Brevet FR2847680A1 — publié le 20040528

BOITIER DE RACCORDEMENT DE CABLES A FIBRES OPTIQUES RESISTANT AUX TRES HAUTES TEMPERATURES La présente invention concerne un boîtier de raccordement de câbles à fibres optiques résistant aux très hautes températures. Elle concerne en particulier un tel boîtier destiné à être utilisé pour raccorder des câbles à fibres optiques installés notamment dans des tunnels routiers ou ferroviaires. Dans ces conditions, et à l'heure actuelle, les exigences imposées à tous les dispositifs installés dans des tunnels sont de plus en plus élevées. C'est le cas pour les câbles optiques, qui possèdent une structure très spécifique leur permettant de continuer à fonctionner à des températures pouvant dépasser 900'C et ce pendant une durée de 90 minutes sans que le signal optique transmis subisse une atténuation. On dit alors que le câble conserve son intégrité en cas d'incendie. Ces exigences sont donc également imposées aux boîtiers de raccordement de ces câbles qui sont disposés à intervalles réguliers le long de ce type de tunnels. Ces exigences de résistance et d'intégrité en cas d'incendie sont relativement récentes, de sorte qu'il n'existe pas actuellement sur le marché de boîtier de raccordement qui y réponde. On connaît déjà par ailleurs des boîtiers de raccordement de câbles optiques utilisés pour le raccordement des câbles OPGW et qui sont aptes à résister à des températures élevées, mais largement inférieures à 900'C. Un boîtier de ce type comporte une enveloppe en acier inoxydable contenant une ou plusieurs cassettes de raccordement de fibres optiques. Les câbles à fibres optiques à raccorder pénètrent à l'intérieur d'un tel boîtier par l'intermédiaire d'un système d'entrée de câbles qui empêche la pénétration de l'air chaud et assure l'étanchéité à l'eau. Le but de la présente invention est donc de mettre au point un boîtier de raccordement de câbles à fibres optiques assurant l'intégrité de F:\Salle\FP000452\PREMDEP\FIT\TEXTE DEPOSE.doc ces derniers à des températures supérieures ou égales à 900'C pendant au moins 90 minutes. La présente invention propose à cet effet un boîtier de raccordement de câbles à fibres optiques comprenant une enveloppe métallique externe contenant au moins une cassette de raccordement de fibres optiques, ladite enveloppe étant munie d'un système d'entrée d'au moins deux câbles à fibres optiques à raccorder, ledit système empêchant la pénétration d'air chaud à l'intérieur dudit boîtier, ledit boîtier étant caractérisé en ce qu'il comporte une enveloppe interne en un matériau calorifuge de faible conductivité thermique, ledit matériau calorifuge étant tel qu'il est apte à résister à une température de 9000C au moins sans entraîner d'augmentation sensible de l'atténuation desdites fibres optiques. Ainsi, grâce à l'invention, les très fortes chaleurs susceptibles d'exister dans l'environnement d'un boîtier de raccordement de câbles à fibres optiques notamment en cas d'incendie, ne se propagent pas à l'intérieur de ce boîtier dans la zone o les fibres optiques sont mises à nu, de sorte que les câbles à fibres optiques ainsi raccordés peuvent continuer à transmettre sans augmentation sensible de leur atténuation pendant une période suffisante pour répondre aux normes exigées en la matière. On considère qu'une atténuation maximum de 0,5 dB par épissure est acceptable pour que l'intégrité du câble soit maintenue. De manière préférentielle, ladite enveloppe interne est en contact avec ladite enveloppe métallique externe sur la majeure partie de sa surface intérieure. Ceci peut présenter des avantages pour certains matériaux calorifuges, notamment les silicates de calcium. Selon une autre caractéristique avantageuse, aucune pièce conductrice de la chaleur en contact avec ladite enveloppe externe ne traverse ladite enveloppe interne. Ceci empêche la forte chaleur à laquelle est soumise l'enveloppe externe de pénétrer dans l'environnement direct des fibres optiques. F:\Salle\FP000452\PREMDEP'fIT\TEXTE DEPOSE.doc Selon encore une autre caractéristique avantageuse de l'invention, la ou lesdites cassettes de raccordement de fibres optiques sont également en un matériau calorifuge apte à résister à une température de 900'C au moins sans subir de déformation sensible. Cette mise en oeuvre permet d'accroître encore la résistance à la chaleur du boîtier selon l'invention. Le matériau calorifuge est par exemple un silicate de calcium. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre d'un mode de réalisation de la présente invention, donné à titre illustratif et nullement limitatif. Dans les figures suivantes: L [a figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un boîtier de raccordement selon l'invention et des câbles optiques qui y pénètrent pour être raccordés, 15. la figure 2 est une vue en coupe longitudinale du boîtier de la figure 1. Dans ces figures, les éléments communs portent les mêmes numéros de référence. On voit aux figures 1 et 2 un boîtier de raccordement 10 selon l'invention. Ce boîtier de raccordement comporte une cloche externe métallique 1, par exemple en acier inoxydable. La cloche 1 est munie à sa base d'une embase 2, également en acier inoxydable, solidaire de la cloche 1 grâce à un collier 3 (voir figure 2), de manière à former une enveloppe métallique 20. Un joint d'étanchéité à l'eau 4 est inséré sous le collier 3 au niveau de la jonction de l'embase 2 et de la cloche 1. Parallèlement au fond de l'embase 2 et à l'intérieur de cette dernière, orthogonalement à l'axe longitudinal X de l'enveloppe 1, est disposée, selon l'invention, une double isolation 5 en un matériau calorifuge de faible conductivité thermique, puis un joint annulaire 6 d'étanchéité thermique. L'ensemble formé de l'embase 2 et de la double isolation 5 est traversé par exemple en deux points par un système d'étanchéité 7 F:\Salle\FP000452\PREMDEP\IT\TEXT'E DEPOSE.doc composé d'un presse-étoupe en acier inoxydable et d'un joint silicone haute température pour la pénétration de deux extrémités de câbles à fibres optiques 8 et 9 à raccorder. Les câbles à fibres optiques 8 et 9 sont des câbles spécifiques destinés à être utilisés aux hautes températures de manière à répondre aux exigences requises dans le domaine des tunnels routiers ou ferroviaires, notamment en cas d'incendie, c'est-à-dire à continuer de fonctionner pendant au moins 90 minutes même lorsqu'ils sont soumis à des températures de 900'C. Les câbles optiques 8 et 9, préalablement dégainés, sont introduits dans l'enveloppe 20 avec leurs faisceaux de fibres optiques respectifs 80 et à nu au travers des systèmes d'étanchéité 7. Selon l'invention, afin de protéger les fibres optiques mises à nu des fortes chaleurs liées par exemple à un incendie, et de conférer ainsi au boîtier 10 la résistance requise aux hautes températures, le boîtier 10 comporte en outre une cloche interne 11 en un matériau calorifuge de faible conductivité thermique en contact avec la cloche métallique 1 sur la majeure partie de sa surface intérieure. Le matériau calorifuge est tel qu'il est apte à résister à une température de 900'C au moins sans entraîner d'augmentation sensible de l'atténuation des fibres optiques. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, ce matériau est un silicate de calcium, qui peut être employé également pour la double isolation 5. L'ensemble de la cloche interne 11 et de la double isolation 5 forme une enveloppe interne 30. Comme on le voit en figure 2, étant donné que la cloche 1 est légèrement courbée à sa partie supérieure, la cloche interne 11 ne vient pas au contact direct de sa surface intérieure à ce niveau. Cependant, l'enveloppe interne 30 vient au contact de l'enveloppe externe 20 sur tout le reste de sa surface intérieure, ce qui confère au boîtier selon l'invention une très haute résistance à l'incendie. Il est préférable, notamment lorsque le matériau calorifuge est un silicate de calcium, que le contact se fasse sur la majeure partie de la surface intérieure de l'enveloppe externe F:\Salle\FP000452\PREMDEP\FI-\TEXTE DEPOSE.doc , sinon les espaces laissés vides (et par exemple remplis d'air) entre les deux enveloppes risquent de diminuer la résistance thermique du boîtier. On remarquera par ailleurs que, de manière très avantageuse, aucune pièce conductrice de la chaleur et qui est en contact avec l'enveloppe externe 20 ne traverse ou n'est en contact avec l'enveloppe interne 30, pour limiter les risques d'échauffement. Par ailleurs, le boîtier 10 contient une pluralité de cassettes de raccordement 12 de structure en soi bien connue de l'homme de l'art et que l'on ne décrira pas plus en détail ici. Les cassettes de raccordement servent à effectuer la connexion entre les fibres issues du faisceau 80 et celles issues du faisceau 90, et présentent de manière classique des tambours de lovage 13 pour loger la surLongueur de fibre nécessaire au raccordement par épissure 14 (voir figure 2). Selon une variante avantageuse de la présente invention, les cassettes 12 ainsi que les tambours de lovage 13 sont également en un matériau calorifuge de faible conductivité thermique tel que le silicate de calcium. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit. Notamment, le matériau calorifuge à faible conductivité thermique peut être choisi parmi les matériaux réfractaires ou autres matériaux susceptibles de résister à des températures supérieures ou égales à 900'C sans subir de déformation sensible. Ce peut être par exemple, de manière non limitative, un acier réfractaire, de la brique réfractaire, du verre, du béton cellulaire, une céramique, de la laine de roche, de la laine de verre, une mousse polyuréthane, une mousse phénolique ou encore des fibres minérales. Par ailleurs, le boîtier selon l'invention peut servir à raccorder plus de deux câbles entre eux, et par exemple quatre. Enfin, on pourra remplacer tout moyen par un moyen équivalent sans sortir du cadre de l'invention. F:\Salle\FP000452\PREMDEP\FIT\TEXTE DEPOSE.doc REVENDICATIONS 1. Boîtier de raccordement (10) de câbles à fibres optiques (8, 9) comprenant une enveloppe métallique externe (20) contenant au moins une cassette de raccordement (12) de fibres optiques (80, 90), ladite enveloppe (20) étant munie d'un système d'entrée (7) d'au moins deux câbles à fibres optiques à raccorder (8, 9), ledit système empêchant la pénétration d'air chaud à l'intérieur dudit boîtier (10), ledit boîtier étant caractérisé en ce qu'il comporte une enveloppe interne (30) en un matériau calorifuge de faible conductivité thermique, ledit matériau calorifuge étant tel qu'il est apte à résister à une température de 900'C au moins sans entraîner d'augmentation sensible de l'atténuation desdites fibres optiques. 2. Boîtier de raccordement selon la revendication 1 caractérisé en ce que ladite enveloppe interne (30) est en contact avec ladite enveloppe métallique externe (30) sur la majeure partie de sa surface intérieure. 3. Boîtier de raccordement selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce qu'aucune pièce conductrice de ta chaleur en contact avec ladite enveloppe externe (20) ne traverse ladite enveloppe interne (30). 4. Boîtier de raccordement selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que la ou lesdites cassettes de raccordement de fibres optiques (12) sont également en un matériau calorifuge apte à résister à une température de 900 C au moins sans subir de déformation sensible. 5. Boîtier de raccordement selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que ledit matériau calorifuge est un silicate de calcium. 6. Boîtier de raccordement selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que ledit matériau calorifuge est choisi parmi un acier réfractaire, de la brique réfractaire, du verre, du béton F:\Salle\FP000452\PREMDEP'FIT\TEXTE DEPOSE.doc cellulaire, une céramique, de la laine de roche, de la laine de verre, une mousse polyuréthane, une mousse phénolique et des fibres minéra tes F:\Salle\FP000452\PREMDEP'FIT\TEXrE DEPOSE.doc