OA11925A - Câble de télécommunication, et notamment câble de raccordement d'abonné, de type autoporté. - Google Patents

Description

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CÂBLE DE TELECOMMUNICATION, ET NOTAMMENT CABLE DE RACCORDEMENT D'ABONNE, DE TYPE AUTOPORTE,

La présente invention est relative à une nouvelle structure de câblede télécommunication.

Elle trouve avantageusement - mais non limitativement - applicationdans le cas de câbles aériens pour le raccordement d'abonnés à un réseaude télécommunication (câble appelé câble de raccordement d’abonné paropposition aux câbles de distribution de réseaux téléphoniques).

Classiquement, on utilise pour raccorder des habitations d'abonnés àun réseau de télécommunication deux types de câbles aériens auto- portés.

Un premier type de câble est un câble qui présente une gaine deforme en 8 dont une première partie est surmoulée sur un porteurmétallique et dont une deuxième partie définit un tube qui reçoit une paireou une quarte de fils de cuivre torsadés.

Une telle structure présente l’inconvénient d'être d'un encombrementet d'un poids importants, en même temps que d'un coût élevé.

Un deuxième type de câble également connu est un câble présentantune gaine de forme sensiblement plate à l'intérieur de laquelle s’étendentd'une part un porteur métallique central et d'autre part, de chaque côté dece porteur, des paires de fils de cuivre.

Un exemple de structure en ce sens est notamment décrit dans lebrevet US 4 467 138 auquel on pourra avantageusement se référer.

Si ces câbles présentent l'avantage d'être d'un encombrement moinsimportant que les câbles en 8, ils sont encore d'un poids et d'un coût nontotalement satisfaisants.

Par ailleurs, ces câbles,· comme les câbles en 8, présententl'inconvénient de nécessiter de ramener les porteurs métalliques à la terreau niveau des habitations, afin d'évacuer les éventuels courants de foudredans ceux-ci.

On comprend que ceci entraîne, lors de la pose des câbles, dessurcoûts de mains d'œuvre et de matériel importants. 1)925 2

On connaît aussi des câbles d'une structure similaire à celleproposée dans le brevet US 4 467 138, mais qui ne comportent qu'uneseule paire de fils, les fils qui constituent ladite paire étant disposés de partet d’autre du porteur métallique.

Des câbles de ce type sont actuellement utilisés comme câble deraccordement d'abonné en France.

Ces câbles présentent, notamment quant à leur poids et leur coût,sensiblement les mêmes inconvénients que les câbles à gaine en 8 ou queles câbles du type de ceux décrits dans US 4 467 138.

On connaît enfin également des câbles du type que ceux décritsdans les brevets US 4 761 053 et EP 0 468 689. Ces câbles comportentdes porteurs en matériau diélectrique placés de part et d'autre deconducteurs métalliques isolés individuellement par des enveloppes. Cesporteurs diélectriques et les conducteurs isolés sont noyés dans une gaineen matériau plastique qui ne permet pas un accès aisé aux conducteurs.

Cette structure ne permet pas des transmissions avec des débitsélevés. Elle n’est en outre pas compatible avec l'utilisation de conducteursmétalliques torsadés dont elle ne permettrait pas ledénudage et aveclesquels se poseraient de nombreux problèmes de réalisation. L’invention a pour buts de pallier les problèmes posés par lesdifférentes structures ci-dessus présentées en proposant un câble capablede transmettre des signaux haute fréquence, qui en outre permet defacilement désassembler les conducteurs, tout en permettant une bonneprotection mécanique de ceux-ci.

Elle propose un câble de télécommunication, et notamment un câblede raccordement d'abonné comportant une gaine, ainsi que deux porteursen un matériau diélectrique et au moins une paire de fils métalliques quis'étendent dans ladite gaine, caractérisé en ce que ladite gaine présente untube central de part et d'autre duquel sont disposés les deux porteurs et àl'intérieur duquel s'étend ladite paire de fils métalliques, les fils métalliquesde ladite paire étant des fils torsadés. 119 25

Ainsi, avec le câble proposé, les conducteurs métalliques - disposésdans le tube - ne sont pas noyés dans la gaine, ce qui facilite leurdésassemblage par rapport au reste de la gaine.

En outre, la structure de la gaine permet l’utilisation de fils deconducteurs torsadés.

Elle autorise des débits numériques particulièrement élevés, ce quene permettent pas les structures de l'art antérieur, tout en présentant lescaractéristiques mécaniques souhaitées.

On notera en particulier que cette configuration permetavantageusement de limiter les contraintes de traction sur les conducteurs -ce qui est particulièrement important dans le cas de conducteurs torsadéslorsque l'on souhaite pouvoir atteindre des débits élevés - et de reporter lescontraintes sur les porteurs en les répartissant symétriquement par rapportau tube.

Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, le diamètreextérieur du tube central - c'est à dire sa hauteur - est inférieur à la hauteurde la gaine au niveau des porteurs. Cette caractéristique permet deprotéger les conducteurs contenus dans le tube en cas de compression. D’autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortirontencore de la description qui suit, laquelle est purement illustrative et nonlimitative et doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une représentation schématique en vue en couped'un câble conforme à un premier mode de réalisation possible pour,’invention; - la figure 2 est une représentation schématique en vue en couped’un câble conforme à un deuxième mode de réalisation possible pourl'invention ; - les figures 3a et 3b sont des représentations schématiques en vuede dessus illustrant un type de fixation couramment utilisée avec des câblesd'abonnés. ; - la figure 4 est une représentation similaire à celle de la figure 1illustrant un autre mode de réalisation possible de l’invention. H925

Le câble de la figure 1 comporte une gaine 1, qui définit d'une part untube central 2 dans lequel s'étend une paire de fils métalliques 6 torsadésou une quarte (c’est à dire un ensemble constitué de quatre fils métalliquestorsadés), et d'autre part deux sous-gaines 3 et 4 qui sont de part et d'autrede ce tube central 2 et dans lesquelles s'étendent des porteurs 5.

Les porteurs 5 présentent la caractéristique d'être non pas en desmatériaux métalliques mais en des matériaux diélectriques.

Par exemple, ces porteurs 5 sont en mèches d'aramide, ou enmèches de verre.

Un porteur 5 en mèches de verre est par exemple un porteur de 2mm de largeur et de 0,19 mm d'épaisseur, susceptible de supporter 55 daNen traction.

Un porteur 5 en mèches d'aramide serait de dimensions et decaractéristiques mécaniques similaires.

Les fils métalliques 6 torsadés sont - de façon connue en soi - desfils de cuivre isolés. Dénudés, ces fils sont par exemple d'un diamètre externe entre 0,4et 0,8mm, un diamètre externe de 0,6mm étant préféré. L'isolant utilisé pour ces fils de cuivre est avantageusement unpolyéthylène basse densité, moyenne densité ou haute densité.

Le diamètre externe des fils de cuivre 6 avec leur isolant est comprisentre 0,65 mm et 1,30 mm, un diamètre externe de 0,96 mm étant préféré(ce diamètre externe préféré correspondant au diamètre externe dénudé de0,6 mm indiqué ci-dessus).

Les fils torsadés ont un pas d’assemblage qui peut être construit ouqui peut être alterné (technique sZ).

Selon une variante avantageuse, la paire de fils de cuivre peut êtreentourée par une enveloppe intermédiaire (non représentée) qui assure uneprotection thermique et/ou mécanique. Cette enveloppe est par exempleconstituée par un ruban de polyester dont on entoure la paire de fils 6.

La gaine 1 est quant à elle avantageusement en polyoléfine.Notamment, elle est de façon préférée en PVC ou en polyéthylène et defaçon plus particulièrement préférentielle en polyéthylène haute densité 11925 (densité supérieure à 0,94), pour satisfaire aux contraintes de compatibilitéavec l'isolant des fils de cuivre 6, ainsi que pour satisfaire aux exigences devieillissement.

Le tube central 2 a un diamètre intérieur qui correspond5 sensiblement au diamètre de l'ensemble torsadé constitué par les fils métalliques 6.

Dans un mode de réalisation avantageux, le tube central 2 est remplipar un produit 9, tel qu'une gelée de pétrole, dans lequel les fils 6 sontnoyés et qui assure ou contribue à l'étanchéité du câble. 10 On rappelle qu’une telle gelée de pétrole constitue un gel non figé et n'impose par conséquent aucunement aux fils 6 des contraintes analoguesà celles qui seraient imposées auxdits fils s'ils étaient noyés dans unematière rigide. Cette gelée de pétrole n’empêche pas le dégainage aisé desconducteurs pour la préparation des extrémités. 15 La largeur d'un câble conforme à une telle structure (c'est à dire la distance entre les points les plus éloignés de la gaine 3 et de la gaine 4) estde 7,4mm + 0,4 mm, tandis que sa hauteur (c'est à dire sa dimensionperpendiculairement au plan passant par les axes des porteurs 5 et du tube2) est de 3,5 mm + 0,4mm. 20 La gaine 1 présente un allongement à la rupture supérieur à 300 %, la force de rupture étant supérieure à 18 MPa.

Vu en section comme représenté sur la figure 1, le tube central 2 dela gaine 1 a une forme externe hexagonale, tandis que les sous-gaines 3 et4 ont des formes elliptiques avec un grand axe perpendiculaire au plan 25 passant par les axes des porteurs 5 et du tube central 2. D’autres formes pourraient bien entendu être envisagées.Notamment, le tube central 2 et/ou les sous-gaines 3 et 4 peu(ven)t être deforme ronde.

Le câble qui vient d'être décrit se réalise avec les techniques30 classiquement connues de l'homme du métier et notamment par extrusion de la gaine 1 sur les porteurs 5 et les fils métalliques 6.

En outre, la gaine 1 peut présenter une autre forme externe que cellereprésentée sur la figure 1 et notamment une forme de sectionsensiblement rectangulaire.

La forme en section représentée sur la figure 1 présente toutefoisl'avantage de protéger le tube 2 et la paire de fils de cuivre 6 en sonintérieur contre les efforts de compression.

En effet, la hauteur des sous-gaines 3 et 4 est supérieure à celle du tube 2.

Les axes des sous-gaines 3 et 4 et du tube 2 étant centrés sur unmême plan, le tube 2 se trouve situé entre les deux plans qui sont tangentsaux deux sous-gaines 3 et 4 et est donc protégé contre les efforts decompression s'exerçant sur le câble perpendiculairement au plan passantpar les axes des porteurs 5 et du tube central 2.

On notera que de tels efforts sont notamment ceux susceptiblesd'être exercés sur les câbles par les moyens habituellement utilisés enFrance par les services de France Telecom pour l'accrochage des câbles àdes éléments de fixation.

De tels moyens ont été illustrés sur les figures 3a et 3b avec un câbleC conforme à l'invention. Ils comportent un fourreau 8 dans lequel onengage le câble C conformé en boucle et une pièce 7 formant coin qui estalors enfoncée dans te fourreau et qui vient en appui sur les tranches ducâble.

Avec une structure du type de celle représentée sur le figure 1,seules les sous-gaines 3 et 4 sont alors sollicitées. D'autres modes de réalisation que celui représenté sur la figure 1sont bien entendu envisageables.

Notamment, ainsi que l'illustre la figure 4, les zones par lesquelles letube 2 est relié aux sous-gaines 3 et 4 sont préférentiellement d’une hauteurI inférieure à l’épaisseur minimale e du tube 2.

De telles zones définissent ainsi les languettes de déchirement quipermettent de déchirer simplement tes deux porteurs gainés de la partiecentrale de façon à accéder, sans outil spécial, à la paire de fils métalliques. 119 2 5

Ainsi, pour une épaisseur radiale minimale de 0,4 mm pour le tube 2,ces languettes de déchirement sont d’une hauteur inférieure à 0,4 mm.

Les structures qui viennent d'être décrites trouvent avantageusementapplication dans le cas de câbles de télécommunication aériens pour le 5 raccordement d'un abonné à un réseau (câble dit de raccordementd'abonné, qui relie une habitation à un poteau d'un réseau de distribution).

On l'aura compris, la structure proposée présente de nombreuxavantages. L'utilisation de porteurs non métalliques permet une plus grande10 légèreté de structure, ainsi qu'un coût optimisé.

Elle permet d'éviter d'avoir à raccorder les porteurs à la terre enentrée des habitations : le câble proposé peut être tiré jusqu'à l'intérieur deshabitations, contrairement aux câbles de raccordement connus à ce jour.

Elle permet également la transmission de signaux haute fréquence15 sans déformation et garantit la transmission de données informatiques dansle cas d'applications connues sous la dénomination générique xDSL ("xDigital Subscriber Line" selon la terminologie anglosaxonne généralementutilisée) et notamment ADSL ("Asymétrie" ou "Asynchroneous" DSL selon la terminologie anglosaxonne) ou VDSL ("Very High Rate DSL").

Claims (12)

119 2 5 REVENDICATIONS

1. Câble de télécommunication comportant une gaine (1), ainsi quedeux porteurs (5) en un matériau diélectrique et au moins une paire de filsmétalliques (6) qui s'étendent dans ladite gaine, caractérisé en ce que laditegaine présente un tube (2) central de part et d'autre duquel sont disposésles deux porteurs et à l'intérieur duquel s'étend ladite paire de filsmétalliques (6), les fils métalliques (6) de ladite paire étant des fils torsadés.

2. Câble selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un porteurdiélectrique (5) est en mèches d’aramide ou mèches de verre.

3. Câble selon l'une des revendications précédentes, caractérisé ence que la gaine (1) est en polyoléfine.

4. Câble selon la revendication 3, caractérisé en ce que la gaine esten PVC ou en polyéthylène.

5. Câble selon la revendication 4, caractérisé en ce que la gaine (1)est en polyéthylène haute densité.

6. Câble selon l'une des revendications précédentes, caractérisé ence que la ou les paire(s) de fils métalliques est (sont) entourée(s) par uneenveloppe qui assure une protection thermique et/ou mécanique.

7. Câble selon la revendication 6, caractérisé en ce que cetteenveloppe est en un ruban de polyester dont on entoure la ou les paire(s)de fils métalliques.

8. Câble selon l'une des revendications précédentes, caractérisé ence que le tube est rempli par une gelée dans laquelle les fils métalliquessont noyés et qui assure ou contribue à l'étanchéité du câble.

9. Câble selon l'une des revendications précédentes, caractérisé ence que les axes des porteurs (5) sont centrés sur un même plan que l'axedu tube (2) et en ce que la hauteur des sous-gaines qui entourent lesporteurs (5) de part et d'autre du tube (2) est supérieure à la hauteurexterne du tube (2).

10. Câble selon l'une des revendications 2 à 9, caractérisé en ce queles zones par lesquelles le tube (2) qui reçoit la ou les paire(s) de filsmétalliques est relié aux sous-gaines (3, 4) dans lesquelles sont disposés îî9^5 les porteurs de part et d’autre dudit tube sont d’une hauteur inférieure àl’épaisseur minimale du tube.

11. Câble de raccordement d'abonné comportant une gaine (1), ainsiqu'au moins un porteur (5) et au moins une paire de fils métalliques (6) qui 5 s'étendent dans ladite gaine, caractérisé en ce que ledit câble est un câblede télécommunication selon l'une des revendications précédentes.

12. Câble de télécommunication pour la transmission de signauxhaute fréquence, caractérisé en ce qu'il est constitué par un câble selonl’une des revendications 1 â 10. 10 15