Brevet FR2824919A1 — publié le 20021122

pièce coulisse. Dispositif d'ouverture de gaine mince de module de fibres optiques La présente invention concerne un dispositif pour ouvrir longitudinalement la gaine mince d'un module de fibres optiques assemblé directement avec d'autres modules pour constituer un cable à fibres optiques, ou la gaine d'un super-module qui rassemble plusieurs modules de fibres optiques et qui est assemblé avec d'autres super-modules pour constituer un cable à fibres optiques. En particulier, l' invention a trait à l'ouverture d'un cable à fibres optiques CA tel que 1s décrit dans la demande de brevet français 00-12966 déposée le 9 Octobre 2000 et non encore publiée. Comme montré à la figure 1, le cable CA comportent plusieurs fibres optiques 1-2 chacune ayant un coeur en silice 1 revêtue par une couche de protection et d' identification colorée 2. Les fibres optiques 1-2 sont divisoes en des modules MO qui contiennent chacun plusieurs fibres optiques, jusqu'à environ douze fibres optiques par module. Chaque module MO est enveloppé d'une gaine de maintien 3 de faible épaisseur facilement déchirable, enserrant les fibres optiques. La gaine de maintien 3, dite "microgaine" (Gaine (marque déposée)), est en contact avec les fibres optiques et couplée mécaniquement avec celles-ci pour les enserrer. Par analogie aux fibres optiques dans les modules, les modules MO sont répartis dans des super modules SM par exemple à raison de deux à six modules par super-module. Le nombre relativement faible de modules dans chaque super-module permet de distinguer nettement les modules entre eux. Par exemple, les gaines de maintien 3 des modules dans chaque super module ont des couleurs différentes les unes des autres. Chaque super- module SM comporte également une gaine de maintien mince 4 entourant tous les modules respectifs MO contenus dans le super-module de manière à les regrouper et les maintenir ensemble. La gaine 4 est en contact avec les gaines de maintien 3 des modules MO et couplée mécaniquement avec celles lo ci pour enserrer les modules. L'épaisseur e4 des gaines 4, comme celle e3 des gaines 3, est au plus de l'ordre de quelques dixièmes de millimètre, typiquement 0,1 à 0,2 mm. Comme la matière constituant les gaines de maintien 3 des modules MO, la matière des gaines 4 des supermodules SM est une matière amorphe thermoplastique extrudée, par exemple du polychlorure de vinyle PVC avec des charges minérales. De préférence une matière de remplissage 5 assurant une étanchéité remplit l'intérieur des gaines de maintien 3 de chaque module MO entre les fibres optiques 12 contenues dans le module, et l'intérieur des gaines de maintien 4 de chaque super module SM entre les modules MO contenus dans le super-module. 2s Les super-modules SM sont regroupés dans une enveloppe externe 6-7 du câble en contact avec les gaines de maintien 4 des super-modules pour former un assemblage compact. L'enveloppe externe 6-7 est constituée par une ou plusieurs couches extrudées; par exemple, selon la réalisation illustrée à la figure 1, l'enveloppe externe 6-7 comprend une couche interne 6 en contact avec les gaines de maintien 4 des super-modules SM, et une couche externe 7 plus épaisse que la couche interne 6. Une matière de remplissage 5 peut remplir tout l'espace entre les super-modules SM à l'intérieur ae l'enveloppe de câble 6-7 de manière encore à améliorer l'étanchéité du cable. Grâce au rassemblement des modules en des supermodules repérés par des gaines de maintien de super-module différentes les unes des autres par des moyens d' identification respectifs tels que des couleurs différentes ou des filets colorés ayant des couleurs différentes sur les gaines de maintien 4, les groupes de modules respectivement contenus dans o les super-modules peuvent étre épanouis séparément en évitant une confusion entre les gaines de maintien de module avec la méme couleur. L' invention concerne un dispositif pour ouvrir d'abord les gaines 4 des super-modules SM après ouverture de la gaine composite 6-7 du cable, puis pour ouvrir des gaines 3 de modules de fibres optiques MO. Le dispositif d'ouverture selon l' invention doit permettre d'ouvrir une gaine 4 de o super-module SM ou une gaine 3 de module MO en réalisant une coupe longitudinale à l'extrémité de la gaine ou en pleine longueur de la gaine de manière à réaliser un piquage d'une ou plusieurs fibres optiques sans blesser les éléments sous-jacents, qui sont dans le premier cas les gaines de maintien 3 des modules ainsi que les fibres optiques dans les modules, et qui sont dans le deuxième cas les fibres optiques 1-2 dans les modules. Actuellement il n'existe pas de dispositif so d'ouverture de gaines minces, telles que les microgaines définies ci-dessus, dont les épaisseurs sont nettement plus petites que les épaisseurs des gaines de cable ou de tubes contenant les fibres optiques pour lesquels des dispositifs d'ouverture de gaine ont déjà été conçus. Ces dispositifs d'ouverture pour découper la gaine d'un cable à fibres optiques comportent typiquement, par exemple selon la demande de brevet FR 2776395, successivement le long d'un axe de positionnement du cable et placés respectivement sur des supports de manière symétrique par rapport à cet axe, une paire de guides tournants en forme de diabolos, deux outils de coupe diamétralement opposés, et une autre paire de guides tournants. Un moyen de réglage individuel à molette lo et tige filetée sert à régler la pénétration de l'outil respectif indépendamment de la pénétration de l'autre outil dans la gaine du cable. Les deux outils de coupe peuvent étre des pointes en carbure métallique ou des disques métalliques minces tranchants. Les outils rabotent progressivement la gaine épaisse de cable ayant une épaisseur supérieure au millimètre et forment des copeaux ce qui engendre deux sillons longitudinaux en vé diamétralement opposés dans la gaine du cable, par une translation o du dispositif d'ouverture le long du cable. Les sillons sont de plus en plus profonds au fur et à mesure des passes des outils. La profondeur d'usinage dépend du réglage de la pression entre les guides de chaque paire et doit étre alors ajustée en actionnant individuellement des molettes des tiges filetées supportant les outils. Il nly a aucune limitation de profondeur de coupe, ce qui est dangereux pour les éléments, tels que fibres optiques, logés à l'intérieur de la gaine. En outre, les outils de coupe sont mal adaptés à l'ouverture des gaines très minces des super-modules ou modules dont l'épaisseur est incomparablement plus petite que l'épaisseur d'une gaine d'un cable à fibres optiques, et qui sont nettement plus souples et donc plus facilement déchirables que les gaines de câble en matière rigide. La présente invention vise donc à fournir un dispositif d'ouverture plus approprié pour ouvrir des gaines de maintien minces et souples de supermodules et de modules de fibres optiques. A cette fin, un dispositif pour ouvrir une gaine lo de maintien mince contenant des guides optiques, comprenant des première et deuxième pièces coulissant en sens opposés perpendiculairement à la gaine et ayant des premier et deuxième moyens de guidage en vis-à-vis pour guider le dispositif le long de la gaine, et un outil de coupe supporté par la première pièce, est caractérisé en ce que l'outil de coupe est une lame ayant une extrémité de côté tranchant qui est maintenue saillant du premier moyen de guidage sensiblement à l'épaisseur de la gaine. Grâce à la minceur de la lame et au positionnement précis d'une extrémité de celle-ci, la gaine est coupée juste dans son épaisseur, sans formation de copeau et sans blesser les guides optiques sous-jacents à la gaine. La première pièce peut comporter une rainure qui s'étend sensiblement dans un plan diamétral à la gaine et qui détouche dans l'espace entre les moyens de guidage. La rainure a un côté qui est incliné par rapport à la gaine et qui guide le côté tranchant de so la lame, et un fond contre lequel la lame est fixée. Le dispositif peut comprendre un moyen pour mettre en butée les deux pièces coulissant l'une vers l'autre afin que les moyens de guidage soient en contact glissant avec la gaine et l'extrémité de côté tranchant de la lame pénètre dans la gaine de l'épaisseur de celle-ci. Selon une autre caractéristique, le dispositif comprend un moyen supporté par la deuxième pièce pour pousser la gaine contre le premier moyen de guidage. Le moyen pour pousser exerce une poussée sur la gaine sensiblement diamétralement opposée à l'extrémité saillante de côté tranchant de la lame. o D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante de plusieurs réalisations préférées de l' invention en référence aux dessins annexés correspondants dans lesquels: 1s - la figure 1, déjà commentée, est une section très agrandie d'un câble à fibres optiques connu contenant des super-modules; - la figure 2 est une vue de face longitudinale du dispositif d'ouverture de gaine mince selon une zo réalisation selon l' invention; - la figure 3 est une vue de côté tranaversal du dispositif d'ouverture; - la figure 4, à plus grande échelle, est une vue en coupe transvereale schématique partielle du dispositif d'ouverture contenant un calibre pour régler la position d'une lame; et - la figure 5 est une vue de face longitudinale analogue à la figure 2, avec un porte-lame et une embase du dispositif d'ouverture qui sont en position rapprochée en butée autour d'une gaine de maintien mince à découper. Dans la description suivante du dispositif d'ouverture selon une réalisation préférée de l' invention, on désigne indifféremment par gaine de maintien mince 3,4, aussi bien une gaine de maintien 3 d'un module MO contenant des fibres optiques 1-2 en tant que guides optiques, qu'une gaine de maintien 4 d'un super-module SM contenant des modules MO en tant que guides optiques, en référence au câble CA montré à la figure 1. Comme montré aux figures 2 et 3, le dispositif d'ouverture 10 de l' invention comprend lo essentiellement une première pièce 11, dite porte- lame, et une deuxième pièce 12, dite embase. Les deux pièces 11 et 12 ont une forme générale parallélépipédique et sont par exemple en acier inoxydable ou en matière plastique rigide. Les pièces 1s 11 et 12 ont des côtés longitudinaux en vis à vis supportant des mâchoires respectives 13 et 14 qui sont disposées symétriquement par rapport à un axe de guidage G qui sera confondu avec l'axe de la gaine de maintien mince 3, 4 à ouvrir. Chaque mâchoire 13, 14 a une section transversale semi-cylindrique sensiblement complémentaire de la section transversale de la gaine 3, 4 comme montré à la figure 3, ou une section en vé comme montré à la figure 4, ou plus généralement une section sensiblement semi-polygonale régulière adaptée à la section de la gaine. Les pièces 11 et 12 sont montées à coulissement le long de tiges de coulissement 15 perpendiculaires à l'axe de guidage G. Les tiges de coulissement 15 sont guidées librement dans des trous transversaux des pièces situées vers une face longitudinale de celles-ci afin que l'espace entre les pièces vers l'autre face longitudinale, à droite dans la figure 3, soit complètement dégagée pour y introduire une 3s gaine à ouvrir. Les deux tiges 15 aux extrémités longitudinales des pièces supportent centralement chacune un ressort de compression 151. Chaque ressort de compression 151 constitue un moyen élastique pour écarter en butée les pièces 11 et 12 afin que les mâchoires 13 et 14 soient relativement éloignées d'une distance supérieure au diamètre de la gaine de maintien 3, 4 à ouvrir. Au contraire, lorsque le dispositif 10 est sa is i par une main af in de rapprocher manuel lement o les pièces 11 et 12 le long des coulisses formées par les tiges 15 à l'encontre des efforts élastiques exercés par les ressorts 151, les champs longitudinaux des mâchoires de guidage 13 et 14 viennent buter les uns contre les autres pour arrêter les pièces 11 et 12 coulissantes l'une vers l'autre. L'espace entre les machoires 13 et 14 a alors une section sensiblement analogue à celle de la gaine de maintien 3, 4 pour que les machoires soient en contact glissant avec la gaine, comme on le verra par la suite. En variante, les machoires 13 et 14 sont amovibles de manière à étre interchangeables. Ainsi le dispositif 10 est associé à des jeux de machoires 13-14 dont les sections sont adaptées aux diverses sections des gaines de maintien à ouvrir, c'est-à dire afin d' adapter la section de l'espace entre les mâchoires de guidage lorsqu'elles sont en butée à la section de la gaine à ouvrir. La première pièce 11, dite porte-lame, supporte une lame 16 qui est rectangulaire et mince comme une lame de rasoir. La lame 16 présente au moins un côté longitudinal tranchant 161 et deux lumières oblong 162 le long du grand axe de la lame. Dans le porte lame 11 est ménagée une rainure de centrage de lame 17 presque borgne qui s'étend sensiblement dans un plan diamétral à l'axe de guidage G et donc à la gaine 3, 4 à ouvrir. Un coin de la rainure 17 débouche par une petite fente longitudinale au fond de la mâchoire 13 dans l'espace entre les deux mâchoires de guidage 13 et 14. Les dimensions de la rainure 17 sont plus grande que celles de la lame 16 afin que la rainure contienne quasiment complètement la lame 16. La rainure 17 présente un côté 171 o incliné à environ 30 à 45 par rapport à l'axe de guidage G de la gaine 3, 4. Le côté tranchant 161 de la lame 16 s'appuie contre le côté incliné 171. La lame 16 est positionnée dans la pièce 11 en l'appliquant contre le fond de la rainure 17 et en passant des tétons de positionnement filetés 172 respectivement à travers les lumières de lame 162 et en faisant glisser le côté tranchant 161 contre le côté de guidage 171 de la rainure. En variante, un seul téton de positionnement 172 coopère avec une seule lumière 162 qui est centrale à la lame 16. Le réglage de la position de la lame le long du côté de rainure 171 est ajusté en dépla,cant la lame sur la longueur des lumières 162 plus longue que les diamètres des tétons 172 et en fixant la lame à la position souhaitée par des écrous vissés sur les tétons 172 pour serrer la lame 16 contre le fond de la rainure 17. A la position souhaitée, une extrémité 163 du côté tranchant 161 appliquée contre le côté de référence 171 est maintenue en saillie de la première mâchoire 13 dans l'espace entre les mâchoires 13 et 14, sensiblement à l'épaisseur e3, e4 de la gaine de maintien 3, 4 à ouvrir. Comme montré schématiquement à la figure 4, pour ajuster précisément la position de l'extrémité 163 du côté tranchant 161 de la lame 16 en fonction de l'épaisseur e3, e4 de la gaine 3, 4 à ouvrir, on utilise un calibre 8 de forme cylindrique qui a un diamètre égal au diamètre externe de la gaine à ouvrir et qui est muni d'une fente longitudinale 81 ayant une profondeur égale à l'épaisseur e3, e4 de la gaine à ouvrir. Le calibre 8 est introduit par le côté à droite du dispositif, entre les mâchoires 13 et 14 qui sont rapprochées l'une contre l'autre en serrant manuellement les pièces 11 et 12. La lame 16 lo ayant été appliquée dans la rainure de centrage 17 est translatée manuellement de quelques dixièmes de millimètre suivant le côté incliné de rainure 171 par guidage des lumières 162 autour des tétons de positionnement 172 jusqu'à ce que l'extrémité 163 du côté tranchant 161 bute contre le fond de la rainure longitudinale 81 du calibre 8. A cette position, la lame 16 est ensuite fixée en la serrant contre la rainure 17 par les écrous 173 vissés sur les tétons de positionnement 172, et est prête à étre utilisée o pour découper partiellement la gaine 3, 4. Dans la deuxième pièce 12, dite embase, un ressort de compression 18 s'étend sensiblement radialement à l'axe de guidage G de la gaine 3, 4. Le s ressort de compression 18 a une extrémité 181 fixée au fond d'une entaille transversale 121 qui est ménagée dans l'embase 12 et qui débouche dans l'espace de guidage entre les machoires 13 et 14 à travers la deuxième machoire 14. L'autre extrémité du o ressort 18 porte un élément de centrage traneversal 19 destiné à venir en contact avec la gaine 3, 4 afin de pousser la gaine contre la première machoire 13 dans le porte-lame 11. L'élément de centrage 19 est constitué par un petit galet cylindrique dont une génératrice est propre à venir au contact de la gaine 3, 4, perpendiculairement à une génératrice de celle- ci et donc à l'axe de guidage G. Afin que le ressort 18 exerce par l'intermédiaire du galet de centrage 19 une poussée sur la gaine 3, 4 sensiblement diamétralement opposée à l'extrémité saillante 163 du côté tranchant 161 de la lame 16, le galet de centrage est fixé excentriquement sur un axe 191 latéral à la gaine 3, 4 et monté à rotation dans l'embase 12 lo perpendiculairement à l'axe de guidage G de la gaine 3, 4. Le dispositif d'ouverture de gaine mince 10 est utilisé de la manière suivante pour réaliser en une 1s seule passe une coupe longitudinale dans la gaine de maintien 3, 4 à ouvrir. Après avoir positionné correctement l'extrémité 163 du côté tranchant 161 de la lame 16 dans la rainure de centrage 17 du porte-lame 11 au moyen du calibre 8, comme cela a été décrit précédemment, le dispositif 10 avec les pièces 11 et 12 écartées en butée par les ressorts 151 est amené autour du tron,con de gaine 3, 4 à découper qui passe dans l'espace de guidage entre les mâchoires 13 et 14, par 2s le côté sans coulisse 15 à droite dans la figure 3. Le dispositif 10 étant maintenu dans une seule main, une pression est exercée sur le porte-outil 11 par le pouce et une pression opposée est exercée sur l'embase 12 par les autres doigts de la main de o manière à rapprocher les mâchoires de guidage 13 et 14 l'une contre l'autre à l'encontre des ressorts 151, comme montré à la figure 5. Au moins une partie du tron,con de la gaine 3, 4 à ouvrir est alors contenu dans l'espace entre les mâchoires en vis-à vis 13 et 14 et en contact glissant avec celles-ci. A l'arrêt du coulissement des pièces 11 et 12 se rapprochant jusqu'à la mise en butée des mâchoires l'une contre l'autre et jusqu'à ce que les mâchoires soient en contact glissant avec la gaine, l'extrémité de côté tranchant 163 de la lame 16 a pénétré dans la gaine 3, 4 en la travereant seulement de son épaisseur e3, e4. L'axe de la gaine 3, 4 est alors confondu avec l'axe de guidage G. La gaine 3, 4 sert de coulisse de guidage au lo dispositif d'ouverture 10 qui est glissé le long de la gaine suivant la flèche T indiquée à la figure 5. Au cours de cette translation, les pièces 11 et 12 sont maintenues serrées l'une contre l'autre et l'extrémité de côté tranchant 163 de la lame 16 S pratique un trait de coupe longitudinal dans la gaine 3, 4 sans engendrer de copeau. Au cours de la coupe, la force exercée sur la lame dans la gaine à découper est constante et parfaitement contrôlée. Le ressort 18 exerce une o force constante et permanente contre la gaine afin que le galet 19 pousse la gaine contre la première mâchoire 13 et particulièrement au niveau de l'extrémité tranchante 163 de la lame 16 qui saille de l'épaisseur e3, e4 de la gaine 3, 4 dans l'espace s entre les mâchoires 13 et 14. Le déplacement du dispositif et donc de la lame sur la gaine permet de couper longitudinalement celle-ci avec une grande précision sans blesser les guides optiques contenus dans la gaine, c'est-à-dire les fibres optiques 1-2 lorsque la gaine à ouvrir est la gaine de maintien 3 d'un module MO, ou les modules MO avec les fibres optiques 1-2 lorsque la gaine à ouvrir est la gaine 4 d'un super-module SMo Un autre trait de coupe sensiblement 3s diamétralement opposé au trait de coupe effectué précédemment peut étre également réalisé dans la gaine 3, 4. Des tron, cons des fibres optiques 1-2 sont sortis de la gaine de maintien 3, ou bien des tron,cons des modules MO sont sortis de la gaine de maintien 4 en les tirant à travers les traits de coupe. Puis à l' aide d'une pince d'électricien, les extrémités du tron,con de la gaine 3, 4 complètement dégagées des fibres optiques 1-2 ou des modules MO sont coupées. lo Le dispositif d'ouverture de l' invention a son utilisation facilitée sur un site d' intervention pour effectuer un piquage ou un raccordement de fibres optiques d'un cable déjà installé, grâce à sa compacité et à son aisance de manipulation d'une seule main, ainsi qu'à sa légèreté et à son défaut d'aspérité extérieure. En outre, le dispositif d'ouverture conserve le poste de travail propre, puisqu'il ne produit pas de déchets lors de la réalisation du trait de coupe. REVENDICATIONS 1 - Dispositif pour ouvrir longitudinalement une gaine mince (3; 4) contenant des guides optiques (1-2; 3), comprenant des première et deuxième pièces (11, 12) coulissant en sens opposés perpendiculairement à la gaine et ayant des premier et deuxième moyens de guidage (13, 14) en vis-à-vis pour guider le dispositif (10) le long de la gaine, 0et un outil de coupe (16) supporté par la première pièce (11), caractérisé en ce que l'outil de coupe est une lame (16) ayant une extrémité (163) de côté tranchant (161) qui est maintenue saillant du premier moyen de guidage (13) sensiblement à l'épaisseur (e3; e4) de la gaine (3; 4). 2 - Dispositif conforme à la revendication 1, dans lequel la première pièce (11) comporte une rainure (17) s'étendant sensiblement dans un plan diamétral à la gaine (3; 4), déLouchant dans l'espace entre les moyens de guidage (13, 14), et ayant un côté (171) qui est incliné par rapport à la gaine et qui guide le côté tranchant (161) de la lame (16) et un fond contre lequel la lame est fixée. 3 - Dispositif conforme à la revendication 2, dans lequel le fond de la rainure (17) comporte au moins un téton de positionnement fileté (172) traversant une lumière (162) de la lame (16) Joparallèle au côté tranchant (161) afin de positionner l'extrémité (163) du côté tranchant en saillie du premier moyen de guidage (13). 4 - Dispositif conforme à l'une queleonque des a5revendications 1 à 3, comprenant un moyen (15, 151, 13, 14) pour mettre en butée les deux pièces (11, 12) coulissant l'une vers l'autre afin que les moyens de guidage (13, 14) soient en contact glissant avec la gaine (3; 4) et l'extrémité (163) de côté tranchant (169) de la lame (16) pénètre dans la gaine (3; 4) de l'épaisseur (e3; e4) de celle-ci. - Dispositif conforme à la revendication 4, dans lequel le moyen pour mettre en butée comporte au lo moins une coulisse (15) sur laquelle les pièces (11, 12) sont montées à coulissement perpendiculairement à la gaine (3; 4), et un moyen élastique (151) pour écarter en butée les pièces, les pièces (11, 12) coulissant manuellement en butée l'une vers l'autre à l'encontre du moyen élastique jusqu'à ce que les moyens de guidage (13, 14) soient en contact glissant avec la gaine. 6 - Dispositif conforme à la revendication 4 ou o 5, dans lequel les moyens de guidage (13, 14) butent l'un contre l'autre pour arréter les pièces (11, 12) coulissant l'une vers l'autre jusqu'à ce que les moyens de guidage soient en contact glissant avec la gaine (3; 4) et l'extrémité (163) de côté tranchant (169) de la lame (16) pénètre dans la gaine (3; 4) de l'épaisseur (e3; e4) de celle-ci. 7 - Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel les moyens de so guidage (13, 14) sont amovibles et interchangeables afin d' adapter la section de l'espace entre les moyens de guidage lorsqu'ils sont en butée, à la section de la gaine (3; 4). 16 2824919 8 - Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 7, comprenant un moyen (18, 19) supporté par la deuxième pièce (12) pour pousser la gaine (3; 4) contre le premier moyen de guidage (13). 9 - Dispositif conforme à la revendication 8, dans lequel le moyen pour pousser (18, 19) exerce une poussée sur la gaine (3; 4) sensiblement o diamétralement opposce à l'extrémité saillante (163) de côté tranchant (161) de la lame (16). - Dispositif conforme à la revendication 8 ou 9, dans lequel le moyen pour pousser comprend un :5 ressort de compression (18) s'étendant sensiblement radialement à la gaine (3; 4) et ayant une extrémité (181) fixée dans la deuxième pièce (12) et une autre extrémité portant un élément de centrage (19) venant en contact avec la gaine. 11 - Dispositif conforme à la revendication 10, dans lequel l'élément de centrage (19) est fixé excentriquement sur un axe (191) latéral à la gaine (3; 4) et monté à rotation dans la deuxième pièce