être enveloppé d'une bande 22 bloquant l'humi- dité, pour empêcher l'humidité de pénétrer à partir de l'extérieur du câble, et un certain nombre d'éléments de ré- sistance 24 du type tiges non conductrices, sont disposés de manière ordonnée autour/au-dessus de la bande 22, pour proté- ger le câble contre des détériorations dues à des forces phy- siques extérieures. Les éléments de résistance 24 du type tiges, sont réalisés en fil de verre ou en fil d'aramide, et présentent une solidité suffisamment élevée pour résister à des chocs externes. Les éléments de résistance 24 peuvent avoir des sections transversales circulaires, triangulaires, carrées ou en forme de losange, et sont disposés autour de l'extérieur de la pièce d'insertion non conductrice 10, à un pas spéci- fié. Les sens d'enroulement des rainures 12 et des éléments de résistance 24, sont mutuellement opposés, pour éviter un entortillement du câble. La couche de gaine extérieure 26 est appliquée sur l'extérieur des éléments de résistance 24 pour protéger les parties composantes du câble contre l'environne- ment extérieur. La couche de gaine extérieure 26 est réalisée dans une matière plastique telle que du polyéthylène ou du Nylon. Comme décrit ci-dessus, le câble à fibres opti- ques aérien selon la présente invention présente l'avantage d'une résistance améliorée, en protégeant ainsi le câble con- tre des détériorations et/ou des ruptures dues à des forces physiques extérieures et à des éléments hostiles tels que le vent, la pluie, la neige et des températures extrêmes. De plus, les tubes lâches sont placés dans les rainures formées dans la pièce d'insertion, ce qui améliore la résistance à la compression du câble et évite que les fibres optiques soient30 endommagées. Enfin, la pièce d'insertion et les éléments de résistance sont réalisés en fil de verre ou en fil d'aramide, ce qui minimise la déformation thermique du câble et évite ainsi que le câble à fibres optiques aérien soit endommagé du fait de changements de température. R E V E N D I C A T IONS 1 ) Câble à fibres optiques, caractérisé en ce qu'il comprend: * un noyau de câble central formé d'une pièce d'insertion non conductrice (10) pour protéger des fibres optiques (16) in- corporées à l'intérieur de celui-ci, et * un certain nombre d'éléments de résistance à la traction (24), non conducteurs, disposés autour de l'extérieur de la pièce d'insertion non conductrice (10). 2 ) Câble à fibres optiques selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce d'insertion (10) comprend une ou plusieurs rainures (12) formées à un pas donné pour recevoir des tubes lâches (14) enfermant les fibres optiques (16). 3 ) Câble à fibres optiques selon la revendication 2, caractérisé en ce que les espaces entourant les tubes lâches (14) logés dans les rainures (12), sont remplis d'un matériau de remplissage (20) pour fixer ces tubes lâches (14) dans les rainures (12). 4 ) Câble à fibres optiques selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 3, caractérisé en ce que les éléments de résistance (24) ont une section transversale circulaire, triangulaire, carrée ou en forme de losange, et sont disposés autour de l'extérieur de la pièce d'insertion (10) à un pas donné. ) Câble à fibres optiques selon la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé en ce que les éléments de résistance (24) sont enroulés autour de la pièce d'insertion (10) dans le sens inverse de celui des rai- nures (12). 6 ) Câble à fibres optiques selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que la pièce d'insertion (10) est réalisée en fil de verre ou en fil d'aramide. 7 ) Câble à fibres optiques selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce qu' il comprend en outre une couche de gaine en matière plastique extérieur (26) appliquée sur les éléments de résistance (24) pour protéger les parties composantes du câble.