APARATO PARA LA COLORACIÓN Y EL CURADO DE UNA FIBRA ÓPTICA Y CONJUNTO DE INYECCIÓN DE NITRÓGENO PARA SER UTILIZADO EN EL MISMO.

Aparato para la coloración y el curado de una fibra óptica y conjunto de inyección de nitrógeno para ser utilizado en el mismo Antecedentes de la invención ES 2 367 555 T3 La presente invención versa acerca de un aparato para aplicar y curar tinta sobre fibras ópticas. Más en particular, la presente invención versa acerca de un conjunto mejorado de inyección de nitrógeno para ser utilizado con un conjunto de matriz de revestimiento que aplica tinta sobre una fibra óptica y una cámara de curado que cura la tinta con radiación ultravioleta (UV). Habitualmente, las fibras ópticas son coloreadas para mejorar su identificación e indexación. Por ejemplo, un operario de telecomunicaciones puede distinguir más fácilmente una fibra óptica de otra cuando realiza empalmes entre cables de fibra óptica si las fibras tienen colores característicos. El procedimiento para colorear las fibras ópticas conlleva dos etapas básicas. En primer lugar, durante la fabricación de la fibra óptica, se reviste la fibra estirada con tinta al pasarla a través de un conjunto de matriz de coloración. En segundo lugar, se cura la tinta al pasar la fibra revestida a través de una cámara de radiación UV. En general, este procedimiento es utilizado tanto para fibras ópticas individuales como para fibras ópticas que están formadas en cintas. Normalmente, las tintas utilizadas para colorear las fibras ópticas no se adhieren de forma apropiada a las fibras ópticas en presencia de oxígeno. Por consiguiente, las tintas de coloración son curadas normalmente sobre las fibras ópticas en un entorno de nitrógeno. Para garantizar la ausencia de oxígeno del procedimiento de curado, se coloca un conjunto de inyección de nitrógeno entre el conjunto de matriz de revestimiento y la cámara de curado con radiación UV. El conjunto de inyección de nitrógeno proporciona un pasadizo para la fibra óptica entre el conjunto de matriz de revestimiento y la cámara de curado. Una porción superior del conjunto de inyección de nitrógeno añade nitrógeno al pasadizo. Normalmente, hay definida una porción inferior del conjunto de inyección de nitrógeno por un tubo telescópico. En un modo de instalación, el tubo telescópico está plegado para proporcionar un acceso a la fibra óptica. Después de ensartar la fibra óptica a través de la matriz de coloración, un operario puede acceder a la fibra y fijarla a una guía. La guía ayuda a traccionar las fibras a través del aparato de coloración y de curado de las fibras ópticas. En un modo operativo, el tubo telescópico está extendido para crear un pasadizo cilíndrico para la fibra óptica entre el conjunto de inyección de nitrógeno y la cámara de curado. Diversas juntas garantizan una conexión hermética, manteniendo el nitrógeno en el interior y manteniendo fuera el oxígeno del entorno del ambiente. La FIG. 1 ilustra un conjunto convencional de inyección de nitrógeno para ser utilizado para revestir y curar tinta sobre una fibra óptica. El conjunto 100 de inyección de nitrógeno comprende en general un anillo 108 de inyección de nitrógeno montado en la cara inferior de una placa 104 de montaje de la matriz de coloración. Tanto la placa 104 de montaje de la matriz de coloración, que es parte de un conjunto de matriz de coloración, como el anillo 108 de inyección de nitrógeno tienen perforaciones centrales a través de los que pasa la fibra estirada. Se inyecta gas nitrógeno en la perforación en el anillo 108 de inyección de nitrógeno a través de un orificio lateral 152. Debajo del anillo 108 de inyección de nitrógeno hay un tubo telescópico. El tubo incluye un anillo 112 de sujeción del tubo telescópico próximo al anillo 108 de inyección de nitrógeno. El anillo 112 de sujeción tiene una perforación central que coincide con las perforaciones de la placa 104 de montaje de la matriz de coloración y del anillo 108 de inyección de nitrógeno. La fibra óptica pasa a través de la perforación central en el anillo 112 de sujeción. Tanto el anillo 112 de sujeción como el anillo 108 de inyección de nitrógeno están fijados a la placa 104 de montaje de la matriz de coloración por medio de tornillos o pernos en el primer agujero roscado 132 de montaje, en el segundo agujero 136 para tornillo, y en el tercer agujero 140 para tornillo. El propio tubo telescópico está fabricado de un tubo telescópico estacionario 116 y de un tubo telescópico deslizante 120. El tubo telescópico deslizante 120, que tiene un diámetro más grande, se ajusta en torno al tubo telescópico estacionario 116, y se desliza sobre el mismo. Al deslizar el tubo telescópico 120 hasta una posición retraída sobre el tubo telescópico estacionario 116, un operario puede obtener acceso a la fibra para fijarla a una guía. Cuando se extiende al tubo telescópico deslizante 120, hace contacto con una base 124 para crear un entorno sellado para que el nitrógeno se desplace hasta el interior de la cámara de curado (no mostrada). La base 124 tiene una perforación central que coincide con la del conjunto de tubo telescópico y está montada en la cámara de curado (no mostrada). Durante la operación, cuando el tubo telescópico deslizante 120 está extendido, el conjunto 100 de inyección de nitrógeno añade nitrógeno por medio del orificio 152 a las perforaciones centrales definidas por el anillo 108 de inyección de nitrógeno, del tubo estacionario 116, del tubo deslizante 120, y de la base 124. En general, el nitrógeno fluye hacia abajo con la fibra óptica en movimiento a través de estas perforaciones y al interior de la cámara de curado. Debido a que el gas nitrógeno es inyectado cerca de la parte superior del conjunto 100 de inyección de nitrógeno, se deben sellar los puntos potenciales de fuga para garantizar la ausencia de oxígeno en la cámara de 2 curado con radiación UV. Si existen fugas, se puede aspirar oxígeno de la atmósfera del entorno al interior del conjunto 100 de inyección de nitrógeno, posiblemente por medio de un efecto Venturi, según se desplaza hacia abajo el nitrógeno por la perforación y al interior de la cámara de curado con radiación UV. Las juntas tóricas 156, 160, 164, 168, 172 y 176 sellan los componentes del conjunto 100 de inyección de nitrógeno en diversos puntos potenciales de fuga. Hay colocada una primera junta tórica 156 entre la placa 104 de montaje de la matriz de coloración y el anillo 108 de inyección de nitrógeno. Hay colocada una segunda junta tórica 172 entre el anillo 112 de sujeción y el anillo 108 de inyección de nitrógeno. Las juntas tóricas tercera y cuarta 160 y 164 están colocadas entre el diámetro externo del tubo telescópico estacionario 116 y el diámetro interno del tubo telescópico deslizante 120. Hay colocada una quinta junta tórica 168 entre la base 124 y el diámetro interno del tubo telescópico deslizante 120. Hay colocada una sexta junta tórica 176 entre la base 124 y un horno UV 128. Los solicitantes han descubierto que este conjunto convencional de inyección de nitrógeno tiene algunas desventajas. El número de puntos potenciales de fuga y el número de juntas tóricas hace que el conjunto sea particularmente susceptible a fugas de aire del entorno que puede interrumpir el procedimiento de curado. Estas juntas tóricas no son reparadas rápidamente ni fácilmente. Además, el conjunto dificulta una instalación eficaz para el procedimiento de revestimiento. En particular, el espacio proporcionado por el tubo telescópico deslizante 120 está relativamente restringido como para que un operario fije una guía a la fibra estirada. Por consiguiente, el riesgo de romper una fibra es a menudo mayor de lo deseado. En la patente japonesa nº 4-342445 se ilustra una segunda configuración de la técnica anterior. El aparato dado a conocer en el documento JP 4-342445 proporciona la coloración de una fibra óptica en un entorno libre de oxígeno. Un medio de conexión, ubicado entre un aparato de revestimiento y un horno de curado, forma un conducto cilíndrico sellado para dejar pasar una fibra óptica. En esta configuración de la técnica anterior, la fibra óptica está revestida con una tintura no curada, pasado a través del medio de conexión, y es introducida dentro de la cámara de curado todo ello en un entorno que contiene nitrógeno puro. De esta forma, el medio de conexión del documento JP 4-342445 forma una junta hermética entre el aparato de revestimiento y el horno de curado, permitiendo que todo el procedimiento de revestimiento y de curado sea llevado a cabo en un entorno libre de oxígeno. El aparato dado a conocer en el documento JP4-342445 adolece de muchas de las desventajas que el aparato de la técnica anterior dado a conocer en la Fig. 1. Además, este conjunto convencional de inyección de nitrógeno evita innecesariamente la exposición de la tintura no curada al... [Seguir leyendo]

1. Un conjunto de inyección de nitrógeno para ser utilizado en un aparato para colorear y curar fibras ópticas, incluyendo el aparato una matriz de revestimiento de color y una cámara de curado, comprendiendo el conjunto de inyección de nitrógeno: una sección (212) de tapa separada de la matriz de revestimiento de color, teniendo la sección (212) de tapa una superficie interior y una superficie exterior, conteniendo al menos parcialmente la superficie interior de la sección (212) de tapa un primer conducto (244) capaz de dejar pasar una fibra óptica revestida; y una junta (204) de distribución ubicada más cerca de la cámara de curado que la sección (212) de tapa y que tiene una superficie interior (308), una superficie exterior (304), y un orificio (224) de entrada, definiendo al menos parcialmente la superficie interior (308) de la junta (204) de distribución una primera perforación (240) capaz de dejar pasar la fibra óptica revestida, estando alineada axialmente la primera perforación (240) con el primer conducto (244) de la sección (212) de tapa e incluyendo secciones cilíndricas superior e inferior (416 y 420), teniendo la sección cilíndrica superior (416) un diámetro más pequeño que la sección cilíndrica inferior (420), en el que la junta (204) de distribución incluye un canal circular (236) concéntrico con la sección cilíndrica superior (416) e incluye una pluralidad de conductos (248) entre el canal circular (236) y la sección cilíndrica inferior (420), y en el que el orificio (224) de entrada se extiende entre la superficie exterior (304) de la junta (204) de distribución y el canal circular (236) y está adaptado para permitir que fluya nitrógeno al interior de la primera perforación (240). 2. El conjunto de inyección de nitrógeno de la reivindicación 1, que comprende, además, una pieza (208) de entrada colocada entre la junta (204) de distribución y la sección (212) de tapa, teniendo la pieza (208) de entrada una superficie interior y una superficie exterior, conteniendo al menos parcialmente la superficie interior de la pieza (208) de entrada una segunda perforación (232) capaz de dejar pasar la fibra óptica revestida entre el primer conducto (244) y la primera perforación (240). 3. El conjunto de inyección de nitrógeno de la reivindicación 2, en el que la pieza (208) de entrada tiene una superficie superior circular y una superficie inferior circular, teniendo la segunda perforación (232) un diámetro sustancialmente idéntico en la superficie inferior circular que una porción superior de la primera perforación (240) de la junta (204) de distribución. 4. El conjunto de inyección de nitrógeno de la reivindicación 2, en el que la pieza (208) de entrada y la junta (204) de distribución están fijadas, evitando sustancialmente la entrada de atmósfera del entorno al interior de las perforaciones primera y segunda (240 y 232). 5. El conjunto de inyección de nitrógeno de la reivindicación 4, en el que una porción inferior de la pieza (208) de entrada forma un reborde. 6. El conjunto de inyección de nitrógeno de la reivindicación 2, en el que la pieza (208) de entrada tiene una superficie superior circular y una superficie inferior circular, siendo un diámetro de la superficie superior inferior a un diámetro de la superficie inferior, extendiéndose la segunda perforación (232) de la pieza (208) de entrada desde la superficie superior circular hasta la superficie inferior circular. 7. El conjunto de inyección de nitrógeno de la reivindicación 2, en el que la segunda perforación (232) de la pieza (208) de entrada está ahusada. 8. El conjunto de inyección de nitrógeno de la reivindicación 2, en el que una superficie inferior de la pieza (208) de entrada cubre una parte superior abierta del canal circular (236). 9. El conjunto de inyección de nitrógeno de la reivindicación 1, en el que la sección (212) de tapa está configurada para permitir el acceso a la fibra óptica revestida. 10. El conjunto de inyección de nitrógeno de la reivindicación 9, en el que la separación entre la sección (212) de tapa y la matriz (220) de revestimiento de color proporciona un acceso a la fibra óptica revestida. 11. El conjunto de inyección de nitrógeno de la reivindicación 9, en el que la sección (212) de tapa comprende una primera porción telescópica axial y una segunda porción telescópica axial, siendo deslizable la segunda porción telescópica axial al menos parcialmente dentro de la primera porción telescópica axial. 12. El conjunto de inyección de nitrógeno de la reivindicación 9, en el que la sección (212) de tapa comprende una primera porción radial (704) y una segunda porción radial (708), estando formado el primer conducto (244) de la sección (212) de tapa mediante el alineamiento de al menos las porciones radiales primera y segunda. 13. El conjunto de inyección de nitrógeno de la reivindicación 2, en el que la sección (212) de tapa es una placa plana montada encima de la pieza (208) de entrada. 9 ES 2 367 555 T3 14. Un aparato para colorear y curar una fibra óptica que pasa en una dirección corriente abajo durante su fabricación, que comprende: un conjunto (220) de coloración para depositar una tinta sobre la fibra óptica; una sección (212) de tapa separada del conjunto de coloración por un espacio de aire y que tiene una superficie interior y una superficie exterior, conteniendo al menos parcialmente la superficie interior de la sección (212) de tapa un primer conducto (244) configurado para dejar pasar la fibra óptica; una junta (204) de distribución colocada corriente abajo desde la sección (212) de tapa y que tiene una superficie interior (308), una superficie exterior (304), y un orificio (224) de entrada, definiendo al menos parcialmente la superficie interior (308) de la junta (204) de distribución una primera perforación (240) configurada para dejar pasar la fibra óptica e incluyendo secciones cilíndricas superior e inferior (416 y 420), teniendo la sección cilíndrica superior (416) un diámetro más pequeño que la sección cilíndrica inferior (420), en el que la junta (204) de distribución incluye un canal circular (236) concéntrico con la sección cilíndrica superior e incluye una pluralidad de conductos (248) entre el canal circular (236) y la sección cilíndrica inferior (420), y en el que el orificio (224) de entrada se extiende entre la superficie exterior (304) de la junta (204) de distribución y el canal circular (236) y está adaptado para permitir el flujo de nitrógeno al interior de la primera perforación (240); y un conjunto (216) de curado con radiación UV colocado corriente abajo desde la junta (204) de distribución. 15. El aparato de coloración y curado de fibras ópticas de la reivindicación 14, que comprende, además, una pieza (208) de entrada colocada entre la junta (204) de distribución y la sección (212) de tapa, teniendo la pieza (208) de entrada una superficie interior y una superficie exterior, definiendo al menos parcialmente la superficie interior de la pieza (208) de entrada una segunda perforación (232), encontrándose la segunda perforación (232) en un alineamiento axial sustancial con la primera perforación (240) de la junta (204) de distribución. 16. El aparato de coloración y curado de fibras ópticas de la reivindicación 14, en el que la sección (212) de tapa está configurada para permitir el acceso a la fibra óptica revestida. 17. El aparato de coloración y curado de fibras ópticas de la reivindicación 16, en el que la sección (212) de tapa comprende una primera porción telescópica axial y una segunda porción telescópica axial, siendo deslizable la segunda porción telescópica axial al menos parcialmente dentro de la primera porción telescópica axial. 18. El aparato de coloración y curado de fibras ópticas de la reivindicación 16, en el que la sección (212) de tapa comprende una primera sección (704) de mitad de tubo y una segunda sección (708) de mitad de tubo, teniendo cada una de las secciones primera y segunda de mitad de tubo un corte transversal sustancialmente semicircular, formando la primera sección (704) de mitad de tubo y la segunda sección (708) de mitad de tubo el primer conducto (244) cuando la sección (212) de tapa se encuentra en una posición cerrada. 19. El aparato de coloración y curado de fibras ópticas de la reivindicación 16, en el que la sección (212) de tapa es una placa plana montada encima de la pieza (208) de entrada. ES 2 367 555 T3 11 ES 2 367 555 T3 12 ES 2 367 555 T3 13 ES 2 367 555 T3 14 ES 2 367 555 T3