CH627858A5 - Dispositif de raccordement global en bout de deux groupes de sept fibres optiques. - Google Patents
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Description
La présente invention concerne un dispositif de raccordement global de deux groupes de sept fibres optiques, munies chacune d'une gaine de protection, dans lequel les extrémités de chaque groupe de fibres sont maintenues en contact mutuel radial selon une disposition hexagonale centrée, les sections terminales des fibres de chaque groupe étant aboutées contre les sections terminales des fibres de l'autre groupe.
Dans les dispositifs de raccordement connus, chaque fibre, préalablement préparée, nettoyée, puis coupée, est placée dans sa propre structure de guidage. Cette succession d'opérations devient par sa répétition, un inconvénient majeur lorsque l'on veut raccorder des câbles comprenant un très grand nombre de fibres, dits câbles à grand foisonnement. De plus, les dispositifs de guidage et de maintien des fibres sont très encombrants, le raccordement de l'ensemble des fibres est long à effectuer, et les tolérances d'usinage doivent être très étroites et reproductibles pour obtenir de bonnes performances des fibres raccordées.
Le brevet USA3914015 décrit un dispositif de raccordement global de faisceaux de fibres optiques nues transmettant une image unique, dans lequel des manchons thermorétractables sont disposés autour des extrémités de chaque faisceau pour resserrer entre elles les fibres selon une disposition hexagonale. Un tel dispositif ne peut convenir pour rapprocher jusqu'à un contact mutuel radial les extrémités de sept fibres optiques gainées non déjà réunies en un faisceau de fibres nues.
La présente invention a pour but de permettre un raccordement en bout de fibres optiques en nombre important de façon plus simple et plus rapide, avec des dispositifs de guidage et de maintien simples et peu encombrants, et assurant sans contrôle sévère des tolérances d'usinage, de bonnes performances des fibres raccordées, et notamment une faible atténuation, compatible avec les systèmes de transmission optique envisagés. Elle a aussi pour but de procurer un dispositif de raccordement comportant un nombre de pièces réduit, d'usinage précis mais simple.
Le dispositif selon l'invention est caractérisé par des moyens pour maintenir les extrémités de chaque groupe de fibres en ce contact mutuel radial, et par des moyens pour immobiliser en contact longitudinal les faces terminales des fibres des deux groupes.
Il comporte en outre de préférence au moins l'une des caractéristiques suivantes:
- Les moyens pour maintenir les extrémités de chacun des groupes de fibres en contact mutuel radial selon une disposition hexagonale centrée comprennent un support en forme générale de Vé et un organe de pressage vers le fond du Vé suivant une direction dans le plan de symétrie longitudinal de celui-ci et perpendiculaire à l'arête du fond.
- Les moyens pour maintenir les extrémités de chacun des groupes de fibres en contact mutuel radial selon une disposition hexagonale centrée sont constitués par un ciment préalablement injecté dans un moule assurant le resserrement des fibres en la disposition hexagonale centrée.
- Les moyens pour maintenir en contact longitudinal les sections terminales des fibres des deux groupes comprennent des embouts à entrée de section droite progressivement décroissante se prolongeant par un orifice de section droite.
- Dans un dispositif pour fibres à gaines imparfaitement centrées nécessitant le dénudement de leur extrémité, l'orifice de chaque embout se prolonge du côté de l'extrémité des fibres par une forme à entrée de section droite progressivement décroissante se prolongeant par un conduit polygonal ou cylindrique laissant passer les fibres nues en disposition hexagonale centrée avec un jeu.
- Chaque embout comporte sur son pourtour un repère de position angulaire équidistant des deux plans précédents.
Un procédé de mise en action du dispositif selon l'invention est caractérisé en ce que l'on introduit les extrémités des s
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fibres de chacun des groupes dans les moyens pour les maintenir en contact mutuel radial et les y fait glisser jusqu'à ce que leurs sections terminales viennent s'abouter les unes contre les autres dans au moins deux plans différents en amenant en contact en bout la section terminale d'une fibre périphérique dans un plan au-delà du plan moyen de raccordement et la section terminale d'une fibre périphérique adjacente dans un plan en-deçà du plan moyen de raccordement, puis en ce que l'on applique les moyens pour immobiliser en contact longitudinal les sections terminales des fibres des deux groupes. On amène avantageusement en contact en bout les sections terminales de la fibre centrale de chaque groupe de fibres dans le plan moyen de raccordement.
Dans le dispositif de sept fibres optiques groupées concen-triquement les unes contre les autres en une structure hexagonale centrée, les six fibres serrées autour d'une fibre centrale ont dans le plan perpendiculaire aux fibres, une disposition hexagonale des axes des fibres externes. La position de l'axe de chaque fibre est parfaitement définie par rapport à l'axe central si l'on dispose de fibres gainées calibrées et centrées dans une gaine de diamètre constant. On obtient ainsi un positionnement reproductible par auto-positionnement des fibres. Le raccordement consiste alors simplement à accoupler bout à bout deux embouts identiques regroupant chacun sept fibres et à les placer l'un en face de l'autre dans une seule structure de guidage commune.
Un produit formant milieu de transmission optique peut être placé au niveau du raccordement des faces des fibres, à condition de réaliser l'étanchéité du boîtier de connection. Il peut ausi avoir un rôle de cimentation de l'ensemble des extrémités de fibres, formant ainsi une épissure.
Il est décrit ci-après, à titre d'exemples et en référence aux figures du dessin annexé, un dispositif de raccordement global de groupes de sept fibres optiques selon l'invention.
La figure 1 représente en coupe axiale un embout à entrée conique pour un groupe de sept fibres optiques à extrémités dénudées, et le dispositif adjacent de guidage et de maintien des extrémités des fibres.
La figure 2 représente une coupe selon l'axe II—II de la figure 1.
La figure 3 représente en vue latérale l'embout de la figure 1, avec un repère de position angulaire.
La figure 4 représente en coupe axiale un embout à entrée conique et un moule d'immobilisation des fibres par injection d'un liant.
La figure 5 représente schématiquement en élévation une disposition des fibres avec extrémités décalées qui assure leur autoalignement par emboîtement du type à tenon et mortaise, sans structure de guidage.
La figure 6 représente une coupe des fibres selon l'axe
VI-VI de la figure 5.
La figure 7 représente une coupe des fibres selon l'axe
VII-VII de la figure 5.
La figure 8 représente en perspective les dispositions respectives des extrémités des fibres de deux groupes à raccorder, avant leur mise en contact.
La figure 9 représente en coupe axiale un embout à entrée conique pour un groupe de sept fibres non dénudées, et le dispositif adjacent de guidage et de maintien de leurs extrémités.
Dans le dispositif de raccordement représenté en figures 1 à 3, on introduit les fibres optiques 14, préalablement dénudées sur une longueur définie. Les sections de qualité optique des fibres sont préparées par exemple par coupure à l'aide d'un outil à couteau diamant. Elles sont alors introduites par sept dans l'embout cylindrique 1 à entrée conique 2 (ou de toute autre forme de section droite décroissante par exemple en forme de goulot de bouteille), suivie d'une partie cylindrique 3, de diamètre très légèrement inférieur à celui du cercle exinscrit aux six fibres gaînées périphériques; elles y sont maintenues, soit par la pression due à la déformation élastique des gaînes protectrices, soit par déformation élastique concentrique de l'embout. Simultanément, les extrémités dénudées 4 pénètrent dans la forme à entrée conique 5 se terminant par un orifice 6. Les sections des sept fibres doivent être placées dans un même plan 7. Ceci peut être obtenu par glissement dans l'orifice 6 dont les dimensions sont très légèrement supérieures au diamètre du cercle exinscrit aux six fibres périphériques nues. Il y a auto-ajustement des longueurs quand on vient mettre en butée dans le plan 7 les sections des 14 fibres à raccorder, par création d'une petite boucle de mou dans l'entrée conique 5.
La longueur de guidage des extrémités dénudées 4 des fibres dans l'orifice 6 doit permettre un bon pré-empilement en structure hexagonale centrée (voir figures 2 et 3) pour la présentation du faisceau dans la forme de guidage 8, qui peut être, par exemple, comme représenté en figure 2, un vé d'angle 60°, et le guidage sous l'effet du patin 9. Cette longueur de guidage est de l'ordre de quelques millimètres au maximum.
Les deux embouts identiques étant préparés et munis des fibres à raccorder, on présente les deux faisceaux de sept fibres face à face sur la structure de guidage 8 en Vé à 60°. De préférence, chaque embout est muni à son extrémité du côté de la forme de guidage d'un repère de position angulaire 10 des fibres dans l'embout, de façon à faciliter la présentation des fibres face à face (voir fig. 3). Le dispositif presseur 9 exerçant une pression suffisamment faible pour permettre leur glissement, on introduit entre leurs extrémités un produit formant milieu de transmission optique, tel que liquide ou graisse d'indice bien défini, on aboute les deux faisceaux dans le plan de jonction 7, et on immobilise l'ensemble par pression du patin 9. Ce patin comporte de préférence dans le plan de jonction 7 un évidement 11 pour éviter que son matériau ne risque d'être pincé entre les faces à raccorder des fibres. L'appui du patin sur les fibres peut être assuré par compression d'un élastomère, un ressort ou tout autre moyen approprié.
Le produit formant milieu de transmission optique placé entre les faces à raccorder pourrait aussi avoir un rôle de cimentation de l'ensemble pour former une épissure.
Ce pourrait être une résine ou du verre fondu.
Dans le dispositif de raccordement représenté en figure 4, les fibres optiques 14 sont également dénudées sur une longueur définie par tout moyen approprié. Comme dans le dispositif des figures 1 à 3, les fibres sont introduites par sept dans un embout cylindrique 1 à entrée conique 2, suivi d'une partie cylindrique 3, qui les maintient par pression au niveau des fibres gainées. Les extrémités dénudées 4 des fibres pénètrent dans la forme à entrée conique 5 se terminant par un orifice de section droite hexagonale 6, puis dans un moule 12 permettant le resserrement des fibres en structure hexagonale centrée. Les fibres sont alors cimentées dans cette position par injection d'une résine polymérisable (résine polyester, polyacrylique, époxy, etc.) ou de tout autre produit pouvant jouer le rôle de liant (verre, etc.). Après polymérisation éventuelle de la résine, et quand la rigidité et la cohésion sont suffisantes, on scie l'ensemble perpendiculairement à l'axe des fibres pour obtenir le plan de jonction 13, puis on démoule.
Les deux faisceaux ainsi obtenus sont alors positionnés et aboutés l'un contre l'autre dans une structure de guidage commune avec dispositif presseur, analogue à la structure de. la figure 2.
L'embout 1 peut être un simple élément intermédiaire de montage, car il n'est pas nécessaire au jonctionnement pros
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prement dit, assuré par la structure de guidage et le dispositif presseur.
Dans le dispositif de raccordement représenté dans les figures 5 à 8, les extrémités des fibres sont également préalablement dénudées sur une longueur définie. Les sections des fibres, de qualité optique, sont effectuées à l'aide d'un outil approprié. Les fibres sont introduites par groupe de sept dans un embout cylindrique analogue à celui des figures 1 et 4, qui les maintient par pression. Les extrémités dénudées pénètrent dans la forme à entrée conique. Mais les sections des sept fibres sont placées dans trois plans différents 21 A, 22A et 23 A, 21 B, 22B et 23B, respectivement, de façon à assurer une interpénétration des groupes de fibres et à créer un guidage réciproque des fibres les unes par rapport aux autres. Cet emboitement du type à tenon et mortaise élimine la nécessité d'un organe de guidage. La fibre centrale de gauche a sa section terminale dans le plan 22A, une fibre périphérique de gauche sur deux a sa section terminale dans le plan 21 A, en amont et à gauche du plan 22A, et distant de quelques millimètres au maximum, et une fibre périphérique de gauche sur deux a sa section terminale dans le plan 23 A, en aval et à droite du plan 22A. Les fibres périphériques ont alternativement leur section terminale dans les plans 21A et 23 A. La disposition des fibres de droite étant complémentaire, ceci permet d'obtenir sur chaque groupe de fibres des parties terminales identiques et connectables entre elles par glissement et emboîtement des fibres les unes sur les autres. L'autoalignement des fibres est ainsi réalisée. Chaque section de fibre est positionnée par les trois fibres qui lui sont tangentes. Le glisse ment longitudinal de chaque fibre permet un auto-ajus-tage des longueurs nécessaires pour réaliser l'appui des deux faces de fibres en regard par création d'une boucle de mou dans la forme à entrée conique.
Les figures 6 à 8 représentent, d'une part les fibres de gauche de la figure 5-31,32,33, coupées par le plan VI-VI de s la figure 5,34,35,36 en retrait de ce plan, et la fibre centrale 37- d'autre part les fibres de droite de la figure 5-44,45,46, coupées par le plan VII-VII de la figure 5,41,42,43, en retrait de ce plan, et la fibre centrale 47.
L'immobilisation des deux faisceaux l'un par rapport à l'autre se fait par tout moyen permettant le resserrement concentrique des fibres, soit un vé à 60° et un organe presseur, soit un cylindre déformable, une gaîne thermorétractable, etc...
Le dispositif de raccordement représenté en figure 9 est similaire à celui de la figure 1, mais il est adapté au raccordement de fibres gaînées 14 dont les extrémités ne sont pas dénudées. De ce fait, l'embout cylindrique 1 à entrée conique 2 ne comporte pas de forme conique de guidage des fibres 20 dénudées comme ceux des figures 1 et 4. La forme de guidage 8 en vé à 60° et le patin de pressage 9 sont par contre analogues à ceux des figures 1 et 4.
Bien entendu, on peut utiliser aussi avec des fibres gaînées jusqu'à leur extrémité un moule d'injection d'un ciment, ana-25 logue à celui de la figure 4, ou décaler leurs extrémités dans trois plans différents de façon à assurer un assemblage à tenon et mortaise analogue à celui représenté dans les figures 5 et 8.
Les dispositifs de raccordement décrits s'appliquent plus 30 particulièrement aux raccordements de câbles optiques sur chantier, de façon simple et rapide.
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Claims (8)
1. Dispositif de raccordement global en bout de deux groupes de sept fibres optiques, munies chacune d'une gaine de protection, dans lequel les extrémités de chaque groupe de fibres sont maintenues en contact mutuel radial selon une disposition hexagonale centrée, les sections terminales des fibres de chaque groupe étant aboutées contre les sections terminales des fibres de l'autre groupe, caractérisé par des moyens pour maintenir les extrémités de chaque groupe de fibres en ce contact mutuel radial, et par des moyens pour immobiliser en contact longitudinal les faces terminales des fibres des deux groupes.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens pour maintenir les extrémités de chacun des groupes de fibres en contact mutuel radial selon une disposition hexagonale centrée comprennent un support (8) en forme générale de Vé et un organe (9) de pressage vers le fond du Vé suivant une direction dans le plan de symétrie longitudinal de celui-ci et perpendiculaire à l'arête du fond.
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REVENDICATIONS
3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens pour maintenir les extrémités de chacun des groupes de fibres en contact mutuel radial selon une disposition hexagonale centrée sont constitués par un ciment préalablement injecté dans un moule assurant le resserrement des fibres en la disposition hexagonale centrée.
4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens pour maintenir en contact longitudinal les sections terminales des fibres des deux groupes comprennent des embouts (1) à entrée de section droite progressivement décroissante se prolongeant par un orifice de section droite inférieure à celle du cercle exinscrit à la disposition hexagonale centrée des fibres.
5. Dispositif selon la revendication 4, pour fibres à gaines imparfaitement centrées nécessitant le dénudement de leur extrémité, caractérisé en ce que l'orifice de chaque embout se prolonge du côté de l'extrémité des fibres par une forme à entrée de section droite progressivement décroissante se prolongeant par un conduit polygonal ou cylindrique laissant passer les fibres nues en disposition hexagonale centrée avec un jeu.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque embout comporte sur son pourtour un repère de position angulaire (10).
7. Procédé de mise en action du dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on introduit les extrémités des fibres de chacun des groupes dans les moyens pour les maintenir en contact mutuel radial et les y fait glisser jusqu'à ce que leurs sections terminales viennent s'abouter les unes contre les autres dans au moins deux plans différents, en amenant en contact en bout la section terminale d'une fibre périphérique dans un plan (23 A) au-delà du plan moyen de raccordement (21 A) et la section terminale d'une fibre périphérique adjacente dans un plan en-deçà du plan moyen de raccordement, puis en ce que l'on applique les moyens pour immobiliser en contact longitudinal les sections terminales des fibres des deux groupes.
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'on amène en contact en bout les sections terminales de la fibre centrale de chaque groupe de fibres dans le plan moyen de raccordement (22 A).
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