Brevet FR2764589A1 — publié le 19981218

i BOBINE DE FIBRE OPTIQUE ET CAPOT DE BOBINE Arrière-plan de l'invention La présente invention concerne une bobine de fibre op- tique et un capot de bobine destinés à être utilisés pour stocker et transporter une fibre optique. Les fibres optiques sont utilisées dans les réseaux de communication pour la transmission rapide d'informations. Au cours des dernières années, il y a eu une augmentation considérable de la demande en fibres optiques. Les fibres optiques sont généralement présentées sous deux formes. Elles peuvent faire partie d'un câble à fibres optiques. Dans un câble à fibres optiques, les fibres opti- ques sont renfermées à l'intérieur d'un tube cylindrique. Des couches multiples de matériau protecteur sont également présentes dans le tube qui entoure les fibres optiques. Les multiples couches protectrices empêchent des détériorations des fibres optiques et aident à assurer que les fibres op- tiques conservent leurs caractéristiques optiques et méca- niques. D'une autre façon, les fibres optiques peuvent être délivrées par elles-mêmes. Dans ce cas, les fibres optiques sont, de façon caractéristique, entourées autour d'une bo- bine afin d'aider à empêcher toute détérioration des fibres optiques. La figure 1 est une vue en perspective d'une bobine de fibre optique classique 100. La bobine de fibre optique classique 100 est conçue pour supporter une fibre optique courte, c'est-à-dire une fibre optique ayant une longueur comprise entre 15 et 20 km. Comme montré en figure 1, la bobine 100 comprend un fût cylindrique 110 autour duquel est enroulée une fibre optique. Elle comprend également deux flasques 130 positionnés aux extrémités du fût 110. La bobine 100 est relativement facile à manipuler, parce que le diamètre du fût 100 ne diffère de celui des flasques 130 que d'une faible valeur, par exemple environ 83 à 88 mm. De plus, la fibre optique enroulée autour de la bobine 100 a habituellement un faible poids. La bobine classique 100 comprend également un tampon , une encoche de tirage de fibre optique 130a et une partie d'enroulage auxiliaire 150. Le tampon 120 recouvre le fût cylindrique 110 et aide à éviter toute détérioration à une fibre optique enroulée provoquée par un impact. La partie d'enroulage auxiliaire 150 est disposée sur un flas- que 130 pour retenir la partie d'extrémité d'une fibre op- tique. De façon caractéristique, la partie d'extrémité d'une fibre optique enroulée est tirée à travers l'encoche a, et est ensuite enroulée autour de la partie d'enroulement auxiliaire 150. Toutefois, récemment, on a connu une demande accrue pour des fibres optiques longues. Malheureusement, la bo- bine classique ne peut pas supporter de façon adéquate une fibre optique longue. Si une fibre optique longue est en- roulée autour de la bobine, les parties d'extrémité des flasques deviennent voilées. Ceci provoque alors la dété- rioration de la fibre optique. De plus, des déformations importantes de la bobine peuvent se produire à certaines températures du fait du poids accru de la fibre optique. De plus, la bobine devient difficile à manipuler. Des problèmes additionnels sont provoqués par l'encoche de tirage de fibre optique 130a et le tampon 120. Comme montré en figure 2, la différence de hauteur entre l'encoche de tirage de fibre optique 130a et le tampon 120 est très faible. De façon caractéristique, l'épaisseur du tampon 120 est presque identique à la hauteur de l'encoche a, ce qui laisse très peu d'espace à travers lequel on peut tirer une fibre optique. Par conséquent, lorsque la fibre optique est tirée à travers l'encoche 130a à partir du tampon spongieux d'absorption de chocs 120, la fibre op- tique peut se trouver prise entre le tampon 120 et une sur- face latérale intérieure d'un flasque 130. De plus, la fi- bre optique peut être forcée autour de la partie d'enroulage auxiliaire 150. L'une ou l'autre situation pro- voque une flexion de la fibre optique, ce qui est une cause de défaillances de la fibre optique. Les problèmes décrits ci-dessus peuvent être résumés comme suit: (1) il est difficile d'enrouler une fibre optique lon- gue autour d'une bobine classique, parce que la bobine est conçue pour une fibre optique ayant une longueur comprise entre 15 et 20 km; (2) l'enroulage d'une fibre optique longue autour de la bobine classique provoque le voile des flasques de la bo- bine; la bobine peut également se trouver sérieusement dé- formée à certaines températures lorsqu'une fibre optique longue est enroulée autour de celle-ci; (3) la faible différence de hauteur entre l'encoche de tirage de fibre optique et le tampon provoque une flexion de la fibre optique, ce qui peut provoquer une dé- faillance; de plus, la flexion signifie que la fibre opti- que est non linéaire, ce qui signifie alors qu'il est dif- ficile de calculer une valeur de perte précise; et (4) l'enroulage d'une fibre optique longue autour de la bobine augmente le poids de la bobine, ce qui provoque par conséquent une difficulté à transporter et à stocker la bo- bine; ceci signifie alors qu'il devient difficile de pro- téger les caractéristiques optiques et mécaniques de la fi- bre optique vis-à-vis de l'environnement extérieur. Chacun des brevets suivants décrit des éléments et ca- ractéristiques en commun avec la présente invention, mais ne décrivent ni ne suggèrent la bobine de fibre optique et le capot de bobine décrits de façon spécifique selon la présente invention: le brevet US n 3 650 388 de Osojnak, intitulé Tape Canister, le brevet US n 1 488 322 de Doty, intitulé Film Reel Cover, le brevet US n 1 702 242 de Bu- reau, intitulé Reel, le brevet US n 4 635 789 de Webb, in- titulé Locking Mechanism For Magnetic Tape, le brevet US n 4 974 789 de Milburn, intitulé Dispensing Package For A Fiber-Optic Device, le brevet US n 5 702 066 de Hurst et al., intitulé Optical Fiber Spool And Method Of Loading Spool, le brevet US n 1 981 139 de Bureau, intitulé Reel, le brevet US n 3 391 879 de Le Bus Sr., intitulé Non- Crushing Multi-Layer Cable Spooling Method And Apparatus Therefor, et le brevet US n 2 741 441 de Le Bus Sr., inti- tulé Method and Apparatus Of Cross-Over Cable Spooling. Résumé de l'invention Par conséquent, un objectif de la présente invention est de résoudre les problèmes exposés ci-dessus. La présente invention propose par conséquent une bobine de fibre optique pour stocker et transporter une fibre op- tique, comprenant: un fût autour duquel est enroulée la fibre optique, le fût étant recouvert par un tampon ayant une épaisseur pré- déterminée pour protéger la fibre optique des impacts; un premier flasque annulaire positionné en une première extrémité du fût et un deuxième flasque annulaire position- né en une extrémité opposée du fût pour supporter le fût; une encoche de tirage de fibre optique disposée sur le premier flasque annulaire, à travers laquelle peut être ti- rée une partie d'extrémité d'une fibre optique enroulée, la surface supérieure de l'encoche de tirage de fibre optique étant espacée de la circonférence extérieure du fût d'une distance qui est sensiblement supérieure ou égale à deux fois l'épaisseur du tampon. Une telle bobine de fibre optique empêche la flexion d'une fibre optique et réduit par conséquent le risque de défaillance de la fibre optique. De préférence, ladite distance est sensiblement égale à deux fois l'épaisseur du tampon. On préfère également que la bobine de fibre optique comprenne de plus des moyens d'enroulage auxiliaires dispo- sés sur le premier flasque annulaire, autour desquels la partie d'une fibre optique qui est tirée à travers l'encoche de tirage de fibre optique peut être enroulée. Une ou plusieurs lames peuvent être positionnées sur les surfaces extérieures des premier et/ou deuxième flas- ques annulaires pour supporter une fibre optique enroulée. De préférence, l'épaisseur de la lame ou des lames est d'approximativement 3 mm pour empêcher le voile de la bo- bine. On préfère que le diamètre extérieur du premier flasque annulaire et celui du deuxième flasque annulaire soient chacun supérieurs au diamètre du fût d'une distance ap- proximativement égale à 95 à 100 mm, de telle sorte qu'une fibre optique d'au moins 30 km de long puisse être enroulée autour de la bobine. La présente invention propose également un capot de bo- bine de fibre optique pour stocker et protéger une bobine de fibre optique comprenant des première et deuxième par- ties de capot s'engrenant mutuellement, chaque partie de capot comprenant: un corps semi-circulaire pour recouvrir la bobine; des moyens formant guide semi-circulaire disposés sur des bords opposés du corps semi-circulaire pour maintenir les flasques d'une bobine; une poignée disposée à une extrémité du corps semi- circulaire pour faciliter le transport du capot de bobine et de la bobine; et des moyens de mise en prise disposés à l'extrémité op- posée du corps semi-circulaire pour venir en prise avec des moyens de mise en prise coopérants disposés sur l'autre partie de capot. A des fins de simplicité structurelle, les moyens de mise en prise peuvent comprendre un crochet et une cavité coopérante. Brève description des dessins La présente invention va à présent être décrite à titre d'exemple en se référant aux dessins joints, dans lesquels la figure 1 est une vue en perspective d'une bobine de fibre optique classique; la figure 2 est une vue frontale d'une encoche de ti- rage de fibre optique dans la bobine de fibre optique clas- sique; la figure 3 est une vue en perspective d'une bobine de fibre optique selon une réalisation préférée de la présente invention; la figure 4 est une vue frontale d'une encoche de ti- rage de fibre optique dans la bobine de fibre optique selon la réalisation préférée de la présente invention; et la figure 5 est une vue en perspective d'un capot de bobine de fibre optique selon la présente invention. Description détaillée d'une réalisation préférée La figure 3 est une vue en perspective d'une bobine de fibre optique 10 selon une réalisation préférée de la pré- sente invention. Comme illustré en figure 3, la bobine de fibre optique comprend un fût 11 autour duquel est enroulée une fibre optique. Un tampon spongieux 12, indiqué par les lignes de tirets, recouvre le fût 11. Le tampon spongieux 12 absorbe les chocs et empêche toute détérioration à une fibre opti- que résultant d'un impact. Des flasques 13 sont disposés aux extrémités du fût 11 pour supporter le fût 11. Des la- mes 14, fixées aux flasques 13, sont disposées pour suppor- ter une fibre optique enroulée. Une partie d'enroulage auxiliaire 15 est positionnée sur la surface extérieure d'un flasque 13, la partie de début de la fibre optique étant enroulée autour de celle-ci. Une encoche de tirage de fibre optique 13a est positionnée sur le même flasque 13 que celui sur lequel est disposée la partie d'enroulage auxiliaire 15. L'encoche de tirage de fibre optique 13 est espacée de la circonférence intérieure lia du flasque 13 d'une distance prédéterminée. De façon caractéristique, la surface supérieure de l'encoche 13a est de préférence espa- cée de la circonférence intérieure lla du flasque 13 d'une distance 2t, lorsque l'épaisseur du tampon 12 est égale à t. Dans une réalisation préférée, les composants de la bo- bine de fibre optique sont formés d'une seule pièce par moulage par injection. De plus, dans une réalisation préfé- rée, le diamètre du fût 11 est inférieur à celui des flas- ques 13 d'approximativement 95 à 100 mm, de telle sorte que la bobine 10 puisse supporter une fibre optique d'au moins km de long. L'épaisseur des lames 14 est également aug- mentée, de façon préférable, à 3 mm. L'épaisseur accrue des lames empêche le bord des flasques 13 d'être voilé. Ce S15 voile est provoqué par une augmentation des contraintes dans la direction centrale de la fibre optique enroulée, qui sont elles-mêmes provoquées par le poids accru d'une fibre optique longue. Par conséquent, une fibre optique plus longue peut être enroulée autour de la bobine si l'on rend les lames 14 plus épaisses. Comme montré en figure 4, l'encoche de tirage de fibre optique 13a est présente pour tirer la fibre optique autour de la partie d'enroulage auxiliaire 15. En particulier, la fibre optique est de préférence tirée à travers l'encoche 13a, puis ensuite enroulée autour de la partie d'enroulage auxiliaire 15. Comme illustré, l'encoche 13a est espacée de la circonférence intérieure 11 du flasque 13 d'une distance prédéterminée. La distance prédéterminée est telle que l'encoche 13a soit positionnée plus près de la circonfé- rence extérieure du flasque 13 que les encoches dans les bobines classiques. De façon caractéristique, comme décrit ci-dessus, si l'on suppose que l'épaisseur du tampon 12 est t, la distance entre la circonférence intérieure lla du flasque 13 et la surface supérieure 13b de l'encoche 13a est de préférence égale à 2t. Cet espacement tient compte du diamètre de la fibre optique, car l'épaisseur t du tam- pon 12 n'est égale qu'à la moitié de la distance 2t entre la circonférence intérieure lla du flasque 13 et la surface supérieure 13b de l'encoche 13a. La figure 5 est une vue en perspective d'un capot de bobine de fibre optique selon la présente invention. Comme illustré en figure 5, un capot de bobine de fibre optique comprend une partie de capot semi- circulaire 21 et des guides de bobine 21a, sur les bords opposés de la partie de capot 21. Une poignée 22 est disposée sur un côté de la partie de capot 21, afin d'être utilisée pour transporter la bobine de fibre optique. Au moins un crochet 23 et au moins une partie de prise 24 sont présents sur l'autre côté de la partie de capot 21. Si une pluralité de crochets 23 sont présents, comme illustré en figure 5, ils sont posi- tionnés de telle sorte qu'une partie de prise 24 soit dis- posée entre chaque paire de crochets 23. Dans une réalisation préférée de la présente invention, deux de ces capots de bobine 20 sont raccordés l'un à l'autre, les crochets 23 d'un capot venant en prise avec les parties de prise 24 de l'autre capot, et vice versa. Avec cette configuration, la bobine est maintenue entre les deux capots 20. Les parties de capot 21 recouvrent la fibre optique et les guides de bobine 21a maintiennent les flas- ques de la bobine. Par conséquent, la fibre optique est em- pêchée d'être infléchie par une contrainte ou une tension. La fibre optique est également protégée des impacts exter- nes lorsqu'elle est stockée. De plus, la poignée 22 faci- lite le stockage et le transport de la bobine qui est plus lourde, parce qu'elle a une fibre optique longue enroulée autour d'elle. Les deux capots de bobine 20 sont formés par moulage. Ils sont assemblés de telle sorte que la partie 21 d'un ca- pot soit opposée à la partie 21 de l'autre capot. Les ca- pots sont fixés l'un à l'autre lorsque les crochets 23 et les parties de prise 24 disposés en alternance d'un capot de bobine viennent en prise avec les parties de prise 24 et les crochets 23 correspondants de l'autre capot de bobine. Par conséquent, la bobine de fibre optique et le capot de bobine selon la présente invention ont plusieurs avanta- ges par rapport aux bobines et aux capots classiques. La bobine selon la présente invention peut stocker une fibre optique d'au moins 30 km de long, alors que la bobine de fibre optique classique ne peut stocker qu'une fibre opti- que qui a une longueur comprise entre 15 et 20 km. De plus, la bobine de fibre optique selon la présente invention est plus lourde que les bobines classiques, et utilise des la- mes d'épaisseur accrue, ce qui supprime la déformation de la bobine. La bobine selon la présente invention empêche également toute flexion d'une fibre optique grâce au posi- tionnement de l'encoche de tirage de fibre optique à une position plus élevée. De plus, le capot de bobine selon la présente invention assure une protection pour la bobine de fibre optique. Le capot de bobine facilite également le transport de la bobine de fibre optique, car il comporte une poignée. Revendications 1. Bobine de fibre optique (10) pour stocker et transpor- ter une fibre optique, caractérisée en ce qu'elle com- prend: un fût (11) autour duquel est enroulée la fibre opti- que, le fût (11) étant recouvert d'un tampon (12) ayant une épaisseur prédéterminée pour protéger la fibre optique des impacts; un premier flasque annulaire (13) positionné à une pre- mière extrémité du fût (11) et un deuxième flasque annu- laire (13) positionné à une extrémité opposée du fût (11) pour supporter le fût (11); une encoche de tirage de fibre optique (13a) disposée sur le premier flasque annulaire (13), à travers laquelle une partie d'extrémité d'une fibre optique enroulée peut être tirée, la surface supérieure (13b) de l'encoche de ti- rage de fibre optique (13a) étant espacée de la circonfé- rence extérieure du fût (11) d'une distance qui est sensi- blement supérieure ou égale à deux fois l'épaisseur (t) du tampon (12). 2. Bobine de fibre optique (10) selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite distance est sensiblement égale à deux fois l'épaisseur (t) du tampon (12). 3. Bobine de fibre optique (10) selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comprend de plus des moyens d'enroulage auxiliaires (15) disposés sur le premier flasque annulaire (13), autour desquels la partie d'une fibre optique qui est tirée à travers l'encoche de tirage de fibre optique (13a) peut être enrou- lée. 4. Bobine de fibre optique (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle comprend de plus une ou plusieurs lames (14) positionnées sur les surfaces extérieures des premier et/ou deuxième flasques annulaires (13) pour supporter une fibre optique enroulée. 5. Bobine de fibre optique (10) selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'épaisseur de la lame ou des lames (14) est sensiblement égale à 3 mm. 6. Bobine de fibre optique (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le diamètre extérieur du premier flasque annulaire (13) et celui du deuxième flasque annulaire (13) sont chacun supérieurs au diamètre du fût (11) d'une distance approximativement égale à 95 à 100 mm.