WO1996011418A1 - Cable electrique ou optique comportant un organe porteur flexible - Google Patents

Cable electrique ou optique comportant un organe porteur flexible Download PDF

Info

Publication number
WO1996011418A1
WO1996011418A1 PCT/FR1995/001255 FR9501255W WO9611418A1 WO 1996011418 A1 WO1996011418 A1 WO 1996011418A1 FR 9501255 W FR9501255 W FR 9501255W WO 9611418 A1 WO9611418 A1 WO 9611418A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
sheath
layer
cable
portions
tubular
Prior art date
Application number
PCT/FR1995/001255
Other languages
English (en)
Inventor
Patrick Jamet
Original Assignee
Societe Industrielle De Liaisons Electriques
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Societe Industrielle De Liaisons Electriques filed Critical Societe Industrielle De Liaisons Electriques
Publication of WO1996011418A1 publication Critical patent/WO1996011418A1/fr

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
    • G02B6/4401—Optical cables
    • G02B6/4429—Means specially adapted for strengthening or protecting the cables
    • G02B6/443—Protective covering

Definitions

  • Electric or optical cable comprising a flexible carrying member
  • the present invention relates to an electric or optical cable comprising a flexible carrier element and more particularly, although not exclusively, a fiber optic telecommunication cable.
  • Telecommunication cables are known comprising a series of conductors such as optical fibers surrounded by a protective sheath.
  • optical fiber cables have been produced comprising a carrier member independent of the optical fibers.
  • This support member generally consists of a reinforcing element surrounded by a series of tubes or a cylindrical groove rod.
  • the optical fibers are loosely disposed in the tubes or in the grooves of the cylindrical rod so that an almost total absence of stresses on the optical fibers is obtained even when the cable is subjected to significant traction or to temperature variations.
  • This decoupling between the supporting structure of the cable and the optical fibers also ensures a limitation of the radius of curvature of the optical fibers to a lower limit value as well as resistance to impact and crushing.
  • Such a structure is expensive both by its own manufacturing cost and by the complexity of installing optical fibers in the tubes or in the grooves of the central rod.
  • Fiber optic cables are also known, the carrier member of which is contained in the sheath surrounding the conductors.
  • the sheath is then produced with a layer which is either of rigid material such as liquid crystal resin, polycarbonate, epoxyacrylate etc., or of composite material comprising wires or ribbons of metal or synthetic fibers, such as glass fibers or aramid fibers, embedded in a resin or thermoplastic material.
  • a sheath made of rigid material implies a thickness sufficient to withstand the longitudinal forces or the transverse shocks and it turns out that the sheath is sensitive to a curvature which, even for radii of curvature greater than those usually required, causes a sudden crushing of the sheath along a fold line perpendicular to the longitudinal axis of the sheath and / or the appearance of longitudinal slits in the sheath, this being called a straw effect by analogy with the behavior of a strand straw when strongly curled.
  • the production by extrusion of a sheath with reinforcing fibers is also expensive since the homogeneous positioning of the rigid wires in the coating material proves to be difficult, in particular when the sheath is produced by extrusion.
  • the main objective of the present invention is to produce a telecommunication cable, the carrier member of which consists of a layer of material which is easy to produce, in particular by extrusion, and which can nevertheless be folded according to small radii of curvature.
  • a cable comprising conductors surrounded by a sheath comprising a tubular load-bearing layer having, according to a cross section, a variable thickness to produce thick, substantially rigid portions connected by thinner connecting portions ensuring relative mobility of the thick portions relative to each other.
  • the thick portions provide the carrier layer with a high tensile or impact resistance while the thinner connecting portions ensure mobility of the thick portions between them, which considerably reduces the sensitivity of the carrier layer to the effect. of straw during a bend and brings back thus at acceptable values the minimum radii of curvature.
  • the sheath comprises an outer coating layer which is substantially more flexible than the tubular layer.
  • the outer coating layer absorbs impacts on the tubular load-bearing layer, which reinforces the impact resistance of the sheath.
  • the tubular load-bearing layer externally has a longitudinal aliasing and preferably this aliasing is in the form of a dovetail.
  • this aliasing is in the form of a dovetail.
  • the thick portions and the connecting portions extend longitudinally in a helix.
  • Such a helical arrangement makes it possible to increase the radial rigidity of the supporting tubular layer.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a first embodiment of the cable according to the invention, -
  • Figure 2 is a view similar to Figure l, illustrating a second embodiment of the invention, -
  • FIG. 3 is a perspective view with cutaway of the cable of Figure 2.
  • the cable which is designated as a whole by the reference 1, comprises a sheath 5 surrounding a series of conductors 3, such as optical fibers or electrical conductors.
  • conductors 3 illustrated are loosely arranged they can also be clamped against each other by the sheath 5, by intermediate sheaths or surrounded by a filling material.
  • the sheath 5 comprises a support member which is produced in the form of a tubular support layer 7 having, according to a cross section, a variable thickness.
  • the section of the tubular load-bearing layer 7 has an internal contour 9 of circular shape and an external contour 11 of sinusoidal shape, so that the tubular layer 7 thus presents an outward longitudinal aliasing.
  • the tubular layer 7 is produced, for example by extrusion, from a material of very high hardness, or even rigid, such as plastic composite material (for example polypropylene loaded wicks or glass beads), or a very hard thermoplastic non-composite material (for example a liquid crystal resin, a polycarbonate) or thermosetting (for example an epoxyacrylate).
  • the variation in thickness provides a relative flexibility of the thin portions compared to the thick portions and, consequently, a flexibility of the tubular load-bearing layer as opposed to a layer of constant thickness which is brittle.
  • the thicknesses of the thin portions will preferably be of the order of a few hundredths of a millimeter for the smallest cables, to a few tenths of a millimeter for the largest cables, - while the portions thick will be of the order of a few tenths of a millimeter to a few millimeters, respectively.
  • the sheath 5 also has a coating layer outer 17 which is made of a material substantially more flexible than the tubular layer 7.
  • the thick portions 13 of the supporting tubular layer 7 grant the cable 1 the mechanical performance inherent in their material of constitution .- low coefficient of expansion and contraction as a function of temperature, high tensile modulus.
  • the thin portions 15 allow relative mobility of the thick portions 13 relative to each other, which allows a good distribution of the mechanical stresses, thus reducing the fragility of the cable at the curvature (elimination of the straw effect).
  • FIG. 2 and 3 another embodiment of the cable according to the invention is illustrated.
  • the cable is here designated as a whole by the reference 1.
  • it has a sheath 21 inside which are arranged conductors 3.
  • This sheath has a tubular layer 23 similar to the layer 7 of Figure 1 and constituting the carrier member.
  • the layer 23 here has an external aliasing in the form of dovetails with thick portions 25 and thin portions 27.
  • the sheath 21 further comprises an outer coating layer 17 similar to that of the cable of FIG. 1.
  • the dovetail shape of the aliasing increases the cohesion of the assembly and contributes to further improving the performance of the sheath at the level of a curvature and reducing its fragility.
  • a helix-shaped aliasing is produced here.
  • Such an arrangement creates a wiring effect which allows a better distribution of the mechanical stresses and in particular contributes to granting the sheath a high crushing strength.
  • the cross section of the carrier layer has a circular interior contour
  • the cable according to the invention can also be produced with a crenellation extending in a longitudinal direction of the cable.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)

Abstract

Il comporte des conducteurs (3) entourés par une gaine (21) comprenant une couche porteuse tubulaire (23) ayant, selon une section transversale, une épaisseur variable réalisant des portions épaisses sensiblement rigides (13; 25) reliées par des portions de liaison plus minces (15; 27) assurant une mobilité relative des portions épaisses les unes par rapport aux autres.

Description

Câble électrique ou optique comportant un organe porteur flexible
La présente invention concerne un câble électri¬ que ou optique comportant un organe .porteur flexible et plus particulièrement bien que non exclusivement un câble de télécommunication à fibres optiques. On connaît des câbles de télécommunication comportant une série de conducteurs tels que des fibres optiques entourés par une gaine de protection. Afin de protéger les fibres optiques contre les contraintes en traction et les micro-courbures qui entraînent généralement une perte des propriétés de transmission des fibres optiques, il a été réalisé des câbles à fibres optiques comportant un organe porteur indépendant des fibres optiques . Cet organe porteur consiste généralement en un élément de renfort entouré par une série de tubes ou en un jonc cylindrique rainure. Les fibres optiques sont dispo¬ sées de façon lâche dans les tubes ou dans les rainures du jonc cylindrique de sorte que l'on obtient une absence pratiquement totale de contraintes sur les fibres optiques même lorsque le câble est soumis à une traction importante ou à des variations de températures. Ce découplage entre la structure porteuse du câble et les fibres optiques assure également une limitation du rayon de courbure des fibres optiques a une valeur inférieure limite ainsi qu'une résistance aux chocs et à l'écrasement. Une telle structure est coûteuse tant par son coût de fabrication propre que par la complexité de mise en place des fibres optiques dans les tubes ou dans les rainures du jonc central.
On connaît également des câbles à fibres optiques dont l'organe porteur est contenu dans la gaine entourant les conducteurs. La gaine est alors réalisée avec une couche qui est soit en matériau rigide tel qu'une résine à cristaux liquides, un polycarbonate, un epoxyacrylate etc., soit en matériau composite comportant des fils ou des rubans en métal ou en fibres synthétiques, telles que des fibres de verre ou des fibres d'aramide, noyées dans une résine ou un matériau thermoplastique. La réalisation d'une gaine en matériau rigide implique une épaisseur suffisante pour supporter les efforts longitudinaux ou les chocs transversaux et il s'avère alors que la gaine est sensible à une courbure qui, même pour des rayons de courbure supérieurs à ceux habituellement exigés, provoque un écrasement brutal de la gaine selon une ligne de pliage perpendiculaire à l'axe longitudinal de la gaine et/ou l'apparition de fentes longitudinales dans la gaine, ceci étant appelé un effet de paille par analogie avec le comportement d'un brin de paille lorsqu'il est fortement recourbé. Par ailleurs la réalisation par extrusion d'une gaine avec des fibres de renfort est également onéreuse car la mise en place homogène des fils rigides dans le matériau d'enrobage s'avère délicate, en particulier lorsque la gaine est réalisée par extrusion.
L'objectif principal de la présente invention est de réaliser un câble de télécommunication dont l'organe porteur soit constitué par une couche de matériau facile à réaliser, notamment par extrusion, et pouvant néanmoins être pliée selon des rayons de courbure faibles.
En vue de la réalisation de ce but, on prévoit selon l'invention un câble comportant des conducteurs entourés par une gaine comprenant une couche porteuse tubulaire ayant selon une section transversale une épais¬ seur variable pour réaliser des portions épaisses sensible¬ ment rigides reliées par des portions de liaison plus minces assurant une mobilité relative des portions épaisses les unes par rapport aux autres. Ainsi, les portions épaisses octroient à la couche porteuse une résistance élevée à la traction ou aux chocs tandis que les portions de liaison plus minces assurent une mobilité des portions épaisses entre elles, ce qui réduit considérablement la sensibilité de la couche porteuse à l'effet de paille lors d'une courbure et ramène ainsi à des valeurs acceptables les rayons de courbure minimau .
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, la gaine comporte une couche d'enrobage extérieure sensiblement plus souple que la couche tubulai¬ re. Ainsi, la couche d'enrobage extérieure amortit les chocs sur la couche porteuse tubulaire ce qui renforce la résistance aux chocs de la gaine.
Avantageusement alors, la couche porteuse tubu- laire présente extérieurement un crénelage longitudinal et de préférence ce crénelage est en forme de queue d'aronde. Ainsi, la cohésion de la gaine constituée de la couche porteuse tubulaire et de la couche d'enrobage extérieure se trouve encore augmentée, ce qui contribue à améliorer les performances en courbure et à diminuer la fragilité de 1'ensemble.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, les portions épaisses et les portions de liaison s'étendent longitudinalement en hélice. Un tel agencement en hélice permet d'augmenter la rigidité radiale de la couche tubulaire porteuse.
D'autres caractéristiques et avantages de l'in¬ vention apparaîtront à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation particulier non limitatif en liaison avec les figures en annexe, parmi lesquelles :
- la figure 1 est une vue en coupe transversale d'un premier mode de réalisation du câble selon l'inven¬ tion,-
- la figure 2 est une vue analogue à la figure l, illustrant un second mode de réalisation de l'invention,-
- la figure 3 est une vue en perspective avec arraché du câble de la figure 2.
En référence à la figure 1, le câble, qui est désigné dans son ensemble par la référence 1, comporte une gaine 5 entourant une série de conducteurs 3, tels que des fibres optiques ou des conducteurs électriques. Bien que les conducteurs 3 illustrés soient disposés de façon lâche ils peuvent également être serrés les uns contre les autres par la gaine 5, par des gaines intermédiaires ou entourés par un matériau de remplissage. La gaine 5 comprend un organe porteur qui est réalisé sous forme d'une couche porteuse tubulaire 7 ayant, selon une section transversale, une épaisseur variable.
Dans l'exemple illustré sur la figure 1, la section de la couche porteuse tubulaire 7 a un contour interne 9 de forme circulaire et un contour externe 11 de forme sinusoïdale, de sorte que la couche tubulaire 7 présente ainsi extérieurement un crénelage longitudinal . On distingue ainsi des portions épaisses 13 et des portions de liaison plus minces 15. La couche tubulaire 7 est réalisée, par exemple par extrusion, en un matériau de très haute dureté, voire rigide, tel que du matériau plastique composite (par exemple polypropylène chargé de mèches ou billes de verre) , ou encore un matériau non composite très dur thermoplastique (par exemple une résine à cristaux liquides, un polycarbonate) ou thermodurcissable (par exemple un epoxyacrylate) . On a constaté que malgré la nature rigide de ces matériaux la variation d'épaisseur procure une flexibilité relative des portions minces par rapport aux portions épaisses et, par voie de conséquence, une souplesse de la couche porteuse tubulaire par opposi¬ tion à une couche d'épaisseur constante qui est cassante. Pour des câbles de télécommunication courants, les épais¬ seurs des portions minces seront de préférence de l'ordre de quelques centièmes de millimètre pour les câbles les plus petits, à quelques dixièmes de millimètre pour les câbles les plus gros ,- tandis que les portions épaisses seront respectivement de l'ordre de quelques dixièmes de millimètre à quelques millimètres. La gaine 5 comporte de plus une couche d'enrobage extérieure 17 qui est réalisée en un matériau sensiblement plus souple que la couche tubulaire 7.
En service, les portions épaisses 13 de la couche tubulaire porteuse 7 octroient au câble 1 les performances mécaniques inhérentes à leur matériau de constitution .- faible coefficient de dilatation et de contraction en fonction de la température, module de traction élevé. Au niveau d'une courbure, les portions minces 15 permettent une mobilité relative des portions épaisses 13 les unes par rapport aux autres, ce qui permet une bonne répartition des contraintes mécaniques, réduisant ainsi la fragilité du câble à la courbure (suppression de l'effet de paille) .
Aux figures 2 et 3 , on a illustré un autre mode de réalisation du câble selon l'invention. Le câble est ici désigné dans son ensemble par la référence 1 . De même que précédemment, il comporte une gaine 21 à l'intérieur de laquelle sont disposés des conducteurs 3. Cette gaine comporte une couche tubulaire 23 analogue à la couche 7 de la figure 1 et constituant l'organe porteur. La couche 23 présente ici un crénelage extérieur en forme de queues d'aronde avec des portions épaisses 25 et des portions minces 27. La gaine 21 comporte en outre une couche d'enrobage extérieure 17 analogue à celle du câble de la figure 1. La forme en queues d'aronde du crénelage augmente la cohésion de l'ensemble et contribue à améliorer encore les performances de la gaine au niveau d'une courbure et à en diminuer la fragilité.
Comme cela est illustré par la figure 3, on réalise ici un crénelage en forme d'hélice. Une telle disposition crée un effet de câblage qui permet une meilleure répartition des contraintes mécaniques et contribue notamment à octroyer à la gaine une tenue à l'écrasement élevée.
L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention défini par les revendications. En particu¬ lier, bien que dans les deux modes de réalisation illustrés la section transversale de la couche porteuse présente un contour intérieur circulaire, il est possible de réaliser une couche porteuse ayant une section transversale de toute autre forme présentant des portions épaisses reliées par des portions minces. De même bien que sur la figure 3 les portions minces et les portions épaisses aient été repré- sentées en hélice, le câble selon l'invention peut égale¬ ment être réalisé avec un crénelage s'étendant suivant une direction longitudinale du câble.

Claims

REVENDICATIONS
1. Câble (1 ,- 19) comportant- des conducteurs (3) entourés par une gaine (5 ,- 21) comprenant une couche porteuse tubulaire, caractérisé en ce que la couche porteuse tubulaire (7 ; 23) présente, selon une section transversale, une épaisseur variable réalisant des portions épaisses sensiblement rigides (13 ,- 25) reliées par des portions de liaison plus minces (15 ,- 27) assurant une mobilité relative des portions épaisses les unes par rapport aux autres .
2. Câble selon la revendication 1, caractérisé en ce que la gaine (5 ,- 21) comporte une couche d'enrobage extérieure (17) sensiblement plus souple que la couche tubulaire (7 ; 23) .
3. Câble selon la revendication 2, caractérisé en ce que la couche tubulaire (7 ,- 23) présente extérieurement un crénelage longitudinal .
4. Câble selon la revendication 3, caractérisé en ce que le crénelage est en forme de queues d'aronde.
5. Câble selon l'une des revendications précéden¬ tes, caractérisé en ce que les portions épaisses (13 ,- 25) et les portions de liaison (15 ; 27) s'étendent longitudi- nalement en hélice.
PCT/FR1995/001255 1994-10-07 1995-09-28 Cable electrique ou optique comportant un organe porteur flexible WO1996011418A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9411995A FR2725554B1 (fr) 1994-10-07 1994-10-07 Cable electrique ou optique comportant un organe porteur flexible
FR94/11995 1994-10-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1996011418A1 true WO1996011418A1 (fr) 1996-04-18

Family

ID=9467659

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR1995/001255 WO1996011418A1 (fr) 1994-10-07 1995-09-28 Cable electrique ou optique comportant un organe porteur flexible

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR2725554B1 (fr)
WO (1) WO1996011418A1 (fr)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2095172A1 (fr) * 1970-06-04 1972-02-11 Fort Francois
DE2805585A1 (de) * 1978-02-10 1979-08-16 Pforzheim Metallschlauch Schutzschlauch fuer lichtleitkabel
DE2854581B1 (de) * 1978-12-18 1980-06-04 Aeg Telefunken Kabelwerke Lichtleiteranordnung
FR2532440A1 (fr) * 1982-08-31 1984-03-02 Cabeltel Cable optique a caracteristiques mecaniques ameliorees
DE3628557A1 (de) * 1986-08-22 1988-03-03 Ant Nachrichtentech Lichtwellenleiter
DE9210476U1 (de) * 1992-08-05 1992-10-08 Felten & Guilleaume Energietechnik AG, 5000 Köln Längswasserdichtes Doppelmantelkabel

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2095172A1 (fr) * 1970-06-04 1972-02-11 Fort Francois
DE2805585A1 (de) * 1978-02-10 1979-08-16 Pforzheim Metallschlauch Schutzschlauch fuer lichtleitkabel
DE2854581B1 (de) * 1978-12-18 1980-06-04 Aeg Telefunken Kabelwerke Lichtleiteranordnung
FR2532440A1 (fr) * 1982-08-31 1984-03-02 Cabeltel Cable optique a caracteristiques mecaniques ameliorees
DE3628557A1 (de) * 1986-08-22 1988-03-03 Ant Nachrichtentech Lichtwellenleiter
DE9210476U1 (de) * 1992-08-05 1992-10-08 Felten & Guilleaume Energietechnik AG, 5000 Köln Längswasserdichtes Doppelmantelkabel

Also Published As

Publication number Publication date
FR2725554A1 (fr) 1996-04-12
FR2725554B1 (fr) 1996-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2047842C (fr) Cable de telecommunication
FR2757642A1 (fr) Cable a fibres optiques a structure dissymetrique
EP0937270B1 (fr) Cable de telecommunication a fibres optiques
EP0713114A1 (fr) Câble à fibres optiques et procédé de fabrication d'un module de fibres optiques appartenant à un tel câble
EP0902310B1 (fr) Structures de câbles à fibres optiques autorésistantes à la compression
EP0703480A1 (fr) Câble à fibres optiques et dispositif de fabrication d'un tel câble
FR2497964A1 (fr) Cable a fibres optiques, pourvu d'elements de renforcement mecanique
EP0637768B1 (fr) Fibre optique,câble à fibres optiques et procédé de réalisation associé
FR2659750A1 (fr) Cable a fibre optique.
FR2534385A1 (fr) Cable optique a structure libre, notamment monovoie
EP0364317A1 (fr) Câble a fibres optiques
EP0790511A1 (fr) Câble à fibres optiques sans élément de renfort
FR2509872A1 (fr) Cable de communication optique presentant un guide d'onde lumineuse et un recouvrement secondaire resistant a la traction
CH638336A5 (fr) Enveloppe tubulaire souple pour cable electrique, resistant a de fortes pressions et a des efforts de traction eleves.
EP3270385A1 (fr) Cable de transport d'electricite a joncs composites
WO1996011418A1 (fr) Cable electrique ou optique comportant un organe porteur flexible
FR2505057A1 (fr) Element porteur non metallique pour cable et cable comportant un tel porteur
EP0518738B1 (fr) Procédé de réalisation d'un câble à fibres optiques sous tubes et câble résultant
EP3387474B1 (fr) Câble optique à élément de renfort mécanique
EP0813695B1 (fr) Cable comportant des fibres optiques entourees par une gaine externe
FR1464954A (fr) Conduit flexible
FR2679045A1 (fr) Cable optique de terrain.
WO1996011419A1 (fr) Procede de realisation d'une gaine tubulaire comportant des organes porteurs filiformes, et gaine tubulaire obtenue
EP0544595B1 (fr) Câble optique multi-fibres, et son procédé de fabrication
FR2564635A1 (fr) Armure de traction pour cables, et cable pour usage sous-marin muni d'une telle armure

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): CA JP US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
122 Ep: pct application non-entry in european phase