FR2519776A1 - Appareil de raccordement et connecteur de fibres optiques - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES CONNECTEURS POUR FIBRES OPTIQUES. ELLE SE RAPPORTE A UN CONNECTEUR DANS LEQUEL UNE FIBRE OPTIQUE EST CENTREE ET POSITIONNEE PAR UN GROUPE DE TROIS BATONNETS 24 AYANT UNE EXTREMITE EXTERNE 34 DE GRAND DIAMETRE, DELIMITANT ENTRE EUX UN ESPACE DE DIMENSION SUPERIEURE A CELUI D'UNE FIBRE OPTIQUE 14, ET DES PARTIES INTERNES OU NEZ 32 DE PLUS PETIT DIAMETRE QUI DELIMITENT ENTRE EUX, LORSQU'ILS SONT EN CONTACT, UN ESPACE UN PEU INFERIEUR A LA DIMENSION DE LA FIBRE OPTIQUE 14. UNE PARTIE 28 DE TRANSITION D'UNE VIROLE 12 RAPPROCHE LES NEZ DES BATONNETS. APPLICATION A LA CONNEXION DES FIBRES OPTIQUES DES CABLES DE TRANSMISSION.

Description

La présente invention concerne le raccordement des fibres optiques et plus

précisément un appareil mettant en

oeuvre des bâtonnets élastiques pour le maintien et l'aligne-

ment des fibres optiques.

L'accouplement efficace de fibres optiques uniques ou de faisceaux de fibres optiques a nécessité jusqu'à présent la terminaison de la fibre optique d'une manière quelconque, par exemple avec une virole, afin que la fibre optique puisse être centrée et alignée avec précision sur une fibre optique disposée dans une virole en face de la première L'ensemble d'accouplement des fibres doit de préférence présenter de faibles pertes et permettre une terminaison facile tout en étant peu coûteux Des faibles pertes correspondent à des

pertes par insertion inférieures à 1 d B, alors que la facî-

lité de terminaison désigne des terminaisons ne mettant pas en oeuvre de résine époxyde, un polissage ou l'addition d'un

fluide d'adaptation d'indice.

L'un des nombreux procédés de terminaison d'une

fibre optique comprend l'utilisation de bâtonnets cylindri-

ques qui sont disposés en un groupe qui entoure l'extrémité d'une fibre optique La coopération des surfaces externes des bâtonnets, lorsqu'ils sont montés en groupes autour d'une fibre optique, assure le centrage de la fibre dans l'espace séparant les bâtonnets, les surfaces externes de ces derniers

assurant à la fois le centrage de la fibre dans l'espace in-

termédiaire et le positionnement de la fibre par rapport à l'axe central d'une virole dans laquelle sont montés les bâtonnets. Le brevet des EtatsUnis d'Amérique N O 4 183 619 -30 représente un tel connecteur à bâtonnets qui met en oeuvre quatre broches ou bâtonnets métalliques de même diamètre pour le positionnement d'une fibre concentriquement à la dimension externe du corps de la virole dans laquelle les broches sont introduites La nature rigide des broches et

les variations de tolérances sur le diamètre des fibres op-

tiques nécessitent que l'espace séparant les broches du groupe soit aussi grand que la plus grosse des fibres prévues Ainsi,

les fibres de plus petit diamètre nominal ne sont pas cen-

trées avec précision étant donné la distance séparant la

fibre et les broches ou bâtonnets rigides.

Le brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 4 056 305 décrit l'utilisation de bâtonnets élastiques pour la réso-

lution du problème de la variation du diamètre des fibres.

Selon ce brevet, chaque jeu de trois bâtonnets comporte une fibre qui s'aligne axialement sur la fibre complémentaire lorsque les jeux de bâtonnets sont introduits dans un manchon ou élément d'alignement ayant un trou central et formé d'un

élastomère L'élasticité des bâtonnets, lorsqu'ils sont com-

primés par les parois du trou,compense les variations de diamètre des fibres Cependant, le système de connexion de

ce brevet présente l'inconvénient de ne pas assurer le ser-

l 5 rage de la fibre lorsqu'elle n'est pas en position de coopé-

ration avec une autre fibre Ainsi, lorsque les groupes de bâtonnets sont retirés du manchon d'alignement, les bâtonnets

ne serrent plus la fibre et permettent son déplacement axial.

De plus, comme des viroles ne sont pas utilisées, le réglage de la distance séparant les extrémités des fibres opposées dans le manchon d'alignement est difficile On peut aussi se référer au brevet des EtatsUnis d'Amérique N O 4 050 781 qui décrit la disposition de trois bâtonnets dans une gaine souple. Un connecteur de câbles plats qui met en oeuvre des groupes de bâtonnets est représenté dans le brevet des Etats- Unis d'Amérique N O 4 201 444 selon lequel deux groupes de bâtonnets, comprenant chacun trois bâtonnets de même diamètre, sont montés dans une fente en V formée dans un bloc d'une matière Les fibres optiques sont introduites dans l'espace séparant les trois bâtonnets de chaque groupe et lorsqu'elles ont été convenablement mises en position, un couvercle comprime légèrement les bâtonnets afin que les groupes et les fibres soient retenus dans leur position

d'alignement précédent De plus, un mode de réalisation com-

porte un groupe de trois bâtonnets formés en une seule pièce par moulage sur une base ayant une ouverture centrale, les bâtonnets dépassant vers l'extérieur Ce groupe à trois bâtonets est repoussé vers l'arrière dans une gaine souple ou élastique, une fibre optique étant placée dans l'espace intermédiaire séparant les bâtonnets qui s'écartent vers l'extérieur Le groupe de bâtonnets formé en une seule pièce

présente des difficultés de moulage car les bâtonnets doi-

vent être écartés élastiquement étant donné que le trou d'in-

troduction pose des problèmes d'alignement et parce qu'une

bavure risque de se former au niveau du trou d'introduction.

De plus, ce trou d'introduction n'assure pas un alignement angulaire de la fibre parallèlement aux bâtonnets De plus, la mise à distance convenable des extrémités des fibres est difficile car les fibres sont libres lorsqu'elles ne sont pas en position de coopération Une ouverture répétée de ce type de connecteur provoque un écartement de chaque groupe

de bâtonnets et permet la pénétration de particules conta-

minantes et des défauts d'alignement transversal Enfin, la réalisation d'un manchon élastique ou souple ayant un

trou concentrique est difficile Si le trou n'est pas con-

centrique, l'axe central du groupe de bâtonnets est décalé par rapport à la surface externe du manchon si bien qu'un alignement coaxial précis par rapport à la surface externe

du manchon n'est pas possible Il faut ausi noter les con-

necteurs de câbles plats décrits dans les brevets des Etats-

Unis d'Amérique nô 4 088 386 et 4 102 561 selon lesquels des

fentes en V sont utilisées pour l'alignement des fibres.

Mis à part les difficultés précitées concernant les appareils de terminaison à bâtonnets de type connu, le

problème principal posé par tous ces appareils est l'utili-

sation de bâtonnets ayant un même diamètre sur toute leur longueur La difficulté de l'utilisation des bâtonnets ayant ainsi un tel diamètre est que leur montage dans un connecteur est très' difficile Les bâtonnets individuels non supportés doivent être introduits simultanément à force dans un manchon alors qu'une fibre est placée entre eux, ou les bâtonnets doivent être moulés avec une base et ouverts ou écartés vers l'extérieur afin qu'ils délimitent un espace pour le passage

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de la fibre optique.

L'invention résout le problème du montage des bâ-

tonnets par réalisation de bâtonnets ayant deux diamètres

sur leur longueur, par exemple de bâtonnets ayant des épais-

seurs différentes Cette expression s'applique à un bâton- net dont une partie au moins a une épaisseur ou un diamètre

relativement faible et une autre partie au moins a une épais-

seur ou un diamètre plus grand Bien que, dans des modes de réalisation avantageux, les parties ayant un premier et un second diamètre sont solidaires et coaxiales, des bâtonnets ayant plus de deux parties de diamètres différents sont aussi désignés par cette expression de bâtonnets à deux diamètres, que les parties de bâtonnets de diamètres différents soient alignées coaxialement ou soient solidaires les unes des autres ou non Lorsque ces bâtonnets sont montés en groupes afin que les parties adjacentes de diamètre plus grand soient en contact mutuel, les parties de plus petit diamètre sont

distantes et forment le nez du connecteur alors que les par-

ties de plus grand diamètre forment l'extrémité externe par laquelle une fibre est introduite Dans tous les modes de réalisation, les bâtonnets sont élastiques Dans la version de connecteur décrite dans la suite du présent mémoire, les diamètres sont adaptés avec précision Cependant, bien que les bâtonnets soient adaptés avec précision les uns aux

autres, leurs diamètres n'ont pas à correspondre avec pré-

cision à un jeu prédéterminé de diamètres étant donné l'é-

lasticité des bâtonnets.

Dans un mode de réalisation avantageux, trois bâ-

tonnets élastiques sont utilisés avec la configuration à deux diamètres permettant le maintien des parties de petit diamètre à une distance faible mais réglée avec précision lorsque toutes les parties de grand diamètre sont en contact mutuel, si bien qu'une fibre optique peut être enfilée par l'espace

intermédiaire La partie de petit diamètre de chaque bâton-

net a une dimension telle que la fibre du plus petit dia-

mètre à raccorder est encore plus grande que cet espace in-

termédiaire si bien que les bâtonnets doivent se déformer et

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assurent le serrage de la plus petite des fibres en étant en

contact mutuel La partie de plus grand diamètre du bâton-

neta une dimension telle que la fibre de plus grand dia-

mètre à raccorder est facilement enfilée lorsque les bâLon-

nets sont montés en contact mutuel à leurs extrémités de grand diamètre Lorsque les extrémités de grand diamètre sont en contact mutuel, les parties de-petit diamètre sont en conséquence séparées par une distance égale au plus grand diamètre réduit du plus petit diamètre Dans un mode de

réalisation de jonction décrit dans la suite du présent mé-

moire, cette distance peut être rendue légèrement inférieure au diamètre de la fibre si bien que la fibre du plus petit diamètre ne peut pas s'échapper de la cavité et tombe entre les parties de petit diamètre des bâtonnets Dans les modes

de réalisation de connecteurs et de jonctions, lorsque l'ex-

trémité la plus grosse du bâtonnet a un chanfrein, la fibre

peut être facilement enfilée dans un groupe de bâtonnets.

Les parties de petit diamètre des bâtonnets formant

le nez du connecteur sont comprimées sur une fibre par cou-

lissement d'un manchon, d'un capuchon ou d'une virole rigide ayant un trou qui s'évase au-dessus du nez du groupe Dans une variante, la partie du trou destiné à comprimer le nez peut être cylindrique et un tronçon intermédiaire reliant

ce trou cylindrique à un trou cylindrique plus grand, des-

tiné à loger les extrémités externes de grand diamètre des

bâtonnets, peut avoir une forme évasée.

Dans tous les cas, le trou est concentrique à la surface externe de la virole ou du manchon afin que, lorsque

les bâtonnets ont des diamètres adaptés, la fibre soit elle-

même concentrique à la surface externe de la virole Il faut noter que les tolérances sur le diamètre du trou n'ont

pas à être très serrées étant donné l'élasticité des bâtonnets.

Dans un mode de réalisation, la fibre est intro-

duite d'abord dans le groupe afin qu'elle dépasse l'extrémité du nez Elle est alors coupée et retirée au niveau de l'extrémité du nez et la virole est repoussée à force sur les bâtonnets du nez, afin que les effets de l'entraînement de poussière par l'extrémité de la fibre lorsque celle-ci

est introduite dans le groupe soient éliminés.

Une fibre optique ayant une terminaison ainsi ré-

alisée constitue la moitié d'un appareil de connexion dans lequel des viroles opposées sont introduittes dans un manchon d'alignement Dans une variante, des fibres optiques peuvent

former une jonction sans que l'utilisation de paires de grou-.

pes de bâtonnets soit nécessaire Dans ce mode de réali-

sation, un seul groupe est monté dans un boîtier et des fi-

bres optiques opposées sont introduites aux deux extrémités dans regroupe jusqu'à ce qu'elles viennent en contact à l'intérieur des bâtonnets du nez Un capuchon cylidnrique

logé dans le boîtier et dans lequel l'une des fibres est in-

troduite, a un diamètre réduit ou un trou évasé Lorsque les fibres se rencontrent dans le nez, ce capuchon est repoussé sur les bâtonnets du nez afin qu'ils serrent et alignent les fibres opposées Un bottier ayant une fente en V est utilisé pour le transport et le positionnement du capuchon, une fente en V étant aussi utilisée pour le positionnement des extrémités de grand diamètre du groupe de bâtonnets Dans ce mode de réalisation de jonction, l'adaptation des diamètre des bâtonnets est moins importante car les fibres en regard

sont serrées le long des mêmes parties par les mêmes bâton-

nets.

D'autues caractéristiques et avantages de l'inven-

tion seront mieux compris à la lecture de la description qui

va suivre d'exemples de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels:

la figure 1 est une perspective éclatée d'un con-

necteur selon l'invention comprenant une virole qui contient des bâtonnets à deux diamètres, introduite dans un manchon d'alignement portant une virole opposée ayant des bâtonnets à deux diamètres; la figure 2 est une perspective avec des parties arrachées de l'une des viroles de la figure 1, représentant la disposition des bâtonnets a deux diamètres dans une virole

la figure 3 est une élévation latérale d'un bâton-

net à deux diamètres, indiquant le diamètre de l'extrémité de grand diamètre et celui de l'extrémité de petit diamètre la figure 4 est une perspective d'un groupe de trois bâtonnets et les figures 4 a et 4 b sont des vues de bout de ce groupe, ces figures indiquant le diamètre de l'espace intermédiaire à l'extrémité de grand diamètre et à l'extrémité de petit diamètre; la figure 5 est une perspective et la figure 5 a une vue de bout représentant la retenue d'une fibre dans la partie du nez du groupe de trois bâtonnets lorsque cette partie est comprimée autour de la fibre;

les figures 6 et 7 sont des coupes illustrant l'uti-

lisation d'un piton pour la mise en position d'un groupe de bâtonnets dans une virole; la figure 8 est une coupe d'un connecteur utilisé avec un groupe de bâtonnets à deux diamètres, cette figure représentant des ouvertures d'enfilement -de fibres et un ensemble de terminaison de câble ainsi qu'une virole destinée à serrer une fibre enfilée dans le groupe de bâtonnets à deux diamètres; la figure 9 est une perspective éclatée avec des parties arrachées d'un ensemble de jonction mettant en oeuvre un seul groupe de bâtonnets à deux diamètres la figure 10 est une coupe de l'appareil de la figure 9 représentant la disposition du capuchon coulissant des bâtonnets à deux diamètres dans une gorge en V, le capuchon étant maintenu en place par une fente chanfreinée formée dans l'organe supérieur du connecteur de la figure 9 la figure 11 est une perspective d'un connecteur assemblé correspondant à celui de la figure 9 et représentant le déplacement du capuchon sur le groupe de bâtonnets afin que la partie du nez du groupe soit comprimée sur les fibres à raccorder; et la figure 12 représente schématiquement la retenue des fibres opposées dans le tronçon formant le nez du groupe

de bâtonnets à deux diamètres des figures 9 et 11.

-Un groupe 10 de bâtonnets à deux diamètres destiné à former la connexion de fibres optiques placées bout à bout, go selon l'invention, est monté dans une virole rigide 12 et une fibre optique 14 est enfilée à l'intérieur Ce groupe placé dans une virole est aligné sur un groupe opposé 16 de bâtonnets à deux diamètres logé dans une virole rigide 18, par un manchon 20 d'alignement, le groupe 16 contenant

une fibre optique 22 qui doit être couplée à la fibre opti-

que 14 lorsque la virole 12 est introduite dans le manchon

d'alignement.

La caractéristique du double diamètre des bâtonnets du groupe est indiquée sur la figure 2 sur laquelle trois bâtonnets 24 à deux diamètre, formant le groupe 10, sont

introduits dans un trou central 26 de la virole 12 L'extré-

mité externe du trou central s'élargit comme représenté et un tronçon tronconique 28 réduit le diamètre du trou central en formant un tronçon dans lequel les parties 32 du nez

des bâtonnets 24 à deux diamètre doivent pénétrer Le tron-

çon 30 peut être cylidnrique ou tronconique le cas échéant.

Les parties formant le nez des bâtonnets ont un diamètre réduit alors que les extrémités externes 34 des bâtonnets qui sont en contact mutuel ont un diamètre plus grand Une partie tronconique 36 relie les extrémités les plus grandes

aux extrémités les plus petites de chaque bâtonnet du groupe.

Le trou 30 est concentrique à la surface externe 38 de la virole 12 si bien que lorsqu'une fibre est enfilée dans la partie du nez du groupe de bâtonnets à deux diamètres et lorsque la virole est repoussée vers l'arrière afin qu'elle comprime le nez du groupe, la fibre serrée et maintenue reste concentrique à la surface externe 38 et l'alignement de la fibre ainsi retenue dans l'intervalle est déterminé par la

précision des configurations des bâtonnets, leur compressi-

bilité ou élasticité uniforme analogue, la disposition co-

axiale et l'uniformité du trou et l'uniformité de la surface

externe de la virole.

Comme l'indique la figure 3, représentant l'un des bâtonnets 24, celui-ci a une extrémité externe 34 dont le

diamètre externe est indiqué par la référence 40, et une par-

tie de petit diamètre ou nez 32 ayant un diamètre externe 42.

La partie 36 de transition de forme tronconique est disposée

entre les parties de petit et de grand diamètre comme in-

diqué Les bâtonnets eux-mêmes sont formés d'une matière

légèrement élastique telle que le "Delrin" qui est une mar-

que de fabrique de Du Pont et qui désigne une matière plas-

tique qui est un homopolymère d'acétal Comme décrit en ré-

férence aux figures 4, 4 a, 4 b, 5 et 5 a, dans un mode de ré-

alisation, la différence entre la'partie de grand diamètre et la patie de petit diamètre d'un bâtonnet est inférieure au

diamètre nominal de la plus petite fibre qui doit s'y loger.

Ainsi, dans un mode de réalisation destiné à une fibre de microns, la différence de diamètres entre les parties de plus petit diamètre et de plus grand diamètre peut être de 125 microns La plus petite fibre de diamètre minimal 140 microns peut ainsi se loger sans que la plus petite fibre puisse glisser hors de l'espace délimité entre les

bâtonnets adjacents.

On considère maintenant les caractéristiques de l'espace intermédiaire formé entre les parties d'extrémité de grand diamètre qui sont en contact mutuel et les parties

du nez des bâtonnets, en référence aux figures 4, 4 a et 4 b.

L'espace intermédiaire des bâtonnets cylindriques est défini

par le cercle tangent aux faces internes de tous les bâton-

nets Dans le cas d'une configuration à trois bâtonnets, le

rayon de l'espace intermédiaire est égal au rayon du bâton-

net multiplié par (l 1 Comme l'indiquent les figures 4, 4 a et 4 b, trois bâtonnets 24 à deux diamètres sont montés de manière que les surfaces des parties 34 de plus grand diamètre soient en contact mutuel aux points 44 Les parties de plus grand diamètre des bâtonnets, représentés sur la figure 4 a, délimitent un espace intersticiel repréré par le cercle 46 correspondant au diamètre maximal de fibre qui peut être logé pour un diamètre donné de l'extrémité externe d'un bâtonnet Il faut noter que plus le diamètre de l'extrémité externe du bâtonnet est grand et plus le diamètre maximal de fibre qui peut être logée dans l'espace intermédiaire, au

niveau des extrémités externes en contact mutuel, est élevé.

Ainsi, le diamètre des extrémités externes des bâtonnets détermine le diamètre maximal d'une fibre qui peut être

logée dans le groupe de bâtonnets.

Comme l'indique la figure 4 b, lorsque les ex- trémités externes des bâtonnets sont en contact mutuel, les nez des bâtonnets 32 sont distants et délimitent un espace

intersticiel repéré par le cercle 48 Une fibre 50 est re-

présentée en position dans l'espace intermédiaire, au ni-

veau des nez distants Lorsque les parties 32 formant les nez sont repoussées en contact mutuel comme indiqué sur la

figure Sa, par la virole précitée, les diamètres de ces par-

ties délimitent l'espace intermédiaire et en conséquence le

diamètre minimal de la plus petite fibre qui peut être lo-

gée dans un tel groupe de bâtonnets Lorsque les parties des nez sont maintenues à distance, comme indiqué sur la figure 4 b, il existe un espacement latéral repéré par la

référence 52.

Tous les espaces intermédiaires formés par le groupe de bâtonnets et tous les diamètres de fibres sont indiqués par les flèches qui sont disposées sous la figure 4 b Ces flèches indiquent que les diamètres des parties 32 des nez des bâtonnets déterminent le diamètre minimal de fibre, comme indiqué par la référence 54 Dans un mode de réalisation de jonction, ce diamètre minimal de fibre peut être supérieur à l'espacement latéral représenté par les flèches 42 afin que, après introduction ou enfilement d'une fibre dans le groupe de bâtonnets à partir du nez, la fibre

ne tombe pas de l'espace délimité entre les nez distants.

Il faut noter que ces deux distances ou ces diamètres sont

inférieurs au diamètre de l'espace séparant les nez en po-

sition d'ouverture comme indiqué par les flèches 56.

Enfin, comme indiqué par les flèches 58, le diamètre de l'espace intermédiaire, délimité par l'extrémité externe du groupe, est supérieur au diamètre minimal de fibres associé à une partie de nez comprimée Lorsque la différence entre les diamètres des extrémités externes et des nez est inférieure au diamètre de la fibre de plus petit diamètre,

le groupe de bâtonnets a deux diamètres permet des varia-

tions de diamètre nominal d'une fibre tout en empêchant

même à la fibre la plus petite de sortir de l'espace in-

tersticiel délimité entre les nez. Il faut noter que, lors de l'utilisation de trois

bâtonnets, chaque bâtonnet est adjacent aux deux autres Lors-

que ces bâtonnets sonten contact mutuel d'une manière ou d'une autre, l'arrangement symétrique convenable est obtenu Dans le cas de groupes de bâtonnets comprenant au moins quatre bâtonneta, seuls les bâtonnets adjacents sont en contact mutuel et la disposition symétrique des bâtonnets autour d'un axe central doit être déterminée par un bottier qui entoure lesextrémités externes des bâtonnets Ainsi, la structure à trois bâtonnets est alignée symétriquement et automatiquement alors que tous les bâtonnets sont en contact

mutuel Cependant, l'invention n'est pas limitée aux con-

figurations à trois bâtonnets puisque quatre bâtonnets ou plus forment des nez espacés Cependant, dans le cas de quatre bâtonnets ou plus, ces derniers doivent être retenus afin

qu'ils présentent une symétrie par rapport à un axe.

Bien que l'une des caractéristiques essentielles du groupe de bâtonnets à deux diamètres est la retenue d'une fibre entre des bâtonnets élastiques, l'un des principaux avantages de l'utilisation des bâtonnets à deux diamètres est la facilité du montage du groupe dans un connecteur, afin que les nez soient espacés En fait, les nez espacés

peuvent être obtenus alors que les bâtonnets sont déjà mon-

tés dans un bottier de connecteur étant donné le contact mutuel des faces externes des parties de grand diamètre des bâtonnets Ainsi, lorsque les nez des bâtonnets doivent être

mis à distance, il suffit que les extrémités externes rela-

tivement grandes soient maintenues en contact mutuel Comme

les parties de grand diamètre et de petit diamètre des bâ-

tonnets sont concentriques et sont placées le long d'une même axe central, les nez sont adjacents et distants et permettent l'enfilement de fibres de diverses dimensions et de diverses configurations, les bâtonnets étant maintenus en place dans un mode de réalisation, du fait du positionnement initial des bâtonnets dans la partie de diamètre relativement grand du trou central d'une virole et, comme indiqué sur les figures 6 et 7, un piston peut être utilisé afin qu'il chasse les nez

des bâtonnets du groupe dans une partie tronconique ou ré-

trécie du trou central dans lequel le groupe est initialement logé,

Comme l'indique la figure 6, un groupe 60 de bâton-

nets du type décrit est initialement maintenu dans un trou central 62 d'une virole rigide 64 qui a une partie rétrécie

66 concentrique à la face externe 68 de la virole 64 Une par-

tie Intermédiaire 70 de forme tronconique raccorde la partie

relativeoent grande du trou 62 à sa partie plus petite 66.

Un piston 72 ayant un trou central 74 se rétrécit en 76 et forme un passage central coaxial 78 par lequel une

fibre optique 80 est introduite afin qu'elle passe par l'es-

pace intermédiaire du groupe 60 Lorsque ce piston est re-

poussé dans le sens des flèches 82, le groupe de bâtonnets et la fibre placée entre eux est repoussé comme indiqué par les flèches 84 dans la partie de dimension réduite du trou

66 si bien que, lorsqu'un épaulement 86 du piston 72 ren-

contre l'extrémité 88 comme indiqué sur la figure 7, le groupe 60 a totalement pénétré et les nez 90 sont comprimés autour de la fibre 80 Sur les figures 6 et 7, la gaine 92 du câble optique comprenant la fibre peut être fixée au piston

de toute manière commode afin que, lorsque le piston se dé-

place dans le sens des flèches 82, la fibre se déplace avec le piston et avec le groupe de bâtonnets si bien que la fibre optique et le groupe se déplacent comme un tout avec le piston lorsque la combinaison du groupe et de la fibre'est chassée à force dans la partie rétrécie 66 de

la virole 64.

On se réfère à la figure 8 qui représente un con-

necteur dans lequel une virole rigide 100 est repoussée dans

le sens des flèches 102 sur un élément rapporté 104 de con-

necteur qui a une partie tubulaire externe et un prolongement

tubulaire 106 à gradins sur lequel la virole 100 est re-

poussée afin qu'elle s'emmanche à force La virole 100 a un canal interne 108 qui s'élargie en 110 et qui a une forme évasée en 112 afin qu'il forme un canal interne 114 de diamètre réduit et concentrique à la surface externe 116

de la virole Le groupe de bâtonnets à deux diamètres por-

tant la référence générale 120 est supporté dans un canal 122 de l'élément 102, communiquant avec un canal 124 par une partie rétrécie 126 qui s'évase ayant une ouverture

128 Cette dernière se trouve sur l'axe central du connec-

teur, la partie tronconique 130 assurant le guidage de la fibre optique 132 vers le centre de l'extrémité externe du

groupe de bâtonnets.

L'élément 104 est porté dans une partie élargie

134 d'un canal central 136 placé dans un corps 140 du con-

necteur Le canal central 136 joue le rôle d'une chambre d'accumulation de la fibre et a une partie externe 142

d'extrémité dont le diamètre est réduit, toutes les par-

ties du canal central étant placées coaxialement à la sur-

face externe du corps du connecteur.

Le corps du connecteur a une partie agrandie 144 sur laquelle est formé un flasque 146 qui a une surface tronconique 148 partant de l'extrémité externe et se rap-

prochant de l'autre extrémité du connecteur Un écrou 150 maintenu avec du jeu est placé autour de la partie élargie

144 et il est maintenu avec du jeu en place par une ouver-

ture 152 et par une paroi tronconique 154 de conicité ana-

logue formée à l'extrémité interne de l'ouverture L'écrou a un taraudage 156 si bien que, lorsqu'il est vissé

sur un dispositif complémentaire convenable, seule une pres-

sion axiale est transmise au conecteur En effet, le point de pivotement de l'écrou se trouve le long de l'axe central du connecteur étant donné la conicité du flasque 146 et la

conicité complémentaire de la surface 154.

Le corps 140 du connecteur a un prolongement tubu-

laire 160 tourné vers l'arrière et qui porte un filetage 162 à son extrémité externe Une enveloppe coaxiale 164 de sertissage est montée à l'extrémité externe du corps 140 et porte un taraudage 166 qui est fileté dans le même sens que le filetage 162 L'enveloppe de sertissage peut être formée

d'une matière déformable, de préférence du laiton recuit.

S En outre, les filets du prolongement tubulaire 160 peuvent

avoir un pas supérieur à celui des filets internes de l'en-

veloppe 164 afin qu'une tresse 168 et une gaine externe 170 d'un câble 172 à fibre optique soient tirées vers l'extrémité interne du connecteur lorsque, comme représenté, la tresse est repliée sur la gaine et placée dans le canal 174 entre

le prolongement 160 et l'enveloppe 164 Lorsque le connec-

teur tourne sur le câble dans le sens convenable, avec une différence de pas entre le filetage et le taraudage, la tresse est repoussée vers l'extrémité interne du connecteur l Set exerce une force axiale de traction sur la gaine si bien que celle-ci est repoussée dans le corps du connecteur Il faut noter que, dans le mode de réalisation représenté, le câble 172 a une couche tampon 176 entre une fibre optique

centrale 132 et la tresse 168.

Lors du fonctionnement, la couche 176 est retirée

-d'un tronçon 177 de fibres 132 avant introduction de la fi-

bre dans le canal 136 et l'ouverture 126, à l'extrémité ex-

terne du groupe 120 de bâtonnets L'opération est réalisée pendant l'introduction de la couche 176 dans le canal 174 alors que la tresse 168 est repliée sur la gaine externe 170, le corps du connecteur et l'enveloppe de sertissage étant tournés de manière que la gaine externe et la tresse soient déplacées vers l'extrémité interne du connecteur Ensuite, l'enveloppe 164 est sertie sur la gaine externe afin que la

gaine et la tresse soient serrées entre le prolongement tu-

bulaire et -e taraudage de l'enveloppe L'opération peut

être réalisée avec un outil de sertissage de forme hexago-

nale (non représenté) La virole 100 est ensuite repoussée à force sur les bâtonnets du groupe de bâtonnets afin que

351 a fibre 132 soit serrée concentriquement.

On considère maintenant la découpe de la fibre.

Avant l'introàuction de la virole sur le nez des bâtonnets

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du groupe, la fibre dépassant du nez peut être coupée et

retirée au niveau des extrémités des bâtonnets.

* Le r 8 le de l'enfilement de la fibredans les nez des bâtonnets espacés puis de sa découpe en un point qui se trouve au-delà de l'extrémité est que, lors du passage

d'une fibre ou de son enfilement dans un groupe de bâton-

nets, de la poussière ou d'autres débris se rassemblent à -l'extrémité de la fibre par raclage Si la fibre n'est pas découpée de la manière décrite précédemment mais est simplement enfilée à l'extrémité du groupe, elle entraîne suffisamment de poussières et de matières contaminantes pour que la transmission de lumière d'une fibre à une autre à l'interface du connecteur soit grandement perturbée Bien qu'on ait proposé le nettoyage des extrémités des fibres logées dans une virole, il s'agit d'une opération qui prend beaucoup de temps et qui peut nécessiter parfois jusqu'à cinq opérations successives de lavage Il est donc utile d'enfiler la fibre totalement dans le groupe, de la couper et de la retirer dans le groupe de bâtonnets afin d'éviter

la contamination de l'extrémité par raclage et pour l'ob-

tention de la distance voulue entre les extrémités des fi-

bres lorsqu'elles coopèèrent.

On considère maintenant la jonction à l'aide des

bâtonnets à deux diamètres Comme indiqué, des fibres op-

tiques peuvent être raccordées l'une à l'autre dans une jonction mettant en oeuvre un seul groupe de bâtonnets, à la place de l'utilisation de fibres optiques placées dans

des viroles et alignées dans un manchon placé dans un con-

necteur. Comme l'indique la figure 9, un groupe unique 230 de bâtonnets est porté dans une fente 232 en V formée à la

face supérieure 234 d'une moitié inférieure 236 d'un con-

necteur plat 238 ayant une moitié supérieure 240 La gorge en V supporte l'extrémité 242 de grand diamètre du bâtonnet inférieur 244 de manière que la face externe de l'extrémité externe soit au contact des parois du V Les bâtonnets 246 et 248 du groupe 230 sont placés sur le bâtonnet 244 afin

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que leurs extrémités externes 250 et 252 soient en contact mutuel et soient maintenues en place par la surface 297 du V Le côté 306 de la saillie 304 décrite dans la suite

du présent mémoire empoche le déplacement axial des bâton-

nets.

Les nez distants 254 des bâtonnets du groupe pénè-

trent dans un canal 256 en V dont le sommet est disposé au-

dessous du sommet du canal 232, en direction verticale Un capuchon rigide 258 est porté dans le canal 256 afin que son trou central soit coaxial à un axe central 262, les canaux 232 et 256 positionnant les éléments respectifs de manière que l'axe central du groupe coïncide avec l'axe

central 262 Le trou central 260 du capuchon 258 a une par-

tie 264 qui s'évase vers l'extérieur et qui se rétrécit en 266 au niveau du raccord avec un trou plus petit 268 Le capuchon 258 peut glisser le long du canal 256 dans le

sens des flèches 270 afin que les nez des bâtonnets du grou-

pe soient serrés les uns contre les autres.

La moitié inférieure 236 a aussi un troisième jeu de canaux 272 et 274 en Y destinés chacun à coopérer avec la couche tampon externe d'une fibre optique, c'est-à-dire

des revêtements ou couches tampons 276 et 278 qui, lorsqu'el-

les sont placées dans les canaux respectifs en V, assurent

aussi l'alignement des fibres 280 et 282 qui y sont con-

tenues sur l'axe central 262 Le canal 272 en V a une partie

284 d'extrémité qui se rétrécit et qui est destinée à gui-

der la fibre optique 280 à l'extrémité des nez des bâtonnets du groupe, comme indiqué par la flèche 288, afin qu'elle rencontre une fibre 282 introduite depuis la droite comme indiqué par la flèche 290 Etant donné l'ouverture rétrécie

292 par laquelle passe la fibre 280, on peut sentir au tou-

cher le moment o la couche tampon 276 rencontre l'ouverture.

Ce phénomène détermine alors la distance d'introduction de la fibre 280 La distance d'introduction de la fibre 282 dans les nez espacés des bâtonnets du groupe est déterminée par le-contact de la couche tampon 278 avec les extrémités

externes chanfreinées des bâtonnets.

On se réfère maintenant à la moitié supérieure 240 du connecteur 238 et on-note que les surfaces 293 de la moitié supérieure 240 rencontrent la surface 234 de la moitié inférieure 236, l a moitié supérieure étant comprimée sur la moitié inférieure par un dispositif convenable non représenté Dans cette opération, des ressorts à lame 295 qui sont bombés vers l'extérieur et qui se logent dans des fentes 296 viennent au contact des couches tampons 276 et

278 et empêchent leur coulissement dans les gorges respec-

tives en V Une surface intermédiaire 297 se trouve dans le même plan que la surface 293 et communique par un canal 298

avec des fentes 296 afin qu'il reste un espace pour le lo-

gement des couches 278 et 276.

Une partie de la surface 297 est ouverte au niveau

de la fente 300 vers la face supérieure de la motiié supé-

rieure 240 et des parois chanfreinées 302 dirigées vers l'intérieur pénètrent dans la fente 300 Les chanfreins sont

tels qu'ils viennent au contact de la surface externe supé-

rieure du capuchon 258 comme représenté sur la figure 10

sur laquelle les éléments analogues ont des références iden-

tiques. Une saillie 304 dirigée vers l'intérieur a un côté

incliné 306 destiné à être au contact des parties intermé-

diaires tronconiques 308 des groupes de bâtonnets élastiques * 25 afin que le groupe soit maintenu axialement dans le canal 232 lorsque les deux moitiés du connecteur sont en place comme indiqué sur la figure 11 Comme l'indique la figure , une fente élargie 310 communique avec la fente 300 et débouche à la partie supérieure de la moitié supérieure 240 si bien qu'elle permet l'introduction d'un tournevis ou analogue destiné à déplacer le capuchon 258 dans le sens des flèches 270 La coopération des deux moitiés 240 et 236 du connecteur 238 est indiquée sur la figure 11 sur laquelle un tournevis 312, lorsqu'il est déplacé dans le sens de la flèche 314, déplace le capuchon 258 dans le sens de la flèche 316 et rapproche ainsi les nez des bâtonnets du groupe 230,

comme indiqué en traits interrompus.

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Comme l'indique la figure 12, pendant cette opéra-

tion, alors que les extrémités des fibres 280 et 282 sont en contact comme indiqué par les références 320 et 321, à l'intérieur de l'espace délimité par les nez 324 et 326 des bâtonnets du groupe considéré, il appara t que les fibres 280 et 282 sont alignées coaxialement sur le nez des

bâtonnets du groupe si bien que la jonction entre les deux.

fibres est efficace.

Il faut noter que les groupes de bâtonnets sont assemblés entre les moitiés supérieure et inférieure et que

celles-ci sont alors fixées l'une à l'autre avant l'intro-

duction des fibres et des câbles respectifs munis de gaines aux extrémités opposées du connecteur Grâce à l'alignement des fentes en V, les fibres, lorsqu'elles sont introduites à une extrémité du connecteur ou à l'autre, sont disposées

suivant l'axe central du connecteur, dans le capuchon à par-

tir d'une extrémité et entre les extrémités externes des bâ-

tonnets à partir de l'autre extrémité si bien qu'elles vien-

nent se rencontrer au niveau de la partie des nez des bâton-

nets du groupe La personne qui exécute la jonction peut sen-

tir le moment o la couche tampon 276 rencontre l'ouverture

rétrécie 292 et o la couche tampon 278 rencontre les ex-

trémités chanfreinées des bâtonnets du groupe, les extrémi-

tés des fibres étant alors adjacentes mais distantes Les défauts d'alignement transversal à ce moment sont compensés par déplacement du capuchon qui assure le serrage des fibres dans les nez des bâtonnets du groupe Ainsi, une jonction entre des fibres sans virole est réalisée par utilisation

d'un groupe de bâtonnets à deux diamètres assurant un ali-

gnement coaxial effectif et la coopération des fibres à raccorder Il faut noter que les tolérances sur les diamètres

des bâtonnets élastiques à deux diamètres sont moins astrei-

gnantes que celles des connecteurs car les deux fibres sont placées dans le même groupe de bâtonnets L'alignement axial est ainsi préservé, indépendamment de tout défaut d'accord

entre les diamètres des divers bâtonnets.

En résumé, l'invention concerne un connecteur destiné à coupler des fibres optiques opposées et comprenant

un groupe de bâtonnets cylindriques élastiques à deux dia-

mètres permettant un montage facile, chaque bâtonnet à deux diamètres ayant deux parties cylindriques, un nez de petit diamètre, tel qu'un espace intermédiaire et délimité entre

les nez des bâtonnets du groupe avec une dimension légère-

ment inférieure à celle de la plus petite fibre utilisée, la partie externe ayant un diamètre plus grand afin que les

parties externes des bâtonnets délimitent un espace légère-

ment supérieur à'la plus grosse des fibres utilisées, les

nez étant supportés à distance lorsque les parties exter-

nes adjacentes sont maintenues en contact dans un bo Itier.

Les nez distants sont comprimés sur une fibre par coulisse-

ment d'une virole ayant un trou central rétréci ou tronconi-

que, sur les nez Dans un connecteur double selon l'inven-

tion, des groupes retenus dans des viroles sont introduits de part et d'autre d'un manchon d'alignement alors que, dans un connecteur à jonction, un seul groupe de bâtonnets à deux diamètres est utilisé, les fibres étant introduites aux deux extrémigs afin qu'elles se-rencontrent dans l'espace intermédiaire, entre les nez Un capuchon ayant un trou central est alors repoussé à force sur les nez afin qu'il

maintienne et aligne les fibres opposées qui y sont contenues.

Dans le cas d'un connecteur à viroles, le procédé de termi-

naison de fibre, supprimant le raclage de saletés, comprend la découpe d'une fibre très près des nez du groupe, la fibre

étant alors retirée vers les extrémités des nez des bâtonnets.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs

sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (14)

REVENDICATIONS

1 Appareil de connexion de fibres optiques, caractéri-

sé'en ce qu'il comprend un groupe ( 10) de bâtonnets ( 24, 60, 120, 230) à deux diamètres, destiné à loger une fibre optique ( 14, , 177, 280) dans l'espace intermédiaire formé entre les

bâtonnets, les extrémités externes ( 34) des bâtonnets ad-

jacents étant en contact et leurs extrémités internes ou nez ( 32) étant adjacents mais distants, et un dispositif ( 12, 28, 64, 70, 100, 112, 258, 266) destiné à repousser les nez des bâtonnets les uns contre les

autres afin que les nez adjacents soient en contact.

2 Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif destiné à repousser les nez des bâtonnets les uns contre les autres comporte un organe rigide ( 12, 64,

, 258) ayant un canal central.

3 Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe rigide est une virole cylindrique ( 12, 64,

) ayant, dans-une partie du canal central, une configu-

ration telle qu'elle comprime les nez les uns vers les au-

tres. 4 Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'une partie au moins ( 28, 70, 112) du canal central a

une forme évasée.

5 Appareil selon la revendication 3, caractérisé en

ce que la partie du canal central est cylindrique.

6 Appareil selon la revendication 1, caractérisé en

ce que l'espace intermédiaire ( 46) délimité entre les ex-

trémités externes des bâtonnets est légèrement supérieur à la dimension d'une fibre optique ( 50) de diamètre maximal prédéterminé, et l'espace intermédiaire ( 48) délimité entre les nez des bâtonnets a une dimension légèrement inférieure

à celle d'une fibre optique de diamètre minimal prédéterminé.

7 Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que le diamètre maximal réduit du diamètre minimal est

inférieur au diamètre minimal.

8 Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outreun bottier de connecteur ( 106,

236, 240) ayant un passage interne ( 122, 232) dont la di-

mension est telle qu'il loge et positionne les extrémités

externes des bâtonnets afin que les extrémités externes ad-

jacentes soient en contact. 9 Appareil selon la revendication 8, caractérisé en

ce que le passage interne ( 122) est cylindrique.

Appareil selon la revendication 8, caractérisé en

ce que le passage interne comporte une fente en V ( 232).

11 Connecteur pour fibres optiques, caractérisé en ce qu'il comprend un manchon d'alignement ( 20), deux viroles ( 12, 18, 64) destinées à être disposées en face l'une de l'autre dans le manchon d'alignement, les viroles ayant des canaux centraux dont une partie est destinée à loger et comprimer les nez des bâtonnets à deux diamètres d'un groupe de tels bâtonnets, et deux groupes ( 10, 60) de bâtonnets à deux diamètres, chaque groupe ayant des bâtonets dont les nez sont destinés à être placés dans le canal central d'une virole respective,

une fibre optique ( 14) étant placée dans l'espace intermé-

diaire formé entre les bâtonnets.

12 Connecteur selon larevendication 11, caractérisé en ce qu'il comprend en outre, pour chaque groupe, un boîtier de connecteur ( 64, 106) ayant un canal ( 62, 122) qui le traverse et qui est destiné à loger les extrémités externes des bâtonnets afin que les bâtonnets adjacents restent en contact mutuel et que les nez des bâtonnets soient adjacents

mais distants.

13 Connecteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que le canal central de la virole a une partie, à son extrémité externe, dont la configuration ( 66, 116) permet le logement des extrémités externes des bâtonnets afin que les bâtonnets adjacents restent en contact mutuel et que les nez des bâtonnets soient adjacents mais distants, la virole ayant une partie de transition ( 70, 112) entre la partie de

logement d'extrémité externe et la partie de logement de nez.

14 Connecteur selon la revendication 13, caractérisé en ce que la partie d'extrémité externe du canal central ( 62) a une dimension qui permet le déplacement axial des bâtonnets à l'intérieur, et il comprend en outreun piston ( 72) coopérant avec les extrémités externes des bâtonnets et destiné à déplacer axialement les bâtonnets dans la virole

de manière que les nez espacés soient repoussés vers la par-

tie de logement de nez par l'intermédiaire de la partie de transition. 15 Appareil de jonction de fibres optiques, caractérisé en ce qu'il comprend un groupe ( 230) de bâtonnets à deux diamètres, le groupe ayant une extrémité externe ( 250, 252) destinée à la réception d'une première fibre optique ( 278) introduite dans un premier sens dans l'espace séparant les bâtonnets, et un nez, les nez des bâtonnets ( 244, 246, 248) étant espacés afin qu'ils permettent le logement d'une seconde fibre optique ( 276) dans l'espace qui les sépare, en sens opposé au sens de déplacement de la première fibre, et

un dispositif ( 258) de compression des nez des bâ-

tonnets les uns vers les autres afin qu'ils serrent les

fibres opposées entre eux.

16 Appareil selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un corps de connecteur ayant une moitié inférieure ( 234) et une moitié supérieure ( 240), la moitié inférieure ayant une cavité centrale ( 256) une gorge en V ( 232) formée à une première extrémité de la cavité et destiné à loger l'extrémité externe d'au moins un bâtonnet du groupe afin qu'elle positionne en partie le groupe dans la cavité de la moitié inférieure, les bâtonnets étant dans la direction de la rigole du V, un premier canal ouvert ( 274) formé à la face supérieure de la moitié inférieure, ce premier canal ouvert communiquant avec la gorge en V et

étant destiné à loger une fibre optique ( 278), sa confi-

guration étant telle qu'il guide la fibre dans l'espace sé-

parant les extrémités externes des bâtonnets du groupe, un second canal ouvert ( 272) formé à la face supérieure de la moitié inférieure, ce second canal étant destiné à guider une seconde fibre dans l'espace séparant les nez espacés des bâtonnets, la cavité ayant une gorge supplémentaire en V ( 252) alignée verticalement sur la'première gorge en V, et le dispositif de compression comporte un capuchon rigide ( 258) ayant un trou central et monté afin qu'il puisse être

déplacé axialement en translation dans la gorge supplémen-

taire en V afin qu'il entoure coaxialement les nez des bâton-

nets. 17 Appareil selon la revendication 16, caractérisé en ce que le premier et le second canal ouvert ont des formes en V. 18 Appareil selon la revendication 16, caractérisé en ce que la moitié supérieure ( 240) comporte un dispositif ( 295) destiné à retenir les fibres dans le premier et le second canal, la moitié supérieure ayant une cavité ( 300)

qui a des parois ( 298) destinées à coopérer avec les ex-

trémités externes des bâtonnets afin que ceux-ci soient main-

tenus en place dans la première gorge en V, et des parois ( 302) destinées à coopérer avec le capuchon afin que celui-ci soit maintenu dans la gorge supplémentaire en V. 19 Appareil selon la revendication 18, caractérisé en ce que la moitié supérieure a une ouverture ( 310) destinée

à donner accès au capuchon afin que celui-ci soit déplacé.

20 Appareil de connexion de fibres optiques, caractérisé en ce qu'il comprend

un groupe ( 10) de bâtonnets, ayant chacun une pre-

mière et une seconde épaisseur ( 30, 34), le groupe étant

destiné à loger une fibre optique ( 14) dans l'espace sé-

parant les bâtonnets, les extrémités externes ( 24) des bâtonnets adjacents étant en contact alors que les nez ( 32) des bâtonnets sont adjacents mais distants et un dispositif ( 12, 28) destiné à repousser les nez des bâtonnets les uns contre les autres afin que les parties

adjacentes des nez soient en contact.

21 Appareil de connexion de fibres optiques, caractérisé en ce qu'il comprend un groupe ( 10) de bâtonnets ayant chacun un premier et un second diamètre ( 30, 34), le groupe étant destiné à loger une fibre optique ( 14) dans l'espace intermédiaire séparant les bâtonnets, les extrémités externes ( 24) des bâtonnets adjacents étant en contact et les nez ( 32) étant adjacents mais distants, et un dispositif ( 12, 28) destiné à repousser les nez des bâtonnets les uns contre les autres de manière que les

parties adjacentes des nez soient en contact.