Brevet FR2818756A1 — publié le 20020628

La présente invention concerne un ensemble de connexion pour fibres optiques, et plus particulièrement un centreur utilisable dans un tel ensemble de connexion. On connaît déjà un ensemble de connexion pour fibres optiques comprenant deux connecteurs mâles, de structures identiques, qui sont précablés chacun avec un câble multifibre optique, et un élément de jonction, qui se présente sous la forme d'un double connecteur femelle dont le boîtier comporte, dans des faces opposées, deux jeux d'alvéoles alignés deux à deux. Le boîtier de chacun des deux connecteurs mâles porte des fiches mâles en forme de douille, qui entourent coaxialement les parties d'extrémité des fibres optiques du câble multifibre optique associé au connecteur mâle concerné, l'extrémité proprement dite de chaque fibre optique faisant saillie d'une distance prédéfinie au delà de l'extrémité frontale de la fiche mâle correspondante. Des moyens de centrage sont prévus dans le boîtier du double connecteur femelle pour centrer et aligner deux à deux les extrémités des fibres optiques des deux connecteurs mâles lorsque les fiches mâles de ceux-ci sont engagées respectivement dans les alvéoles des deux jeux d'alvéoles du double connecteur femelle, de telle façon que les extrémités des fibres optiques des deux connecteurs mâles puissent être jointes deux à deux exactement bout à bout. La présente invention a pour objet un centreur de construction simple permettant la jonction bout à bout de deux fibres optiques. A cet effet, le centreur selon l'invention est caractérisé en ce qu'il est constitué par un corps de forme allongée comportant un passage longitudinal dans lequel sont disposées côte à côte deux tiges cylindriques longitudinales parallèles, sensiblement de même longueur que le corps du centreur, qui sont mutuellement en contact le long d'une de leurs génératrices et qui définissent avec une paroi supérieure du e er passage longitudinal un conduit de guidage longitudinal pour deux fibres optiques à joindre bout à bout, ledit conduit ayant une section transversale en forme de triangle à deux côtés curvilignes, dont le cercle inscrit a un diamètre correspondant à celui desdites fibres optiques, le corps du centreur comportant en outre, deux logements transversaux qui sont situés respectivement à proximité des extrémités du corps du centreur et dans chacun desquels est disposée une tige cylindrique transversale dont la génératrice la plus basse est tangente au contour circulaire des deux tiges cylindriques longitudinales, ledit passage longitudinal du corps du centreur comportant, à chacune des extrémités dudit corps, une partie agrandie qui définit une ouverture d'entrée pour une desdites fibres optiques et une surface de guidage pour le guidage de la fibre optique entrant dans l'ouverture d'entrée vers ledit conduit de guidage longitudinal. Le centreur selon l'invention peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : a) chaque ouverture d'entrée du corps du centreur a une paroi supérieure qui est sensiblement au niveau de l'axe géométrique de l'une des deux tiges cylindriques transversales du centreur, et ladite surface de guidage est formée par une partie inférieure de la surface cylindrique de la tige cylindrique transversale qui est exposée dans ladite ouverture d'entrée ; b) les tiges cylindriques transversales ont un diamètre plus grand que celui des tiges cylindriques longitudinales. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux au cours de la description suivante d'un mode de réalisation, donné à titre d'exemple en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue en élévation latérale d'un ensemble de connexion multivoie incluant plusieurs centreurs selon l'invention ; - la figure 2 est une vue de dessus de l'ensemble de connexion de la figure 1, le couvercle du boîtier du connecteur femelle de l'ensemble de connexion ayant été enlevé ; - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale suivant la ligne IIIIII de la figure 2, à plus grande échelle que les figures 1 et 2 ; - les figures 4A et 4B sont des vues en coupe longitudinale, à une échelle encore plus grande que la figure 3, illustrant comment s'effectue la jonction bout à bout de deux fibres optiques, à l'aide d'un centreur selon l'invention ; - la figure 5 est une vue en coupe transversale suivant la ligne V-V de la figure 4B, à une échelle encore plus grande que dans cette dernière figure ; - la figure 6 est une vue en perspective du centreur ; - la figure 7 est une vue en coupe longitudinale d'une des fiches mâles de l'ensemble de connexion, ladite fiche étant représentée à la même échelle que dans les figures 4A et 4B ; - la figure 8 est une vue en élévation latérale d'un bouchon utilisable dans l'ensemble de connexion, le bouchon étant représenté à la même échelle que la fiche mâle de la figure 7. Dans la description suivante, les termes"supérieur","inférieur"et "le plus bas"qualifiant certaines parties de l'ensemble de connexion décrit ci-dessous sont utilisés en rapport avec la position occupée par les parties concernées dans les figures des dessins annexés. Il va cependant de soi que les parties qualifiées par les termes sus-indiqués peuvent occuper, en service, des positions différentes selon l'orientation donnée à l'ensemble de connexion, et que, par conséquent, les termes sus-indiqués sont seulement donnés à titre d'illustration et pour faciliter la description. En se référant aux figures 1 et 2, ont peut voir que l'ensemble de connexion multivoie 1 se compose essentiellement d'un connecteur femelle 2, précablé avec un câble multifibre optique 3, et de plusieurs fiches mâles individuelles 4, par exemple huit fiches mâles, qui sont fixées chacune à une fibre optique individuelle 5 et qui sont enfichées dans des alvéoles ou logements cylindriques du connecteur femelle 2 d'une manière qui sera décrite en détail plus loin. Dans l'exemple représenté, le câble mutilfibre optique 3 comporte huit fibres optiques 6. Le connecteur femelle 2 comprend un boîtier 7 en matière plastique, qui a sensiblement la forme d'un parallélépipède allongé et plat, comme montré dans la figure 1, à l'exception de la partie arrière du boîtier qui a, vu de dessus, la forme d'un trapèze isocèle comme montré dans la figure 2. Le boîtier 7 se compose d'un corps ou embase 8, sensiblement plate, qui a une épaisseur constante, sauf dans la partie avant du boîtier où le corps 8 a une épaisseur un peu plus grande comme montré dans la partie droite de la figure 3, et d'un couvercle 9 qui recouvre entièrement la face supérieure 11 du corps 8 et une partie de chacun des deux côtés longitudinaux dudit corps comme montré dans la figure 1. Dans la face supérieure 11 du corps 8 est formé un passage d'entrée 12 (figure 2) pour le câble multifibre 3. Le passage d'entrée 12 a la forme d'un canal court et étroit, dont une des extrémités débouche dans une face d'extrémité arrière 13 du corps 8 et dont l'autre extrémité est évasée et débouche dans une chambre de répartition 14 qui est formée dans la face supérieure 11 du corps 8 et dans laquelle les fibres optiques 6 du câble multifibre 3 s'épanouissent en éventail comme montré dans la figure 2. Huit rainures parallèles 15 sont aussi formées dans la face supérieure 11 du corps 8 et s'étendent depuis la chambre de répartition 14 jusque dans des cavités oblongues 16 qui sont respectivement alignées avec les rainures 15 et dans chacune desquelles est disposé un centreur 17 qui sera décrit en détail plus loin. Les fibres optiques 6 du câble multifibre 3 s'étendent respectivement dans les rainures 15 et ont une partie d'extrémité 6a (figure 3) qui est engagée de façon coulissante dans un centreur 17 respectif. Chaque rainure 15 a de préférence une section transversale en forme de V, avec une largeur et une profondeur nettement plus grandes que le diamètre des fibres optiques 6. Chaque fibre optique 6 est fixée au corps 8 du boîtier 7 par une goutte de colle 18 qui est déposée à l'extrémité de la rainure 15 correspondante, du côté de la chambre de répartition 14. Le corps 8 du boîtier 7 comporte en outre, entre les cavités 16 et la face d'extrémité frontale 19 du corps 8, huit logements cylindriques 21, qui sont respectivement alignés avec les cavités 16 et les rainures 15 et dont l'un d'eux est visible dans la figure 3. Comme montré dans la figure 3, chaque logement cylindrique 21 communique avec la cavité 16 correspondante par un trou 22, en partie conique, qui est centré sur l'axe géométrique du logement cylindrique. Du côté opposé au trou 22, chaque logement 21 débouche dans la face d'extrémité frontale 19 du corps 8. Les huit fiches mâles 4 sont engagées de façon coulissante respectivement dans les logements cylindriques 21, jusqu'au fond du logement cylindrique correspondant. Le corps 8 du boîtier 7 porte des moyens élastiques de clipsage 23 agencés pour retenir de façon libérable les fiches mâles 4 dans les logements cylindriques 21 correspondants. Les moyens élastiques de clipsage 23 peuvent être par exemple constitués par une barrette 24 (figure 2) en forme de peigne, en acier à ressort, qui est fixée à la face supérieure 11 du corps 8 et dont les dents 25 ont des parties d'extrémité 25a qui sont cintrées selon un profil longitudinal sensiblement en forme de V (ou en forme de U) comme montré dans la figure 3. Les parties d'extrémité 25a des dents 25 font saillie respectivement dans les logements cylindriques 21 à travers des lumières formées dans la face supérieure du corps 8 en correspondance avec chaque logement cylindrique 21, et chaque partie d'extrémité 25a est engagée dans une gorge circulaire 26 formée dans la surface périphérique de la fiche mâle 4 engagée dans le logement cylindrique 21 correspondant. Comme cela est plus particulièrement visible dans la figure 7, chaque fiche mâle 4 est constituée par un corps tubulaire 27 de forme générale cylindrique, qui comporte successivement, dans la direction d'enfichage, une partie arrière de fixation 28 à paroi mince, une partie intermédiaire 29, qui a un diamètre extérieur et une longueur nettement plus grands que ceux de la partie arrière 28, et une partie avant 31, qui a le même diamètre extérieur que la partie intermédiaire 29 et une longueur plus courte que celle de ladite partie 29. La partie arrière 28 a un diamètre intérieur correspondant au diamètre extérieur de la gaine des fibres optiques individuelles 5 et elle est fixée à celle-ci par exemple par sertissage. La partie intermédiaire 29 du corps 27 a un diamètre intérieur nettement plus grand que celui de la gaine de la fibre 5, de telle façon que cette dernière puisse se déformer par flambage dans l'espace intérieur de la partie intermédiaire 29 lorsque la fibre 5 est soumise à une poussée axiale. La partie intermédiaire 29 comporte en outre, dans sa surface cylindrique extérieure, deux zones de diamètre réduit, à savoir la gorge circulaire 26, qui est située près de la partie avant 31 du corps 27 et qui constitue une zone de clipsage destinée à coopérer avec les moyens élastiques de clipsage 23 décrits plus haut pour retenir la fiche mâle 4 dans le logement cylindrique 21 correspondant, et une zone de préhension 32 qui est plus longue que la zone formée par la gorge 26 et qui est située près de la partie arrière 28. La zone 32 est destinée à coopérer avec un outil de préhension (non-montre) au moyen duquel les érer avec un e e) au moyen duquel les fiches mâles 4 peuvent être saisies et maniées individuellement pour être engagées dans les logements cylindriques 21 du corps 8 ou sorties desdits logements. La partie avant 31 du corps 27 comporte un conduit axial 33 ayant une partie conique 34, dont le diamètre diminue de la partie 29 vers la face d'extrémité frontale 35 de la fiche mâle 4, et une courte partie cylindrique 36 qui débouche dans ladite face d'extrémité frontale 35 et qui a un diamètre intérieur légèrement plus grand que celui de la gaine de la fibre 5, de telle façon que cette dernière puisse coulisser librement dans la partie cylindrique 36 du conduit 33. Comme montré dans la figure 7, le conduit 33 est de préférence défini par une bague 37 en matière plastique, qui est emboîtée dans un logement cylindrique 38 formé dans la partie 31 du corps 27 et ayant un diamètre intérieur légèrement plus grand que celui de la partie 29 du corps 27. Chaque fiche mâle 4 est fixée par sa partie arrière 28 à la fibre 5 correspondante de telle façon qu'une partie d'extrémité 5a de la fibre optique 5 fasse saillie d'une longueur prédéfinie au delà de la face d'extrémité frontale 35 de la fiche 4, comme montré dans les figures 3 et 4A. La longueur prédéfinie dont la partie 5a de la fibre optique 5 fait saillie au delà de la face d'extrémité frontale 35 peut être par exemple d'environ 2 à 3 mm pour une fibre optique dont la gaine a un diamètre extérieur de 0, 25mm et dont l'âme centrale a un diamètre extérieur de 0, 125mm. Comme montré dans les figures 4A, 4B, 5 et 6, chaque centreur 17 peut être avantageusement constitué par un corps 41 de forme allongée, réalisé en une matière plastique moulée. Le corps 41 comporte un passage longitudinal 42 (figure 5) dans lequel sont disposées côte à côte deux tiges cylindriques longitudinales parallèles 43 et 44 (figures 5 et 6), par exemple en acier, qui ont sensiblement la même longueur que le corps 41 et qui sont mutuellement en contact le long d'une de leurs génératrices, comme montré dans la figure 5. Les deux tiges 43 et 44 définissent avec la paroi supérieure 45 du passage longitudinal 42 un conduit de guidage longitudinal 46 pour les parties d'extrémités 5a et 6a des deux fibres optiques 5 et 6 qui sont engagées dans le passage longitudinal 42 du corps 41 du centreur 17. Comme montré dans la figure 5, le conduit 46 a une section transversale en forme de triangle ayant deux côtés curvilignes. Ce triangle a un cercle inscrit dont le diamètre correspond au diamètre de la section circulaire des parties d'extrémités 5a et 6a des fibres optiques 5 et 6, de telle façon que lesdites parties d'extrémités 5a et 6a puissent coulisser librement et pratiquement sans jeu transversal dans le conduit 46 ainsi défini. Dans le cas où les parties d'extrémités 5a et 6a des fibres 5 et 6 ont un diamètre de 0, 125mm, les deux tiges 43 et 44 peuvent avoir par exemple une diamètre de 0, 6mm. Le corps 41 de chaque centreur 17 comporte en outre deux logements transversaux 47 et 48 qui sont situés près des extrémités du corps 41 et dans chacun desquels est disposée une tige cylindrique transversale 49 ou 51 par exemple en acier. Comme montré dans les figures 4A et 6, chaque logement 47 ou 48 peut être constitué par une encoche ayant de préférence une section transversale en forme de 0 inversé de façon que la tige 49 ou 51 puisse être engagée à force dans l'encoche correspondante. Toutefois, les logements 47 et 48 pourraient également être réalisés sous la forme de trous cylindriques traversant le corps 41 de part en part. Le fond 52 ou 53 des encoches formant respectivement les logements 47 et 48 est situé au même niveau que la paroi supérieure 45 du passage 42, comme montré dans la figure 5. Ainsi, la génératrice la plus basse de chacune des deux tiges cylindriques transversales 49 et 51 est tangente au contour circulaire des deux tiges cylindriques longitudinale 43 et 44 comme cela est également montré dans la figure 5. Les deux tiges 49 et 51 ont de préférence un diamètre plus grand que celui des tiges 43 et 44. Par exemple, les tiges 49 et 51 ont un diamètre de 1 mm. Comme cela est plus particulièrement visible dans les figures 4A, 4B et 6, le passage longitudinal 42 du corps 41 de chaque centreur 17 comporte, à chacune des deux extrémités du corps 41, une partie agrandie 54 ou 55 qui définit une ouverture d'entrée pour la partie d'extrémité 5a ou 6a des fibres optiques 5 et 6. Chacune des deux ouvertures d'entrée 54 et 55 a une paroi supérieure 56 ou 57 qui est sensiblement au niveau de l'axe géométrique des tiges 49 et 51 comme montré dans la figure 5. Autrement dit, la dimension verticale h des ouvertures d'entrée 54 et 55 est sensiblement égale à la somme du diamètre des tiges 43 et 44 et de la moitié du diamètre des tiges 49 et 51. Dans ces conditions, environ la moitié inférieure 58 ou 59 de la surface cylindrique de chacune des deux tiges 49 et 51 est exposée dans l'ouverture d'entrée 54 ou 55 correspondante. D'autre part, les cavités 16 du corps 8 du boîtier 7 du connecteur femelle 2 ont une profondeur qui est plus grande que la profondeur des rainures 15 dudit corps 8, et dont la valeur est choisie de telle façon que le fond 61 desdites rainures 15 et les axes géométriques des logements cylindriques 21 dudit corps se trouvent sensiblement à un niveau, indiqué par un trait mixte 62 dans la figure 4A, qui est situé entre le niveau des axes géométriques des tiges 49 et 51 et le niveau des génératrices les plus basses desdites tiges 49 et 51. Dans ces conditions, lors du câblage du connecteur femelle, lorsque les fibres optiques 6 du câble multifibre 3 sont placées dans les rainures 15 et que la partie d'extrémité 6a de chaque fibre 6 est engagée dans l'ouverture d'entrée 55 du centreur 17 correspondant, ladite partie d'extrémité 6a rencontre la partie 59 de la surface cylindrique de la tige 49 du centreur 17 et est guidée par cette partie 59 vers et dans le conduit longitudinal 46 situé entre les deux tiges longitudinales 43 et 44 du centreur 17 correspondant. De même, lorsqu'une fiche mâle 4 est engagée dans l'un des logements cylindriques 21 du connecteur femelle 2, la partie d'extrémité 5a de la fibre optique 5 qui est coaxiale à la fiche mâle 4 traverse tout d'abord le trou 22 dans le fond du logement cylindrique 21 et vient ensuite rencontrer la partie 58 de la surface cylindrique de la tige 51 du centreur 17 correspondant, comme montré dans la figure 4A. Ensuite, lorsque la fiche mâle 4 continue à pénétrer dans le logement cylindrique 21, la partie d'extrémité 5a de la fibre 5 est guidée par ladite partie 58 de la tige 51 vers et dans le conduit longitudinal 46 du centreur 17 et glisse dans ce conduit jusqu'à ce qu'elle rencontre l'extrémité frontale de la partie d'extrémité 6a de la fibre 6. Les deux parties d'extrémités 5a et 6a des deux fibres optiques 5 et 6 sont alors mutuellement en contact bout à bout. Ceci se produit juste avant que l'extrémité frontale 35 de la fiche mâle 4 arrive en butée contre le fond du logement cylindrique 21 correspondant du connecteur femelle 2 et que les moyens élastiques de clipsage 23 coopèrent avec la gorge 26 de la fiche mâle pour retenir celle-ci dans ledit logement cylindrique. Le léger déplacement axial supplémentaire de la fiche mâle 4 jusqu'à ce qu'elle vienne en contact avec le fond du logement cylindrique 21 a pour effet d'appliquer fermement bout à bout les parties d'extrémités 5a et 6a des deux fibres optiques 5 et 6, de sorte que celles-ci se repoussent mutuellement et subissent une légère déformation par flambage, comme montré dans la figure 3. Ainsi que cela ressort de ce qui précède, chaque fiche mâle individuelle 4 peut être enfichée dans l'un quelconque des logements cylindriques 21 disponibles du connecteur femelle 2, de sorte que les signaux ou les données véhiculés par la fibre optique 5 associée à la fiche mâle 4 concernée peuvent être transférés vers l'une quelconque des fibres optiques 6 du câble 3, selon la destination désirée pour lesdits signaux ou données. Dans le cas où certains des logements cylindriques 21 du connecteur femelle ne sont pas occupés par des fiches mâles 4, des bouchons 63 (figure 8) ayant une forme extérieure et des dimensions identiques à celles des fiches mâles 4 peuvent être insérés dans les logements cylindriques 21 vacants, pour obturer ces derniers et empêcher que des poussières ou autres salissures ne pénètrent dans les logements cylindriques 21 vacants. Il va de soi que le mode de réalisation de l'invention qui a été décrit ci-dessus a été donné à titre d'exemple purement indicatif et nullement limitatif, et que de nombreuses modifications peuvent facilement être facilement apportées par l'homme de l'art sans pour autant sortir du cadre de l'invention. C'est ainsi notamment que le nombre de voies (c'est-à-dire le nombre de fibres optiques 6 du câble multifibre 3 associé au connecteur femelle 2) n'est pas limité à huit mais peut être plus petit ou plus grand que huit. En outre, plusieurs connecteurs femelles semblables au connecteur 2 peuvent être facilement associés pour fournir un ensemble de connexion multivoie ayant un nombre de voies encore plus grand. En outre, des centreurs 17 tels que celui qui a été décrit plus haut en référence aux figures 4A, 5 et 6, pourraient aussi être utilisés avec d'autres ensembles de connexion, par exemple avec le second ensemble de connexion connu décrit en préambule, comportant deux connecteurs mâles et un double connecteur femelle, les centreurs 17 étant alors placés dans le double connecteur femelle. REVENDICATIONS 1. -Centreur permettant la jonction bout à bout de deux fibres optiques, caractérisé en ce qu'il est constitué par un corps (41) de forme allongée comportant un passage longitudinal (42) dans lequel sont disposées côte à côte deux tiges cylindriques longitudinales parallèles (43,44), sensiblement de même longueur que le corps du centreur, qui sont mutuellement en contact le long d'une de leurs génératrices et qui définissent avec une paroi supérieure (45) du passage longitudinal un conduit de guidage longitudinal (46) pour deux fibres optiques (5, 6) à joindre bout à bout, ledit conduit (46) ayant une section transversale en forme de triangle à deux côtés curvilignes, dont le cercle inscrit a un diamètre correspondant à celui desdites fibres optiques, le corps (41) du centreur comportant en outre, deux logements transversaux (47,48) qui sont situés respectivement à proximité des extrémités du corps du centreur et dans chacun desquels est disposée une tige cylindrique transversale (49 ou 51) dont la génératrice la plus basse est tangente au contour circulaire des deux tiges cylindriques longitudinales (43,44), ledit passage longitudinal (42) du corps du centreur comportant, à chacune des extrémités dudit corps, une partie agrandie (53 ou 54) qui définit une ouverture d'entrée pour une desdites fibres optiques (5,6) et une surface de guidage (58 ou 59) pour le guidage de la fibre optique entrant dans l'ouverture d'entrée vers ledit conduit de guidage longitudinal (46). 2. -Centreur selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque ouverture d'entrée (53 ou 54) du corps (8) du centreur (17) a une paroi supérieure (56 ou 57) qui est sensiblement au niveau de l'axe géométrique de l'une des deux tiges cylindriques transversales (49,51) du centreur, et ladite surface de guidage (58 ou 59) est formée par une partie inférieure de la surface cylindrique de la tige cylindrique transversale (49 ou 51) qui est exposée dans ladite ouverture d'entrée. 3. -Centreur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les tiges cylindriques transversales (49,51) ont un diamètre plus grand que celui des tiges cylindriques longitudinales (43,44).