FR2541782A1 - METHOD FOR MANUFACTURING OPTICAL FIBER CABLE - Google Patents

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Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES TELECOMMUNICATIONS OPTIQUES. L'INVENTION DECRIT UN CABLE DE TELECOMMUNICATIONS SOUS-MARIN 10 CONTENANT DES FIBRES OPTIQUES ET UN PROCEDE POUR FABRIQUER UN TEL CABLE. LE PROCEDE COMPREND NOTAMMENT LES OPERATIONS QUI CONSISTENT A ENDUIRE L'AME 12 DU CABLE AVEC UN ADHESIF 25, A ENROULER UNE OU PLUSIEURS COUCHES DE FILS D'ACIER 13 SUR L'ADHESIF, A FORMER UN TUBE CONDUCTEUR 14 AUTOUR DES COUCHES DE FIL D'ACIER, ET A RETREINDRE LE TUBE 14 SUR LA COUCHE DE FILS D'ACIER. LE CABLE EST FABRIQUE DE FACON QUE L'ATTENUATION OPTIQUE DES FIBRES NE VARIE QUE FAIBLEMENT SOUS L'EFFET DE VARIATIONS DE LA DEFORMATION DU CABLE. APPLICATION AUX CABLES DE TELECOMMUNICATIONS SOUS-MARINS.THE INVENTION CONCERNS OPTICAL TELECOMMUNICATIONS. THE INVENTION DESCRIBES AN UNDERWATER TELECOMMUNICATIONS CABLE 10 CONTAINING OPTICAL FIBERS AND A METHOD FOR MAKING SUCH A CABLE. THE PROCESS INCLUDES IN PARTICULAR THE OPERATIONS WHICH CONSIST OF COATING THE CORE 12 OF THE CABLE WITH AN ADHESIVE 25, WINDING ONE OR MORE LAYERS OF STEEL WIRE 13 ON THE ADHESIVE, FORMING A CONDUCTIVE TUBE 14 AROUND THE LAYERS OF WIRE D 'STEEL, AND TO RETRACT THE TUBE 14 ON THE LAYER OF STEEL WIRES. THE CABLE IS MANUFACTURED SO THAT THE OPTICAL ATTENUATION OF THE FIBERS VARIES SLIGHTLY DUE TO VARIATIONS IN CABLE DEFORMATION. APPLICATION TO UNDERWATER TELECOMMUNICATION CABLES.

Description

La présente invention concerne un câble de télé-The present invention relates to a telecommunication cable

communications sous-marin contenant des fibres optiques et un  underwater communications containing fiber optics and a

procédé de fabrication d'un tel câble de télécommunications.  method of manufacturing such a telecommunications cable.

On a fabriqué des câbles de télécommunications sous-marins coaxiaux pour des systèmes de télécommunications analogiques -On a fabriqué ces câbles de façon qu'ils supportent un certain nombre de facteurs d'environnement  Coaxial Submarine Telecommunication Cables for Analog Telecommunication Systems - These cables have been manufactured to support a number of environmental factors

évidents, comme une basse température, une pression de com-  obvious, such as low temperature,

pression élevée et la présence d'eau corrosive On a en outre fabriqué les câbles sous-marins de façon qu'ils supportent les efforts de traction et de flexion élevés qui  high pressure and the presence of corrosive water Submarine cables were further fabricated to withstand the high tensile and flexural forces which

apparaissent pendant les opérations de pose et de récupéra-  appear during laying and recovery operations.

tion des câbles.cables.

Des progrès recents dans le domaine de la techno-  Recent progress in the field of techno-

logie des télécommunications par fibres optiques ont permis de réaliser des systèmes pratiques de télécommunications par fibres optiques Les caractéristiques de ces systèmes, comme le format numérique, la grande largeur de bande et le grand écartement entre répéteurs, conduisent à un coût relativement faible par kilomètre de canal Ce faible coût potentiel fait qu'un câble de télécommunications sous-marin contenant des fibres optiques constitue une solution de remplacement intéressante pour les câbles de télécommunications coaxiaux  Fiber optic telecommunications have led to practical optical fiber telecommunication systems The characteristics of these systems, such as digital format, wide bandwidth and wide repeater spacing, result in a relatively low cost per kilometer of channel This low potential cost means that a submarine telecommunications cable containing optical fibers is an interesting alternative for coaxial telecommunications cables

analogiques actuels -current analog -

Un câble sous-marin contenant des fibres optiques a été décrit précédemment dans le brevet US 4 156 104 Un tel câble comporte des fils d'acier toronnés séparés d'un filament central par une âme dans laquelle les fibres sont noyées. Un problème apparaît dans la fabrication d'un câble contenant des fibres optiques pour l'utilisation dans un système de télécommunications sous-marin L'atténuation mesurée des fibres optiques incorporées dans le câble dépend de la déformation du câble Toute fluctuation élevée de la déformation du câble pendant la fabrication, la mise en place ou l'exploitation du système à câble complique les processus de mise en service, d'alignement et d'exploitation du système  A submarine cable containing optical fibers has been described previously in US Pat. No. 4,156,104. Such a cable comprises stranded steel wires separated from a central filament by a core in which the fibers are embedded. A problem arises in the manufacture of a cable containing optical fibers for use in a submarine telecommunications system The measured attenuation of the optical fibers incorporated in the cable depends on the deformation of the cable Any high fluctuation of the deformation of the cable cable during manufacture, installation, or operation of the cable system complicates the process of commissioning, aligning, and operating the system

de télécommunications sous-marin.submarine telecommunications.

On résout ce problème en fabriquant un câble à fibres optiques par les opérations suivantes On revêt avec  This problem is solved by manufacturing a fiber optic cable by the following operations.

un adhésif une âme de câble contenant des fibres optiques.  an adhesive a cable core containing optical fibers.

On enroule une couche de fil d'acier autour de l'adhésif, sur l'âme du câble On forme un tube de métal conducteur sur la couche de fil d'acier On rétreint le tube sur la couche  A layer of steel wire is wound around the adhesive on the core of the cable. A conductive metal tube is formed on the layer of steel wire. The tube is shrunk on the layer.

de fil d'acier.of steel wire.

L'invention-sera mieux comprise à la lecture de la  The invention will be better understood when reading the

description détaillée qui va suivre d'un mode de réalisation  detailed description which follows of an embodiment

et en se référant aux dessins annexés sur lesquels': La figure 1 est une coupe d'un mode de réalisation  and with reference to the accompanying drawings in which: Figure 1 is a sectional view of an embodiment

d'un câble de télécommunications contenant des fibres opti-  a telecommunications cable containing fiber optics

ques; La figure 2 est une coupe agrandie d'une âme du câble de la figure 1 La figure 3 est une coupe agrandie de l'âme et de  c; FIG. 2 is an enlarged section of a core of the cable of FIG. 1 FIG. 3 is an enlarged section of the core of FIG.

parties de certains éléments de renfort du câble de la figu-  parts of certain reinforcing elements of the cable of FIG.

re 1 La figure 4 est une représentation schématique en élévation latérale d'une ligne de fabrication pour un câble à fibres optiques pour l es télécommunications; et  Figure 4 is a schematic side elevational representation of a manufacturing line for an optical fiber cable for telecommunications; and

La figure 5 est un graphique montrant une compa-  Figure 5 is a graph showing a comparison

raison entre l'atténuation optique dans des fibres d'un  reason between the optical attenuation in fibers of a

câble fabriqué conformément à un processus de l'art anté-  cable manufactured in accordance with a process of the prior art

rieur, et dans des fibres d'un autre câble, fabriqué confor-  in fiber from another cable, manufactured in accordance with

mément au processus décrit, en fonction dans les deux cas de  according to the process described, depending on the two cases of

la déformation de traction dans le câble.  the strain of tension in the cable.

On va maintenant considérer la figure 1 qui montre une coupe 10 d'un câble de télécommunications sous-marin contenant des fibres optiques prévues pour la transmission de signaux optiques Le câble comprend une âme 12, un toron d'acier 13, un conducteur cylindrique 14, et une enveloppe  FIG. 1, which shows a section 10 of a submarine telecommunications cable containing optical fibers intended for the transmission of optical signals. The cable comprises a core 12, a steel strand 13 and a cylindrical conductor 14. , and an envelope

isolante et protectrice 16.insulating and protective 16.

Comme le montre la figure 2, l'âme 12 du câble com-  As shown in FIG. 2, the core 12 of the cable

prend un élément de renfort central allongé, ou porteur cen-  takes an elongate central reinforcing element, or central carrier

tral, 18, des fibres optiques 20 noyées dans un élastomère 22, et une gaine de-polymère 23 entourant l'élastomère. L'élément de renfort central allongé, ou porteur central, 18, représenté sur la figure 2, est un fil central de section transversale circulaire qui-donne une résistance mécanique à l'âme 12 pendant les processus de fabrication de l'âme et ou câble On utilise de façon caractéristique de l'acier à haute résistance revêtu de cuivre Le fil central a un diamètre caractéristique de 0,8 mm La taille minimale  tral, 18, optical fibers 20 embedded in an elastomer 22, and a polymer sheath 23 surrounding the elastomer. The elongate central reinforcing element, or central carrier 18, shown in FIG. 2, is a central wire of circular cross-section which gives mechanical strength to the core 12 during the core manufacturing processes and or cable Characteristic use is made of high-strength copper-clad steel The center wire has a characteristic diameter of 0.8 mm The minimum size

de la section transversale du porteur central 18 est détermi-  of the cross-section of the central carrier 18 is determined

née par les efforts de traction et de flexion exigés pour les processus de fabrication du câble Pendant le processus de fabrication de l'âme du câble, le porteur central -est utilisé en tant qu'élément de renfort principal L'âme est fabriquée en deux opérations Pendant chaque opération, on utilise le porteur central pour tirer l'âme en cours de croissance à travers divers équipements, pendant que des matières sont  due to the tensile and bending forces required for the cable manufacturing process During the core cable manufacturing process, the central carrier is used as the main reinforcing element The core is fabricated in two During each operation, the central wearer is used to pull the growing soul through various equipment, while materials are

ajoutées pas à pas Après la fabrication de l'âme, on fabri-  added step by step After the manufacture of the soul, we manufacture

que le câble par deux opérations supplémentaires.  than the cable by two additional operations.

Après que le câble a été complètement fabriqué, et pendant la pose du système de télécommunications par fibres et son utilisation, au fond de la mer, le fil central 18 fait fonction de conducteur central d'une structure de câble coaxial qu'on utilise pour la transmission à basse fréquence  After the cable has been completely fabricated, and during the laying of the fiber telecommunications system and its use at the seabed, the core wire 18 acts as the center conductor of a coaxial cable structure which is used to low frequency transmission

d'informations de surveillance, de maintenance et de comman-  monitoring, maintenance and control information.

de Du fait de la fonction de conducteur central coaxial, on  Due to the coaxial central conductor function,

choisit le porteur central de façon qu'il ait une conductivi-  chooses the central carrier so that it has a conductivity

té au moins égale à 40 % de la conductivité d'un fil de cuivre  at least 40% of the conductivity of a copper wire

électrolytique de même taille.electrolytic of the same size.

Dans une autre configuration prévue pour l'utilisa-  In another configuration intended for use

tion dans un système de télécommunications terrestre n'utili-  in a terrestrial telecommunications system that does not use

sant pas la fonction de signalisation et fonctionnant à des températures ambiantes qui varient dans une plage beaucoup  not the signaling function and operating at ambient temperatures that vary in a much

plus étendue que les températures de la mer, on peut fabri-  more extensive than sea temperatures, it is possible to

quer l'élément de renfort central allongé à partir de verre à haute résistance mécanique, en particulier sous la forme d'un faisceau de fibres de verre à haute résistance mécanique  the elongated central reinforcement element from high mechanical strength glass, particularly in the form of a high strength glass fiber bundle

noyées dans un polymère tel que de l'époxyde ou du polyester.  embedded in a polymer such as epoxide or polyester.

L'élastomère 22 est une matière d'enrobage de  The elastomer 22 is a coating material of

fibres optiques, comme un polyester thermoplastique de quali-  fiber optics, such as a thermoplastic polyester of

té "extrusion", qui est fourni sous la marque HYTREL par  extrusion machine, which is supplied under the HYTREL brand name

E I du Pont de Nemours and Co, et il est appliqué au por-  E I of the Pont de Nemours and Co, and it is applied to

teur central 18 pendant la première opération de fabrication de l'âme Des renseignements détaillés décrivant la famille de polyesters HYTREL figurent dans les documents suivants Rubber Age, 104, 3, pages 35-42 ( 1972); Proceedings of the International Wire and Cable Symposium, pages 292-299 ( 1975); et Polymer Engineering and Science, Vol 14, N O 12, pages 848-852 (décembre 1974) L'élastomère thermoplastique enrobe complètement plusieurs fibres optiques séparées, pour les protéger à l'intérieur du toron d'acier, près du centre du câble Dans cette configuration, les fibres sont placés près de l'axe neutre de flexion du câble Lorsque le câble est mis en service, la pression qui existe au fond de la mer  The detailed information describing the HYTREL family of polyesters can be found in the following documents Rubber Age, 104, 3, pages 35-42 (1972); Proceedings of the International Wire and Cable Symposium, pp. 292-299 (1975); and Polymer Engineering and Science, Vol 14, No. 12, pages 848-852 (December 1974) The thermoplastic elastomer completely coats several separate optical fibers, to protect them inside the steel strand, near the center of the cable. this configuration, the fibers are placed near the neutral bending axis of the cable When the cable is put into operation, the pressure that exists at the bottom of the sea

est appliquée au câble de façon essentiellement symétrique.  is applied to the cable essentially symmetrically.

La configuration du toron d'acier est conçue de façon à supporter la pression du fond de la mer avec une très faible* déformation Du fait que l'élastomère entoure complètement chaque fibre à l'intérieur de l'âme, il forme une couche  The steel strand configuration is designed to withstand the seabed pressure with very little deformation. Because the elastomer completely surrounds each fiber inside the core, it forms a layer

tampon qui isole chaque fibre vis-à-vis de charges locali-  buffer that isolates each fiber from local loads

sées résiduelles qui peuvent résulter de la pression du fond de la mer On minimise ainsi la microcourbure des fibres et  residual residues that can result from the pressure of the seabed. This minimizes the microbending of the fibers and

l'atténuation optique associée produite par une telle micro-  the associated optical attenuation produced by such a micro-

courbure, en ce qui concerne les effets de la pression du  curvature, with regard to the effects of the pressure of the

fond de la mer.bottom of the sea.

Dans la première opération de fabrication de l'âme,  In the first operation of making the soul,

on déroule le porteur central 18 à partir d'une bobine débi-  the central carrier 18 is unwound from a reel

trice, avec une vitesse et une tension qu'on peut commander.  trice, with speed and tension that can be controlled.

On le redresse, on le nettoie dans du trichloréthane et on  It is straightened, cleaned in trichloroethane and

le chauffe On applique deux couches de l'élastomère thermo-  the heating is applied Two layers of thermoelastomer

plastique 22 sur le porteur central chaud On extrude direc-  plastic 22 on the warm central carrier is extruded directly

tement sur le porteur central chaud une première couche de l'élastomère, dans un état plastique On dépose en hélice sur la première couche de l'élastomère un certain nombre  on the hot central carrier a first layer of the elastomer, in a plastic state is deposited in a helix on the first layer of the elastomer a number

prédéterminé, par exemple six à douze, de fibres de verre.  predetermined, for example six to twelve, glass fibers.

On extrude également dans un état amorphe une seconde couche de l'élastomère Cependant, on extrude cette seconde couche sur la première couche de l'élastomère et sur les fibres de verre La seconde couche d'élastomère s'unit à la première couche entre les fibres, de façon à entourer complètement  A second layer of the elastomer is also extruded in an amorphous state. However, this second layer is extruded on the first layer of the elastomer and on the glass fibers. The second layer of elastomer is joined to the first layer between the layers. fibers, so as to completely surround

chacune des fibres avec l'élastomère -  each of the fibers with the elastomer -

On achève la-première opération de fabrication de l'âme en faisant passer l'âme partiellement terminée dans un bain d'eau pour la refroidir, avant de l'enrouler sur une  The first manufacturing operation of the core is completed by passing the partially completed core in a water bath to cool it, before winding it on a

bobine réceptrice.receiver coil.

Dans la seconde opération de fabrication de l'âme, on recouvre la surface extérieure de l'élastomère par la gaine de Nylon protectrice 23 Un type de Nylon utilisé pour la gaine est le Zytel 153 L NC 10, qui est un Nylon 6/12 qui est fourni par E I du Pont de Nemours and Co Cette gaine a un point de fusion relativement élevé, de 2130 C L'âme  In the second core fabrication operation, the outer surface of the elastomer is covered by the protective nylon sheath 23. One type of nylon used for the sheath is Zytel 153 L NC 10, which is a 6/12 nylon. which is provided by EI du Pont de Nemours and Co This sheath has a relatively high melting point, of 2130 C The Soul

partiellement fabriquée est déroulée à partir de la bobine-  partially manufactured is unwound from the coil-

et le Nylon pour la gaine 23 est chauffé jusqu'à son état plastique et est extrudé sur l'élastomère 22 Cette gaine 23 termine l'âme-qui passe à nouveau dans un bain d'eau de refroidissement, avant que l'âme terminée ne soit enroulée  and the nylon for the sheath 23 is heated to its plastic state and is extruded onto the elastomer 22 This sheath 23 completes the soul-which again passes into a cooling water bath, before the finished soul do not be rolled up

sur une bobine réceptrice.on a receiver coil.

Du fait que l'élastomère 22 entoure complètement  Because the elastomer 22 completely surrounds

les fibres 20 et que la gaine de Nylon 23 entoure l'élasto-  the fibers 20 and that the nylon sheath 23 surrounds the elastomer

mère, les fibres suivent l'élastomère et la gaine de Nylon  mother, the fibers follow the elastomer and the nylon sheath

lorsque le câble est étiré.when the cable is stretched.

La fabrication du câble 10 de la figure 1 à partir de cette âme 12 terminée est accomplie en deux opérations supplémentaires La première de c-es opérations est décrite en-relation avec les figures 2, 3 et 4 Pendant la première opération de câblage qui est accomplie-dans la ligne de fabrication de la figure 4, l'âme 12 est déroulée à partir d'une bobine-débitrice 40 et elle est tirée à travers un jeu de galets mobiles 41 et un guide 42, pour être revêtue avec un adhésif thermofusible 25 représenté sur la figure 2, tel  The manufacture of the cable 10 of FIG. 1 from this completed core 12 is accomplished in two additional operations. The first of these operations is described in connection with FIGS. 2, 3 and 4 during the first wiring operation which is accomplished-in the manufacturing line of Figure 4, the core 12 is unwound from a spool-delivery 40 and is pulled through a set of movable rollers 41 and a guide 42, to be coated with an adhesive hot melt 25 shown in FIG.

que celui appelé Eastman 148.than the one called Eastman 148.

Un poste d'application d'adhésif 43 de la figure 4 chauffe l'adhésif 25, enduit la gaine de Nylon et essuie tout adhésif en excès Au poste 43, l'adhésif est chauffé  An adhesive application station 43 of FIG. 4 heats the adhesive 25, coats the nylon sheath and wipes off any excess adhesive. At station 43, the adhesive is heated.

dans une plage de 2200 C-2400 C La température est suffisam-  in a range of 2200 C-2400 C The temperature is sufficient

ment élevée pour que l'adhésif à pomper s'écoule sur le  high enough for the adhesive to be pumped to flow on the

Nylon et l'enduise complètement, mais elle n'est pas suffi-  Nylon and completely cover it, but it is not enough

samment élevée pour endommager l'âme L'adhésif 25 est  high enough to damage the core The adhesive 25 is

essuyé sur le Nylon 23 pour lui donner une épaisseur unifor-  wiped on the nylon 23 to give it a uniform thickness

me, comme le montre la figure 2, au moyen d'une filière d'essuyage montée sur charnières, qui fait partie du poste 43. Une fois que l'adhésif a été appliqué à la gaine, deux couches d'acier toronné sont déposées sur l'adhésif On  me, as shown in Figure 2, by means of a hinged dying die, which is part of the post 43. Once the adhesive has been applied to the sheath, two layers of stranded steel are deposited on the adhesive On

choisit la quantité d'adhésif 25 pour qu'elle soit suffisan-  choose the amount of adhesive 25 to be sufficient

te pour revêtir complètement la gaine et pour emplir presque  to completely cover the sheath and to fill almost

les interstices 27 entre la gaine et les fils 13 de la pre-  the interstices 27 between the sheath and the wires 13 of the first

mière couche d'acier toronné, comme le montre la figure 3.  first layer of stranded steel, as shown in Figure 3.

Les interstices ne doivent pas être emplis complètement Le  Interstices must not be completely filled

durcissement de l'adhésif se déroule sur une durée de plu-  hardening of the adhesive takes place over a period of

sieurs heures L'adhésif durci forme une liaison ferme entre la gaine de Nylon 23 et la couche intérieure du toron d'acier 13 Cette liaison empêche le fluage et fait en sorte  The cured adhesive forms a firm bond between the nylon sheath 23 and the inner layer of the steel strand 13 This bond prevents creep and makes

que l'âme contenant les fibres suive le toron d'acier pen-  that the core containing the fibers follows the steel strand

dant les opérations de pose et de récupération du câble et pendant le service On choisit l'adhésif de façon à éviter  cable laying and recovery operations and during service The adhesive is chosen to avoid

toute défaillance de cette liaison pendant ces opérations.  any failure of this link during these operations.

En retournant à la figure 1, on note que le con-  Returning to Figure 1, we note that the

ducteur extérieur de la structure de câble coaxial de signa-  the outer conductor of the coaxial cable structure of

lisation à basse fréquence est formé par le toron d'acier  low frequency is formed by the steel strand

13 et par-le conducteur 14, tous deux se trouvant à l'exté-  13 and by the driver 14, both lying outside the

rieur de l'âme Le toron d'acier comprend deux couches de  The strand of steel has two layers of

fils d'acier toronnés de section transversale circulaire.  stranded steel wire of circular cross section.

Une couche intérieure, ou première couche, du toron d'acier comprend huit fils enroulés directement sur la surface extérieure de l'âme et en contact avec elle Ces huit fils ont une taille de section transversale similaire et sont serrés les uns contre les autres, avec un contact à friction Ils sont mis en place par un premier étage d'une toronneuse 45 représentée sur la figure 4, de façon à former une cage de pression de forme cylindrique dans laquelle les fils toronnés pressent les uns contre les autres de façon continue le long de leur surface, sans que le cylindre ne s'affaisse. Le toron d'acier du câble comprend également une couche extérieure, ou seconde couche, de seize-fils d'acier, qui sont placés sur les fils toronnés intérieurs par un  An inner layer, or first layer, of the steel strand comprises eight wires wound directly on and in contact with the outer surface of the core. These eight wires have a similar cross-sectional size and are clamped together, With a friction contact They are set up by a first stage of a stringer 45 shown in Figure 4, so as to form a cylindrical pressure cage in which the stranded son press against each other continuously along their surface, without the cylinder sinking. The steel strand of the cable also includes an outer layer, or second layer, of sixteen steel wires, which are placed on the inner stranded wires by a

second étage de la toronneuse 45 Ces seize fils ont alter-  second floor of the stringer 45 These sixteen sons have alternated

nativement un grand diamètre et un petit diamètre, comme le montre la figure 1 Ils sont placés en contact à friction continu et serré les uns avec les autres et avec les fils du toron intérieur Ces fils de la seconde couche forment une cage de pression de forme cylindrique supplémentaire qui  natively a large diameter and a small diameter, as shown in Figure 1 They are placed in continuous frictional contact and clamped with each other and with the inner strand wires These wires of the second layer form a shape pressure cage additional cylindrical which

maintient également en place la couche de fils intérieure.  also keeps in place the inner wire layer.

Les première et seconde couches du toron en acier sont ame-  The first and second layers of the steel strand are

nées ensemble sur l'âme enduite d'adhésif par une filière  born together on the adhesive-coated core by a die

d'application 47, représentée sur la figure 4 Le câble par-  47, shown in FIG.

tiellement formé, comprenant l'âme, l'adhésif et deux couches de toron d'acier, est nettoyé dans un bain de trichloréthane  formed, including the core, adhesive and two layers of steel strand, is cleaned in a trichloroethane bath

48, avant d'être enfermé dans le tube conducteur.  48, before being locked in the conductive tube.

Un tube cylindrique conducteur non poreux 14, représenté sur la figure 1, doit être formé directement sur la couche extérieure de fils d'acier Il est formé par un  A non-porous conductive cylindrical tube 14, shown in FIG. 1, must be formed directly on the outer layer of steel wires It is formed by a

tube soudé de cuivre électrolytique malléable Ce tube forte-  welded tube of malleable electrolytic copper This tube strong-

ment conducteur procure ( 1) un bon chemin en courant continu pour l'alimentation des répéteurs électroniques qui doivent être répartis le long du câble, ( 2) une barrière contre l'humidité pour les fibres et ( 3) en association avec les fils d'acier, le conducteur extérieur cylindrique pour le  It provides (1) a good direct current path for the power supply of electronic repeaters to be distributed along the cable, (2) a moisture barrier for the fibers and (3) in combination with steel, the cylindrical outer conductor for the

système de signalisation à basse fréquence mentionné précé-  low frequency signaling system mentioned above.

demment. Pendant la fabrication du câble dans la ligne de fabrication de la figure 4, on nettoie une bande de cuivre  ously. During the manufacture of the cable in the production line of FIG. 4, a copper strip is cleaned

malléable à conductivité élevée, 50, on la coupe longitudi-  malleable with high conductivity, 50, it is cut longitudinally

nalement pour lui donner une largeur uniforme et *on l'enrou-  nally to give it a uniform width and

le en une forme tubulaire autour du toron d'acier au moyen d'une machine à découper et à former un tube 51 Le tube est dimensionné de façon à s'ajuster de manière lâche sur le -toron d'acier, en laissant un espace entre l'acier et les bords aboutés de la bande, qui ont été laminés ensemble En quittant la machine de formation de tube 51, les bords de la bande sont soudés ensemble pour former le conducteur tubulaire 14, par une machine à souder en continu 53 Le tube conducteur est -immédiatement rétreint sur les torons d'acier extérieurs, par laminage et étirage dans une machine d'estampage 55, ce qui fait pénétrer de force une partie du cuivre dans les interstices entre des fils adjacents dans le toron d'acier extérieur, comme le montre la figure 1 Ce rétreint du cuivre dans les interstices extérieurs de la seconde couche d'acier contribue à faire en sorte que l'ensemble des torons d'acier conserve sa forme cylindrique, en particulier pendant des opérations de manipulation-du câble Le rétreint du cuivre sur les fils d'acier produit  The tube is dimensioned so as to loosely fit over the steel core, leaving a gap in the tubular shape around the steel strand by means of a cutting machine and forming a tube. Between the steel and the abutting edges of the strip, which have been laminated together Leaving the tube forming machine 51, the edges of the strip are welded together to form the tubular conductor 14, by a continuous welding machine 53 The conductive tube is immediately squeezed on the outer steel strands by rolling and drawing in a stamping machine 55, forcing some of the copper into the interstices between adjacent wires in the steel strand As shown in FIG. 1, this constriction of the copper in the outer interstices of the second steel layer contributes to ensuring that all the steel strands retain their cylindrical shape, in particular during anipulation-of the cable The necking of the copper on the steel wires

une zone de contact entre chaque fil et le cuivre, pour con-  a contact zone between each wire and the copper, to

tribuer à conserver la forme cylindrique des torons et pour faire en sorte que l'acier et le cuivré demeurent solidaires  to maintain the cylindrical shape of the strands and to ensure that steel and copper remain in solidarity

l'un de l'autre pendant la manipulation ultérieure.  from each other during subsequent manipulation.

254 1782254 1782

Une fois que le tube de cuivre 14 a été rétreint en place, on fait passer le câble en cours de croissance  Once the copper tube 14 has been narrowed in place, the cable is passed in the course of growth

dans un autre bain de nettoyage 57, pour effectuer un netto-  in another cleaning bath 57, to perform cleaning

yage final dans du trichloréthane Cette partie du câble en cours de fabrication est dirigée de façon à traverser un jeu  Final yage in trichloroethane This part of the cable being manufactured is directed to cross a game

de galets mobiles 58 et est enroulée sur une bobine réceptri-  movable rollers 58 and is wound on a receiver reel.

ce 60.this 60.

Ensuite, dans une opération séparée, l'enveloppe isolante 16, représentée sur la figure 1, est extrudée sur le tube de cuivre 14 L'enveloppe est formée par du polyéthylène naturel de faible densité Pendant le processus d'extrusion du polyéthylène, le câble comprenant le toron d'acier et le  Then, in a separate operation, the insulating jacket 16, shown in FIG. 1, is extruded onto the copper tube 14 The envelope is formed by low density natural polyethylene During the extrusion process of the polyethylene, the cable including the steel strand and the

tube de cuivre est chauffé jusqu'à une température suffisam-  copper tube is heated to a sufficiently high temperature

ment élevée pour produire une liaison entre le polyéthylène et le cuivre Le polyéthylène est chauffé jusqu'à un état plastique, dans une plage de température de 210 o C-230 o C, de  Polyethylene is heated to a plastic state in a temperature range of 210 o C-230 o C,

façon à s'écouler aisément pendant l'extrusion La tempéra-  to flow easily during extrusion Temperature

ture du tube de cuivre est élevée à une valeur minimale de 800 C Une liaison formée entre le polyéthylène et le cuivre est suffisamment résistante pour qu'ils soient solidaires  The copper pipe is raised to a minimum value of 800 C. A bond formed between the polyethylene and the copper is sufficiently strong to be interdependent.

l'un de l'autre pendant les opérations de pose et de récupé-  of each other during the laying and recovery operations

ration du câble et pendant les opérations correspondant au fonctionnement du système A cause de cette liaison et du fait que le tube de cuivre est serré sur le toron d'acier, l'enveloppe extérieure en polyéthylène et le toron d'acier sont également solidaires l'un de l'autre Du fait que l'enveloppe, le toron d'acier et l'âme sont tous solidaires les uns des autres, les fibres sont déformées autant que  During this operation and because the copper tube is tight on the steel strand, the polyethylene outer casing and the steel strand are also secured to the cable and during operations corresponding to the operation of the system. Because the envelope, the steel strand and the core are all integral with each other, the fibers are deformed as much as

d'autres éléments du câble- Du fait que les fibres sont tes-  other elements of the cable- Because the fibers are

tées à 2,0 % de déformation, elles peuvent supporter sans se  at 2.0% deformation, they can withstand without

rompre les opérations de pose et de récupération du câble.  to break the installation and recovery operations of the cable.

L'atténuation optique dans les fibres ne varie que faiblement sous l'effet de variations-de la déformation de traction dans le câble La variation de l'atténuation optique des fibres en fonction de la déformation est très inférieure à la variation d'atténuation qui se manifeste dans des structures de câble  The optical attenuation in the fibers varies only slightly under the effect of variations-of the tensile strain in the cable The variation of the optical attenuation of the fibers as a function of the deformation is much lower than the variation of attenuation which manifests itself in cable structures

antérieures Une description de fibres optiques appropriées  A description of appropriate optical fibers

est présentée dans les documents suivants-: Proceedings of  is presented in the following documents-: Proceedings of

the IEEE, pages 1280-81, septembre 1974; Digest of Tech.  the IEEE, pages 1280-81, September 1974; Digest of Tech.

Papers, International Conference on Integrated Optics and Optical Fiber Communications, page 26, avril 1981; CLEO 1981, article W 6 6-1, juin 1981; et IEEE Journal of Quantum Electronics, Vol QE-18, n 4, pages 504510, avril 1982 La figure 5 montre la variation de l'atténuation optique dans les fibres en fonction de la déformation du câble La ligne continue 62 représente la variation de la caractéristique d'atténuation optique pour les fibres dans le câble ayant la  Papers, International Conference on Integrated Optics and Optical Fiber Communications, page 26, April 1981; CLEO 1981, article W 6 6-1, June 1981; and IEEE Journal of Quantum Electronics, Vol. QE-18, No. 4, pages 504510, April, 1982. Figure 5 shows the variation of the optical attenuation in the fibers as a function of the deformation of the cable The continuous line 62 represents the variation of the optical attenuation characteristic for the fibers in the cable having the

configuration conforme à l'invention La variation de l'atté-  According to the invention, the variation of the attenuation

nuation optique est d'environ 0,O 1 décibel par kilomètre pour une déformation de 0,5 % Une ligne en pointillés 64 représente la variation de la caractéristique d'atténaution optique pour des fibres dans une configuration de cable de  The optical shade is about 0.01 decibel per kilometer for a deformation of 0.5%. A dashed line 64 represents the variation of the optical attenuation characteristic for fibers in a cable configuration.

l'art antérieur La ligne 32 montre que la variation d'atté-  The prior art line 32 shows that the variation of attenuation

nuation optique de la structure antérieure est d'environ 0,10 décibel par kilomètre pour une déformation de 0,5 % La  optical shade of the previous structure is about 0.10 decibel per kilometer for a deformation of 0.5%

diminution de la variation de l'atténuation optique en fonc-  decrease in the variation of optical attenuation

tion de la déformation résulte de la nouvelle conception qui.  The deformation is the result of the new design.

permet aux éléments du cable d'être solidaires les uns des autres, ce qui s'oppose à la formation de microcourbures que  allows the elements of the cable to be integral with each other, which opposes the formation of microbends that

créerait par ailleurs la déformation du câble.  would also create the deformation of the cable.

Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au procédé et au dispositif décrits  It goes without saying that many modifications can be made to the described method and device.

et représentés, sans sortir du cadre de l'invention.  and represented without departing from the scope of the invention.

Claims (5)

REVENDICATIONS 1 Procédé de fabrication d'un câble à fibres optiques comprenant des éléments de renfort en fil d'acier, caractérisé par les opérations suivantes: on enduit avec un adhésif ( 25) une âme de câble ( 12) contenant des fibres optiques ( 20); on enroule au moins une couche de fils d'acier ( 13) autour de l'adhésif, sur l'âme; on forme un tube conducteur ( 14) sur la couche de fils d'acier; et on  A method of manufacturing an optical fiber cable comprising reinforcing elements made of steel wire, characterized by the following operations: coating with an adhesive (25) a cable core (12) containing optical fibers (20) ; at least one layer of steel wires (13) is wrapped around the adhesive on the core; forming a conductive tube (14) on the layer of steel wires; and we rétreint le tube ( 14) sur la couche de fils d'acier ( 13).  shrinks the tube (14) on the layer of steel wires (13). 2 Procédé de fabrication d'un câbie à fibres optiques selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une surface extérieure de l'âme du câble ( 12) est en Nylon ( 23); on enduit le Nylon avec un adhésif thermofusible ( 25) et on applique l'adhésif à l'âme du câble à une température dans  A method of manufacturing a fiber optic cable according to claim 1, characterized in that an outer surface of the core of the cable (12) is made of nylon (23); the nylon is coated with a hot-melt adhesive (25) and the adhesive is applied to the core of the cable at a temperature within la plage de 220 C-240 C.the range of 220 C-240 C. 3 Procédé de fabrication d'un câble à fibres  3 Method of manufacturing a fiber cable optiques selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2,  optical devices according to any one of claims 1 or 2, caractérisé en ce qu'on essuie l'adhésif ( 25) sur l'âme du câble, pour lui donner une épaisseur uniforme qui laisse suffisamment d'adhésif pour emplir presque les interstices entre la couche de fils d'acier ( 13) et la surface de  characterized in that the adhesive (25) is wiped on the core of the cable to give it a uniform thickness which leaves enough adhesive to fill almost the gaps between the steel wire layer (13) and the surface of l'âme du câble ( 12).the cable core (12). 4 Câble à fibres optiques fabriqué selon l'une  4 Optical fiber cable manufactured according to one quelconque des revendications de procédé précédentes, carac-  any of the preceding process claims, térisé en ce qu'il comprend: une matière élastique ( 22) enrobant les fibres ( 20); une gaine ( 23) entourant la matière élastique; un fil toronné ( 13) entourant la gaine et un adhésif ( 25) liant le fil toronné à la gaine pour faire  characterized in that it comprises: an elastic material (22) coating the fibers (20); a sheath (23) surrounding the elastic material; a stranded wire (13) surrounding the sheath and an adhesive (25) bonding the stranded wire to the sheath to en sorte que la caractéristique d'atténuation optique de cha-  so that the optical attenuation characteristic of each que fibre ne varie que faiblement sous l'effet de variations  that fiber varies only slightly under the effect of variations de déformation allant de O à 1 % dans le câble.  deformation ranging from 0 to 1% in the cable. Câble à fibres optiques selon la revendication  Optical fiber cable according to claim 4, caractérisé en ce que l'adhésif ( 25) est un adhésif ther-  4, characterized in that the adhesive (25) is a thermal adhesive. mofusible qui est appliqué sur la gaine à une température dans une plage de 220 OC-240 C. 6 Câble à fibres optiques selon la revendication , caractérisé en ce que l'adhésif durcit en formant une liaison ayant un fluage imperceptible, ce qui permet à l'âme et au fil toronné d'être solidaires l'un de l'autre pendant  mofusible which is applied to the sheath at a temperature within a range of 220 OC-240 C. 6 Fiber optic cable according to claim 1, characterized in that the adhesive cures forming a bond having an imperceptible creep, thereby the soul and the stranded wire to be in solidarity with each other during des opérations de manipulation du câble.  cable handling operations. 7 Câble à fibres optiques selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'atténuation des fibres optiques  Optical fiber cable according to claim 4, characterized in that the attenuation of the optical fibers est inférieure à 0,02 décibel par kilomètre pour une défor-  is less than 0.02 decibel per kilometer for a deformation mation de 0,5 %.0.5%.
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