Brevet FR2819894A1 — publié le 20020726

Système de connecteurs optiques à montage aisé La présente invention a pour objet un système de connecteurs optiques, c'est-à-dire un système de connecteurs utilisés pour relier entre eux des tronçons de fibres optiques. Le but de l'invention est de permettre un montage et un démontage aisé des connecteurs optiques contenus dans un tel système. Les systèmes de connecteurs optiques comportent dans leur principe un engagement d'un connecteur, par exemple une prise femelle, dans un connecteur complémentaire, par exemple une fiche mâle. Un tel engagement réalise une fonction de guidage en même temps qu'une fonction de connexion des terminaisons optiques du connecteur avec des terminaisons optiques du connecteur complémentaire. Une fiche mâle présente préférentiellement au moins une extrémité d'une fibre optique dans un fond de la prise, cette extrémité à connecter dépassant de ce fond. La prise femelle présente en correspondance une extrémité d'une fibre optique dans un renfoncement de la prise. Le renfoncement de la prise a un diamètre et une profondeur prévus pour recevoir au moins l'extrémité de la fibre optique de la fiche mâle complémentaire. Dans un mode de réalisation préféré, les extrémités des fibres optiques comportent des dispositifs de maintien appelés férules. Les férules assurent essentiellement une fonction mécanique de préhension de l'extrémité fragile constituée par la fibre optique. Malgré toutes les précautions prises, il apparaît qu'au bout d'un certain temps d'utilisation un tel connecteur optique est le siège de pertes de transmission. Il est donc nécessaire de changer, ou de nettoyer les fibres optiques. Le nettoyage est délicat étant donné la profondeur d'enfoncement des extrémités des fibres optiques, notamment au sein des prises femelles. Le retrait de la fibre optique de son connecteur permet un nettoyage plus aisé. Dans l'état de la technique, on connaît des connecteurs optiques dans lesquels la fibre optique est retenue par un verrou élastique. Par exemple, la fibre optique, entourée d'une férule au niveau de son extrémité terminale, est insérée dans un canal du connecteur. La férule coopère préférentiellement avec une paroi intérieure du canal pour maintenir la fibre optique à l'intérieur de ce canal dans une position fixe. Notamment, on connaît dans l'état de la technique une férule comportant, sur un pourtour extérieur, au moins une languette élastique. Dans un mode de réalisation préféré, la férule comporte plusieurs languettes disposées régulièrement et symétriquement par rapport à un axe de symétrie de la férule. Ces languettes élastiques, appelées "clips", dépassent légèrement du pourtour extérieur de la fibre optique et peuvent être rabattues contre ce pourtour lorsque la fibre optique est insérée dans le canal. Ces languettes sont préférentiellement retenues au niveau d'une collerette de la paroi intérieure du canal. Lors de l'insertion de la fibre optique dans le canal, les languettes sont préalablement contraintes contre le pourtour extérieur de la férule. Puis lorsque l'enfoncement de la férule est optimal, par exemple lorsque cette férule vient en butée contre un rebord intérieur du canal, alors le canal est prévu de telle sorte qu'il présente un décrochement de diamètre plus important dans lequel les languettes élastiques peuvent librement se relâcher. Une fois les languettes élastiques relâchées, celles-ci viennent en appui contre la collerette formée par ce décrochement. La coopération des languettes élastiques relâchées et de la collerette empêche ainsi la sortie de la fibre optique du canal. Dans l'état de la technique, pour permettre la sortie de la fibre optique de ce canal, il est nécessaire d'utiliser un outil spécifique. En effet, l'outil utilisé permet de rabattre les languettes relâchées, en étant inséré depuis une face de connexion du connecteur. L'outil utilisé correspond par exemple à un cylindre creux enfoncé depuis l'extrémité de connexion de la férule, et coulissé le long de cette férule dans le canal, de manière à venir contraindre les languettes élastiques le long du pourtour extérieur de la férule. Une fois ces languettes élastiques rabattues le long du corps, on peut en effectuant une traction sur la fibre optique dépassant de la face arrière du connecteur assurer le retrait de cette fibre optique. En effet, les languettes élastiques n'empêchent alors plus le retrait de la férule depuis la face arrière, cette face arrière étant opposée à la face de connexion. Cette solution pose un problème. En effet, l'utilisation d'un outil pour permettre la sortie de la fibre optique du connecteur peut être dangereuse. En effet, l'outil risque d'endommager l'extrémité de connexion de la férule lors de son insertion autour de cette férule de manière à être coulissé au fond du canal de manière à venir rabattre les languettes élastiques. De plus cette solution est également encombrante et nécessite notamment la déconnexion obligatoire et totale du connecteur de son connecteur complémentaire, car l'outil de déconnexion est inséré depuis la face avant de connexion du connecteur. Avec une telle méthode, on risque, lors des désaccouplements et réassemblages du connecteur avec le connecteur complémentaire d'endommager les autres contacts qui pourtant étaient encore fonctionnels. Le remplacement d'une fibre optique a donc pour effet de faire prendre un risque vis-à-vis de toutes les autres fibres optiques contenues dans le connecteur. Par ailleurs, la manipulation d'un tel outil pour sortir la fibre optique nécessite une grande précision. Dans l'état de la technique, pour nettoyer l'extrémité des fibres optiques, on connaît une solution dans laquelle il est prévu de ne pas retirer la fibre optique de son canal. Comme il est décrit dans le document FR-A- 9901253, on connaît un connecteur susceptible de posséder deux états. Dans un premier état, "déconnecté", les férules du connecteur apparaissent en affleurement au niveau d'une face avant de connexion. Elles sont alors facilement accessibles pour leur nettoyage. On montrera en outre qu'en agissant ainsi les organes internes du connecteur ne peuvent recevoir de salissures qui viendraient contrarier les efforts de nettoyage. Dans un deuxième état, "connecté", le connecteur adopte une forme femelle classique correspondant à un mode de protection contre les agents extérieurs. Un tel dispositif nécessite la présence de ressorts pour provoquer d'une manière automatique le passage d'une forme déconnectée à une forme connectée, et inversement. La solution proposée dans le document FR-A-9901253 pose également un problème. En effet, cette solution permet uniquement de faciliter le nettoyage des extrémités de fibres optiques mais ne permet pas de démonter facilement ces fibres optiques lorsqu'une d'entre elles est définitivement endommagée. Dans cette solution également, les fibres optiques sont retenues par des férules comportant des languettes élastiques, les languettes formant un verrou élastique en s'appuyant contre une collerette d'un renfoncement intérieur du canal dans lequel les fibres sont insérées. Le but de l'invention est de remédier à ces problèmes en proposant un connecteur tel qu'une fibre optique peut y être facilement montée et démontée. En effet, l'invention ne prévoit pas un verrouillage de la fibre optique à l'intérieur du connecteur mettant en oeuvre un verrou élastique irréversible en l'absence d'utilisation d'outils spécifiques pour le démontage. La solution proposée dans l'invention comporte un verrouillage de la fibre optique dans le connecteur par le biais d'une baïonnette. Dans un mode de réalisation préféré, la baïonnette est présentée sur un pourtour extérieur d'une férule entourant la fibre optique montée dans un canal du connecteur. Et le connecteur, de manière complémentaire, comporte alors un renfoncement pour recevoir l'excroissance proposée par la baïonnette. Ce renfoncement a préférentiellement une forme de J. En effet, le renfoncement présente une rampe munie de plusieurs coudes de manière à pouvoir recevoir l'excroissance de la baïonnette dans un angle de cette rampe. De plus, pour assurer le maintien de l'excroissance de la baïonnette dans cet angle, la férule comporte un ressort permettant de repousser activement la baïonnette en direction d'une face arrière du connecteur, depuis laquelle face le câble est introduit, de manière à maintenir cette excroissance dans l'angle. L'invention a donc pour objet un connecteur optique comportant un boîtier, un canal dans ce boîtier pour recevoir une fibre optique, la fibre optique étant montée dans un contact optique, le contact optique coopérant avec un renfoncement de ce boîtier pour y être retenu, caractérisé en ce que le contact optique comporte une baïonnette pour coopérer avec le renfoncement d'une paroi intérieure du canal, la baïonnette étant repoussée par un ressort en direction d'une face arrière du connecteur, la fibre optique étant insérée depuis cette face arrière dans le canal. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Celles-ci ne sont présentées qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures montrent : - Figure 1 : une vue en coupe longitudinale d'un connecteur optique selon l'invention et d'un contact optique prévu pour être monté dans ce connecteur optique ; - Figure 2 : une vue extérieure d'une baïonnette selon l'invention ; - Figure 3 : une vue extérieure d'un support d'embout d'une férule montée autour de la fibre optique selon l'invention ; - Figure 4 : un schéma découpé d'une pièce intérieure d'un connecteur selon l'invention recevant la fibre optique. La figure 1 montre un contact optique 41 équipé d'une fibre optique 2, protégée par un câble 42. Le contact optique 41 est constitué d'une férule 13, d'un ressort 32, d'une baïonnette 14, d'une partie arrière 36 et de la fibre optique 2 maintenue mécaniquement dans la férule 13. La figure 1 montre un connecteur 1 prévu pour recevoir la fibre optique 2. Le connecteur 1 comporte un boîtier 3 dans lequel est formé un canal 4. Le canal 4 est prévu pour recevoir le contact optique 41 équipé de la fibre optique 2. Notamment le canal 4 comporte une ouverture 5 au niveau d'une face arrière 6 du boîtier 3. Préférentiellement le contact optique 41 est inséré dans l'ouverture 5 depuis cette face arrière 6. Par ailleurs, le canal 4 comporte un orifice 7 de sortie permettant de laisser dépasser une extrémité 8 de connexion de la fibre optique 2. L'extrémité 8 dépasse au moins à l'intérieur d'un réceptacle 9 formé au niveau d'une face avant 10 du connecteur 1. Un connecteur complémentaire peut être connecté avec l'extrémité de connexion 8 s'il est présenté en vis-à-vis de la face avant 10, et inséré dans le réceptacle 9. Alors, au moins un contact optique complémentaire de ce connecteur complémentaire vient se positionner en vis-à-vis de l'extrémité de connexion 8. Par ailleurs, le connecteur 1 comporte un rail de guidage pour coopérer avec une clavette du connecteur complémentaire, et ainsi garantir un assemblage correct des deux connecteurs. Dans une variante, le connecteur 1 comporte plusieurs fibres optiques telles que 2. Dans ce cas, chacune des extrémités de connexion telles que 8 de ces fibres optiques montées dans le connecteur 1 sont présentées dans le réceptacle 9. La fibre optique 2 comporte un axe d'allongement 11. Le canal 4 prévu pour recevoir la fibre optique 2 a préférentiellement une forme globalement cylindrique, et comporte un axe central 12. Pour assurer une insertion correcte de la fibre optique 2 dans le canal 4, il est nécessaire que l'axe d'allongement 11 soit aligné avec l'axe central 12, lors de la présentation de la fibre optique 2 en face de l'ouverture 5. La fibre optique 2 est montée dans la férule 13. La férule 13 constitue préférentiellement un dispositif de maintien et de présentation de l'extrémité 8 de la fibre optique 2. La férule 13 assure essentiellement une fonction mécanique de préhension de cette extrémité fragile 8. La rétention du contact optique 41 est assuré par la baïonnette 14. La férule 13 a préférentiellement une forme cylindrique montée autour de la fibre optique 2. Le canal 4 présente un diamètre intérieur juste suffisant pour recevoir un diamètre extérieur du cylindre formé par la férule 13. Ainsi la férule 13 ne flotte pas dans le canal 4. Un décrochement extérieur 15 de la baïonnette 14 correspond à un ergot de forme parallelépipèdique disposé à la surface d'une paroi de la baïonnette 14. En correspondance de l'ergot 15 formé sur la baïonnette 14, le canal 4 comporte un renfoncement intérieur 16 formé dans une paroi intérieure 17 du canal 4, pour coopérer avec cet ergot 15. Le renfoncement 16 présente une longueur selon l'axe central 12 réduite afin de limiter l'enfoncement de la baïonnette 14 à l'intérieur du canal 4. Le renfoncement 16 forme une rampe 18 coudée. Un premier coude 19, préférentiellement à 900 empêche un enfoncement plus avant de la baïonnette 14 selon l'axe central 12. La rampe 18 comporte préférentiellement un premier tronçon 20 et un deuxième tronçon 21, le deuxième tronçon 21 étant séparé par l'angle 19 du premier tronçon 20. Ce premier tronçon 20 reçoit en premier l'ergot 15 lors de l'insertion de la baïonnette 14 dans le renfoncement 16. Puis, l'ergot 15 vient en butée contre l'angle 19 lors de la progression de la férule 13 dans le canal 4. De plus la rampe 18 comporte un retour 22 à une extrémité du deuxième tronçon 21. Ce retour 22 est préférentiellement formé de manière à présenter un angle aigu entre le deuxième tronçon 21 et ce retour 22, et permet ainsi de recevoir l'ergot 15 dans une"impasse". La rampe 18 a préférentiellement une forme de J. Pour assurer la sortie de l'ergot 15 de cette rampe 18 il est nécessaire de parcourir le chemin inverse et d'effectuer des rotations et des déplacements longitudinaux selon l'axe 12, nécessaires pour permettre la sortie du contact optique 41. Dans un mode de réalisation préféré, une largeur du deuxième tronçon 21 correspond à une rotation de l'ordre de 60 de la baïonnette 14 à l'intérieur du canal 4. Il est à noter que seule la baïonnette 14 peut tourner, la férule ne peut as tourner du fait qu'elle possède une clavette 29 anti-rotation. Dans un mode de réalisation préféré, le boîtier 3 comporte plusieurs unités assemblées. Dans l'exemple présenté figure 1, le boîtier 3 comporte une portion arrière 23, une portion avant 24 et une portion extérieure 25. La portion extérieure 25 permet l'association des portions arrière 23 et avant 24. De plus, la portion extérieure 25 présente des bordures au niveau de la face avant 10 pour permettre de former le réceptacle 9. Par ailleurs, la portion extérieure 25 comporte un pourtour extérieur permettant au connecteur 1 d'être correctement connecté avec un dispositif complémentaire. Dans un mode de réalisation préféré, le renfoncement 16 est préférentiellement formé dans la portion arrière 23. Le connecteur 1 peut aussi être un connecteur mâle, au bien un connecteur femelle, selon la forme proposée par la portion avant 24 du boîtier 3. La portion de canal avant traversant la portion avant 24 présente un diamètre intérieur légèrement supérieur à celui présenté par la portion de canal de la portion arrière 23. Néanmoins, cette portion de canal avant présente au niveau de l'orifice de sortie 7, un diamètre intérieur légèrement inférieur. Ainsi, le canal 4 présente des rebords intérieurs 26 pour limiter l'enfoncement de la fibre optique 2 à l'intérieur du canal 4. En effet, un chant 27 de la férule 13 est prévu pour venir en butée contre le rebord 26. Lorsque la fibre optique 2 est insérée dans le canal 4, on enfonce la fibre optique munie de sa férule 13 jusqu'à ce que le chant 27 vienne en appui contre le rebord 26. Dans un mode de réalisation préféré, si on souhaite immobiliser la fibre optique 2 dans le canal 4, on prévoit notamment au niveau de la férule 13, présentée figure 3, une clavette 29. La clavette 29 est formée parallèlement à l'axe d'allongement 11. Cette clavette 29 coopère avec une glissière prévue, au niveau de l'orifice de sortie 7, pour recevoir cette clavette 29. Cette clavette 29 empêche la rotation de la fibre 2 à l'intérieur du canal 4. En effet, la férule 13 est solidaire de la fibre 2 et empêche ainsi toute rotation de la fibre 2 dans le canal 4. La clavette 29 sert de guide final pour la fibre optique 2 Par ailleurs, pour que cette clavette 29 puisse être facilement introduite dans le canal 4, la portion arrière 23, depuis laquelle on introduit la férule 13, présente une ouverture longitudinale 30 pour laisser passer la clavette 29. Dans une variante, on peut prévoir que la férule 13 présente une glissière pour coopérer avec une rainure complémentaire présentée en correspondance au niveau de l'orifice de sortie 7. Dans un mode de réalisation préféré, la férule 13 est constituée d'un embout 8 formant préférentiellement l'extrémité de connexion, et un support d'embout 31. Le support d'embout 31 permet de monter l'embout 8 au niveau de la fibre optique 2. Dans ce cas, c'est le support d'embout 31 qui présente la clavette 29. L'embout 8 est préférentiellement réalisé en céramique. Il est emmanché en force dans le support d'embout 31. L'embout 8 et le support d'embout 31 peuvent également être en métal, et ne former qu'une seule pièce monobloc. Pour garantir que le décrochement 15, ou ergot, de la baïonnette 14 reste bloqué dans un angle de la rampe 18, le contact 41 comporte également le ressort 32. Ce ressort 32 est préférentiellement comprimé entre le support d'embout 31 et la baïonnette 14. Le ressort 32 est monté autour de la fibre optique 2. La baïonnette 14 est préférentiellement supportée par un élément solide 33 monté autour de la fibre 2. Lorsque la fibre 2 est insérée dans le canal 4, et que le chant 27 de la partie avant 28 vient en appui contre le décrochement intérieur 26, alors le support d'embout 31 est bloqué dans une position unique à l'intérieur du boîtier 3 du côté de la face avant 10. Par conséquent, le ressort 32 vient en appui contre une collerette fixe 35 de ce support d'embout 31. La collerette fixe 35 est opposée au chant 27 présenté par ce même support d'embout 31. Par ailleurs le ressort 32 repousse la baïonnette 14 en direction de la face arrière 6, en prenant appui contre un décrochement supérieur 34 de la baïonnette 14. Pour amener le décrochement 15 de la baïonnette 14 dans le retour 22, le ressort 32 a été comprimé selon l'axe central 12. La force de compression du ressort 32 assure le maintien de l'ergot 15 dans le retour 22. En effet, pour désengager l'ergot 15 de ce retour 22 il faut comprimer plus encore le ressort 32 pour permettre un mouvement longitudinal selon l'axe 12 de la baïonnette 14 en direction de la face avant 10. Seulement ensuite, il est possible de faire effectuer une rotation de l'ergot 15 dans le deuxième tronçon 21. Quand l'ergot 15 est placé au niveau de l'angle 19, le ressort éjecte automatiquement la baïonnette 14 hors du renfoncement 16. La baïonnette 14 est généralement de petite taille. Elle est préférentiellement associée à une partie arrière 36 dont elle est solidaire pour être plus facilement montée au niveau de la fibre optique 2. La partie arrière 36 est disposée autour de la fibre optique 2 et a une forme allongée parallèlement à l'axe d'allongement 11 de la fibre optique 2. La partie arrière 36 est préférentiellement souple et réalisée en élastomère. Cette partie arrière forme une"tétine". La partie arrière 36 adhère au moins sur un pourtour intérieur, de manière hermétique, à la fibre optique 2. Ainsi, elle forme un joint étanche. En effet, lorsque la fibre optique 2 est insérée dans le canal 4, la partie arrière 36 vient en butée contre des parois intérieures 37 l'ouverture 5. Ainsi, la partie arrière 36 permet de maintenir l'étanchéité du connecteur 1 au niveau de la face arrière 6, en agissant à la fois sur le câble 2 et sur l'ouverture 5 du boîtier 3. La baïonnette 14 comporte par exemple un harpon 38 pour coopérer avec une paroi intérieure 39 de la partie arrière 36. La baïonnette 14 est alors solidaire de la partie arrière 36. Ainsi, toute force ou mouvement exercé sur la partie arrière 36 est transformé en une action identique appliquée à la baïonnette 14. La partie arrière 36 étant de plus grande taille, elle est donc plus facilement manipulable. La fibre optique 2 est un matériau fragile. La partie arrière 36 sert de gaine à la fibre optique notamment au niveau de l'ouverture 5. Ainsi, on ne risque pas de plier la fibre optique 2 au niveau de la face arrière 6 et de lui faire subir un angle de 900 qui pourrait éventuellement être nuisible. La partie arrière 36 soutient mécaniquement au moins une portion de la fibre optique 2, sortant du canal 4 au niveau de la face arrière 6, et protège ainsi la fibre optique de courbures trop fortes. Dans un mode de réalisation préféré, la baïonnette 14 comporte deux ergots tels que 15. Dans cet exemple, les ergots 15 sont diamétralement opposés. Ces deux ergots tels que 15 coopèrent alors avec respectivement deux renfoncements tels que 16 comportant chacun une rampe 18 formée de telle sorte qu'une même rotation appliquée à la baïonnette 14 permet un enclenchement des deux ergots tels que 15 de deux retours tels que 22. Une telle configuration permet d'éviter la création d'un angle entre l'axe d'allongement 11 et l'axe central 12 lorsque la fibre optique 2 est insérée dans le canal 4. Ainsi le mode de verrouillage de la fibre optique 2 dans le canal 4 permet de garantir une position de présentation connue et fixe de l'embout 8 dans le réceptacle 9, pour permettre une connexion optique de qualité avec un embout complémentaire. Néanmoins, le connecteur 1 peut comporter de plus des moyens de réalignement 40. Un moyen de réalignement 40 peut dépasser à l'intérieur de la cavité de réception 9 ou bien être un réceptacle pour recevoir le dispositif d'alignement complémentaire du connecteur complémentaire. REVENDICATIONS 1-Connecteur (1) optique comportant un boîtier (3), un canal (4) dans ce boîtier pour recevoir une fibre optique (2), la fibre optique étant montée dans un contact optique (41), le contact optique coopérant avec un renfoncement (16) de ce boîtier pour y être retenu, caractérisé en ce que le contact optique comporte une baïonnette (14) pour coopérer avec le renfoncement d'une paroi intérieure (17) du canal, la baïonnette étant repoussée par un ressort (32) en direction d'une face arrière (6) du connecteur, la fibre optique étant insérée depuis cette face arrière dans le canal. 2-Connecteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que le contact optique comporte une partie arrière (36) montée autour de la fibre optique pour former un joint étanche lorsque la fibre est insérée dans le canal. 3-Connecteur selon la revendication 2 caractérisé en ce que la partie arrière du contact optique est souple et soutient mécaniquement une portion de la fibre optique sortant du canal au niveau de la face arrière. 4-Connecteur selon l'une des revendications 2 à 3 caractérisé en ce que la baïonnette est montée autour de la fibre, solidaire de la partie arrière. 5-Connecteur selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que le renfoncement forme une rampe (18) en forme de J. 6-Connecteur selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que la baïonnette comporte deux excroissances latérales pour coopérer respectivement avec deux renfoncements diamétralement opposés dans la paroi intérieure. 7-Connecteur selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que le contact optique comporte une férule (13) comportant un embout (8) et un support d'embout (31) pour monter l'embout à une extrémité de la fibre optique. 8-Connecteur selon la revendication 7 caractérisé en ce que le support d'embout comporte une clavette (29) pour empêcher la rotation du contact et donc de la fibre dans le canal. 9-Connecteur selon l'une des revendications 7 à 8 caractérisé en ce que l'embout est en céramique. 10-Connecteur selon l'une des revendications 7 à 8 caractérisé en ce que l'embout et le support d'embout forment une seule pièce métallique. 11-Connecteur selon l'une des revendications 7 à 10 caractérisé en ce que le ressort est comprimé entre un chant (34) de la baïonnette et un rebord (35) du support d'embout.