(57)【要約】【解決手段】  光ファイバーに着色及び硬化させる際に使用する窒素注入アッセンブリが開示されている。窒素注入アッセンブリは、カバー区画と分配シールを備えている。インクでコーティングされた光ファイバーは、コーティング金型から、カバー区画と分配シールで画定された経路を通して、硬化チャンバへ送られる。分配シールは、経路内へ窒素を注入し、コーティングされたファイバーと硬化チャンバを、実質的に無酸素状態に保持する。分配シールをカバー区画より硬化チャンバに近接して配置することによって、装置では、経路内の漏れの危険が最小となり、必要なシール数も最小になっている。
2005525282.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバーに着色し硬化させるための、色コーティング金型と硬化チャンバとを備えている装置内で使用するための窒素注入アッセンブリにおいて、
前記着色コーティング金型から空隙により分離され、内側表面と外側表面とを有しているカバー区画であって、前記内側表面は、少なくとも部分的には、コーティングされた光ファイバーを通すことができる第１ダクトを取り囲むよう構成されているカバー区画と、
前記カバー区画より前記硬化チャンバ近くに配置され、内側表面と、外側表面と、入口とを有している分配シールであって、前記内側表面は、少なくとも部分的には、前記コーティングされた光ファイバーを通すことができる第１穴を画定しており、前記入口は、前記分配シールの前記外側表面から伸張し、窒素を前記第１穴へ流せるようになっており、前記第１穴は、前記カバー区画の前記第１ダクトと軸方向に整列するよう構成されている分配シールと、を備えている窒素注入アッセンブリ。
【請求項２】
前記分配シールと前記カバー区画の間に配置され、内側表面と外側表面とを有しているリードイン部片であって、前記内側表面が、少なくとも部分的には、前記コーティングされた光ファイバーを、前記第１ダクトと前記第１穴の間で通すことができる第２穴を取り囲むよう構成されているリードイン部片を、更に備えている、請求項１に記載の窒素注入アッセンブリ。
【請求項３】
前記リードイン部片は、円形の上面と円形の底面とを有しており、前記第２穴は、前記円形の底面では、前記分配シールの前記第１穴の上部とほぼ同じ直径を有している、請求項２に記載の窒素注入アッセンブリ。
【請求項４】
前記リードイン部片と前記分配シールとは貼り付けられ、前記第１穴と前記第２穴への周囲の大気の進入を実質的に防いでいる、請求項２に記載の窒素注入アッセンブリ。
【請求項５】
前記リードイン部片の底部はフランジを形成している、請求項４に記載の窒素注入アッセンブリ。
【請求項６】
前記リードイン部片は、円形の上面と円形の底面とを有しており、前記上面の直径は、前記底面の直径より短く、前記リードイン部片の前記第２穴は、前記円形の上面から前記円形の底面まで伸張している、請求項２に記載の窒素注入アッセンブリ。
【請求項７】
前記リードイン部片の前記第２穴は先細になっている、請求項２に記載の窒素注入アッセンブリ。
【請求項８】
前記分配シールの前記内側表面によって画定されている前記第１穴は、上部及び下部の円筒形区画を有しており、前記上部円筒形区画は、前記下部円筒形区画より小さい直径を有している、請求項１に記載の窒素注入アッセンブリ。
【請求項９】
前記分配シールは、前記第１穴の前記上部円筒形区画と同芯の環状チャネルを有しており、前記入口は、前記分配シールの前記外側表面と前記環状チャネルの間に伸張している、請求項８に記載の窒素注入アッセンブリ。
【請求項１０】
前記分配シールは、前記環状チャネルと前記下部穴との間に複数の導管を有している、請求項９に記載の窒素注入アッセンブリ。
【請求項１１】
前記分配シールの前記内側表面によって画定されている前記第１穴は、上部及び下部の円筒形区画を有しており、前記上部円筒形区画は、前記下部円筒形区画より小さい直径を有しており、
前記分配シールは、前記第１穴の前記上部円筒形区画と同芯の環状チャネルと、前記環状チャネルと前記下部穴の間に伸張している複数の導管とを有しており、前記入口は、前記分配シールの前記外側表面と前記環状チャネルとの間に伸張しており、
前記リードイン部片の底面は、前記環状チャネルの開放上部を覆っている、請求項２に記載の窒素注入アッセンブリ。
【請求項１２】
前記カバー区画は、前記コーティングされた光ファイバーにアクセスできるよう構成されている、請求項１に記載の窒素注入アッセンブリ。
【請求項１３】
前記カバー区画と前記色コーティング金型の間の前記空隙は、前記コーティングされた光ファイバーにアクセスできるようにしている、請求項１２に記載の窒素注入アッセンブリ。
【請求項１４】
前記カバー区画は、第１軸方向伸縮部分と、第２軸方向伸縮部分とを備えており、前記第２軸方向伸縮部分は、少なくとも部分的には、前記第１軸方向伸縮部分内で滑動可能である、請求項１２に記載の窒素注入アッセンブリ。
【請求項１５】
前記カバー区画は、第１半径状部分と第２半径状部分とを備えており、前記カバー区画の前記第１ダクトは、少なくとも前記第１半径状部分と前記第２半径状部分とを整列させることによって形成されている、請求項１２に記載の窒素注入アッセンブリ。
【請求項１６】
前記カバー区画は、前記リードイン部片の上部に取り付けられている平板である、請求項２に記載の窒素注入アッセンブリ。
【請求項１７】
製造中に下流方向に送られる光ファイバーに着色し硬化させるための装置において、
インクを前記光ファイバー上に堆積させるための着色アッセンブリと、
前記着色アッセンブリから空隙によって分離され、内側表面と外側表面とを有しているカバー区画であって、前記内側表面は、少なくとも部分的には、前記光ファイバーを通すように作られている第１ダクトを取り囲むよう構成されているカバー区画と、
前記カバー区画の下流に配置され、内側表面と、外側表面と、入口とを有している分配シールであって、前記内側表面は、少なくとも部分的には、前記光ファイバーを通すように作られている第１穴を画定しており、前記入口は、前記分配シールの前記外側表面から前記分配シールの前記内側表面まで伸張し、窒素を前記第１穴へ流せるよう構成されている分配シールと、
前記分配シールの下流に配置されているＵＶ硬化アッセンブリと、を備えている装置。
【請求項１８】
前記分配シールと前記カバー区画の間に配置され、内側表面と外側表面とを有しているリードイン部片であって、前記内側表面は、少なくとも部分的には、第２穴を画定しており、前記第２穴は、前記分配シールの前記第１穴と実質的に軸方向に整列するよう構成されているリードイン部片を、更に備えている、請求項１７に記載の光ファイバー着色及び硬化装置。
【請求項１９】
前記カバー区画は、前記コーティングされている光ファイバーにアクセスできるように作られている、請求項１７に記載の光ファイバー着色及び硬化装置。
【請求項２０】
前記カバー区画は、第１軸方向伸縮部分と第２軸方向伸縮部分とを備えており、前記第２軸方向伸縮部分は、少なくとも部分的には、前記第１軸方向伸縮部分内で滑動可能である、請求項１９に記載の光ファイバー着色及び硬化装置。
【請求項２１】
前記カバー区画は、第１半管区画と第２半管区画とを備えており、前記第１及び第２半管区画は、それぞれ実質的に半円状の断面を有しており、前記第１半管区画と前記第２半管区画とは、前記カバー区画が閉じ位置にあるときには前記第１ダクトを形成している、請求項１９に記載の光ファイバー着色及び硬化装置。
【請求項２２】
前記カバー区画は、前記リードイン部片の上部に取り付けられている平板である、請求項１９に記載の光ファイバー着色及び硬化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバーにインクを塗布し硬化させるための装置に関する。厳密には、本発明は、光ファイバーにインクを塗布するコーティング金型アッセンブリ、及び紫外線（ＵＶ）照射でインクを硬化させる硬化チャンバと共に用いられる改良型窒素注入アッセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバーは、識別性と指標性を高めるためしばしば着色される。例えば、電話通信作業員は、光ファイバーが区別的な色を有していれば、光ファイバーケーブルを継ぐときに、１つの光ファイバーを他の光ファイバーからより容易に区別できる。
【０００３】
光ファイバーを着色するプロセスには、２つの基本的な段階が必要である。第一に、光ファイバーを製造する間に、引き出されたファイバーに、着色金型アッセンブリを通過させることにより、インクをコーティングする。第二に、コーティングされたファイバーに、ＵＶを照射するチャンバを通過させることにより、インクを硬化させる。一般的に、このプロセスは、個別の光ファイバーにも、リボンに形成された光ファイバーにも用いられる。
【０００４】
光ファイバーを着色するのに用いられるインクは、通常、酸素が存在すると、光ファイバーに適切に接着しない。そのため、着色インクは、通常、窒素環境内で光ファイバー上に硬化させる。硬化プロセスから酸素が確実に無くなるようにするため、窒素注入アッセンブリが、コーティング金型アッセンブリとＵＶ硬化チャンバの間に配置されている。窒素注入アッセンブリは、コーティング金型アッセンブリと硬化チャンバの間に、光ファイバー用の経路を形成する。窒素注入アッセンブリの上側部分は、経路に窒素を加える。
【０００５】
窒素注入アッセンブリの下側部分は、通常、伸縮管で形成されている。セットアップモード時、伸縮管は縮められ、光ファイバーへアクセスできるようになる。光ファイバーを着色金型に通した後、オペレーターはファイバーにアクセスし、それをリーダーに取り付けることができる。リーダーは、ファイバーを光ファイバー着色及び硬化装置から引き出すのを助ける。作動モード時、伸縮管は伸ばされ、窒素注入アッセンブリと硬化チャンバの間に、光ファイバー用の円筒形経路が作られる。各種シールで確実に気密接続状態として、窒素を中に閉じ込め、周囲環境からの酸素の進入を防ぐ。
【０００６】
図１は、インクを光ファイバー上にコーティングし硬化させるのに用いる、従来型の窒素注入アッセンブリを示している。この窒素注入アッセンブリ１００は、一般的に、着色金型取り付け板１０４の下側に取り付けられている窒素注入リング１０８を備えている。着色金型アッセンブリの一部である着色金型取り付け板１０４と、窒素注入リング１０８は、共に、中心穴を有しており、引き出されたファイバーがその穴を通過する。窒素ガスは、側面口１５２を通して窒素注入リング１０８内の穴に注入される。
【０００７】
伸縮管は、窒素注入リング１０８の下にある。伸縮管は、窒素注入リング１０８に近接して、伸縮管保持リング１１２を含んでいる。保持リング１１２は中心穴を有しており、この穴は、着色金型取り付け板１０４の穴及び窒素注入リング１０８の穴と整列している。光ファイバーは、保持リング１１２の中心穴を通過する。保持リング１１２と窒素注入リング１０８は、共に、第１ねじ付き取り付け穴１３２、第２スクリュー穴１３６及び第３スクリュー穴１４０に通されたスクリュー又はボルトで、着色金型取り付け板１０４に取り付けられている。
【０００８】
伸縮管自体は、固定伸縮管１１６と、滑動伸縮管１２０とで作られている。大きい直径を有する滑動伸縮管１２０は、固定伸縮管１１６の周囲に嵌り、その上を滑動する。滑動伸縮管１２０を、固定伸縮管１１６上の収縮位置に上方向に滑動させることによって、オペレーターは、ファイバーにアクセスし、ファイバーをリーダーに取り付けることができる。滑動伸縮管１２０は、伸ばすとベース１２４に接触し、窒素が硬化チャンバ（図示せず）へと移動できる密閉された環境を作る。ベース１２４は、伸縮管アッセンブリの中心穴と整列する中心穴を有しており、硬化チャンバ（図示せず）に取り付けられている。
【０００９】
作動の間、滑動伸縮管１２０が伸ばされている状態で、窒素注入アッセンブリ１００は、側面口１５２を通して、窒素注入リング１０８、固定管１１６、滑動管１２０及びベース１２４により画定されている中心穴に窒素を加える。窒素は、概ね、移動する光ファイバーと共に、これら中心穴を通過し硬化チャンバへと下方向に流れる。窒素ガスは窒素注入アッセンブリ１００の上部近くに注入されるので、漏れる恐れのある個所は密閉して、ＵＶ硬化チャンバに確実に酸素が存在しないようにしなければならない。漏れがあれば、窒素が中心穴を下方向にＵＶ硬化チャンバ内へと移動するときに、恐らくはベンチュリ効果によって、周囲大気からの酸素が窒素注入アッセンブリ１００内に引き込まれることになる。
【００１０】
Ｏリング１５６、１６０、１６４、１６８、１７２及び１７６は、漏れる恐れのある各個所で、窒素注入アッセンブリ１００の構成部品をシールしている。第１Ｏリング１５６は、着色金型取り付け板１０４と窒素注入リング１０８の間に配置されている。第２Ｏリング１７２は、保持リング１１２と窒素注入リング１０８の間に配置されている。第３及び第４Ｏリング１６０及び１６４は、固定伸縮管１１６の外径と滑動伸縮管１２０の内径の間に配置されている。第５Ｏリング１６８は、ベース１２４と滑動伸縮管１２０の内径との間に配置されている。第６Ｏリング１７６は、ベース１２４とＵＶオーブン１２８の間に配置されている。
【００１１】
出願人は、この従来型窒素注入アッセンブリには幾つか欠点のあることを発見した。漏れの起こる可能性のある個所が多く、Ｏリングが多いため、アッセンブリは、特に、硬化プロセスを中断させる恐れのある周囲大気の漏れを生じ易い。これらＯリングは、迅速且つ容易には修理できない。更に、このアッセンブリは、コーティングプロセスを効率的にセットアップする邪魔になる。特に、伸縮管１２０を滑動することによってできる空間は、オペレーターが、引き出されたファイバーにリーダーを取り付けるには、比較的限られている。その結果、ファイバーを破壊する危険性が、望ましい状態より高いことが多い。
【００１２】
第２の先行技術の構成が、日本の特許第４−３４２４４５号に示されている。ＪＰ４−３４２４４５号に開示されている装置は、無酸素環境内での光ファイバーの着色を提供している。コーティング装置と硬化オーブンの間に配置されている「接続手段」は、光ファイバーを通すための密閉された円筒形導管を形成している。この従来型構成では、光ファイバーは、硬化していない染料でコーティングされ、「接続手段」を通され、硬化チャンバへ送られるが、全て純窒素が入っている環境内にある。この方法では、ＪＰ４−３４２４４５号の接続手段が、コーティング装置と硬化オーブンの間の気密シールを形成しており、コーティング及び硬化プロセス全体が無酸素環境内で実行されるようになっている。
【００１３】
ＪＰ４−３４２４４５号に開示されている装置は、図１に開示されている先行技術の装置と同じ欠点の多くを有している。更に、この従来型の窒素注入アッセンブリは、硬化していない染料が酸素に曝されるのを不必要に防止している。
【特許文献１】日本特許第４−３４２４４５号
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明によれば、インクを光ファイバー上に着色し硬化させるための装置は、コーティングされた光ファイバーが硬化チャンバ内へ送られる際に、シール及び漏れる可能性のある個所の数を最小にしながら、酸素に曝されないようにする。出願人は、窒素が装置内に注入される場所は、周囲の空気が、コーティング及び硬化プロセスの質を低下させ易いか否かに影響を与えることを発見した。
【００１５】
本発明の全体的な原理と整合している或る態様では、製造中に下流方向に送られる光ファイバーに着色し硬化させるための装置は、インクを光ファイバー上に堆積させるための着色アッセンブリと、カバー区画と、分配シールと、ＵＶ硬化アッセンブリとを備えている。
【００１６】
カバー区画は、着色アッセンブリの下流に配置されており、内側表面と外側表面を有している。カバー区画の内側表面は、少なくとも部分的には、コーティングされた光ファイバーを通すよう構成されている第１ダクトを取り囲み、画定している。カバー区画は、コーティングされた光ファイバーにアクセスできるよう構成されている。或る代替実施形態では、カバー区画は、第１軸方向伸縮部分と第２軸方向伸縮部分を備えている。別の代替実施形態では、カバー区画は、第１半径状又は半管部分と第２半径状又は半管部分を備えている。第３代替実施形態では、カバー区画は平板である。
【００１７】
装置の分配シールは、カバー区画の下流に配置されており、内側表面と、外側表面と、入口を有している。分配シールの内側表面は、少なくとも部分的には、カバー区画から受け入れた光ファイバーを通すよう作られている第１穴を画定している。入口は、分配シールの外側表面から内側表面まで伸張している。入口は、窒素を第１穴に流すようになっている。
【００１８】
また、リードイン部片が、分配シールとカバー区画の間に配置されている。リードイン部片は、内側表面と外側表面とを有している。リードイン部片の内側表面は、少なくとも部分的には、カバー区画の第１ダクトと分配シールの第１穴の間に、コーティングされた光ファイバーを通すことのできる第２穴を取り囲んでいる。
【００１９】
最後に、ＵＶ硬化アッセンブリが、分配シールの下流に配置されている。ＵＶ硬化アッセンブリは、分配シールからコーティングされた光ファイバーを受け入れ、無酸素環境内で硬化させる。
【００２０】
上記構成部品の配置により、セットアップ中に光ファイバーへ容易にアクセスできるようになり、作動中の酸素漏れの危険性が最小になる。分配シールがカバー区画の下流に配置されているので、装置は、コーティングされたファイバーが硬化アッセンブリに入るときに、最小数のシールを使用しながら、確実に窒素がファイバーを取り囲むようにすることができる。
【００２１】
第２態様では、本発明の原理と整合している、光ファイバーを着色し硬化させるための装置で用いる窒素注入アッセンブリは、カバー区画と、分配シールを備えている。本装置は、着色コーティング金型と、硬化チャンバを備えている。
【００２２】
カバー区画は、内側表面と外側表面を有している。内側表面は、少なくとも部分的には、コーティングされた光ファイバーを通すことのできる第１ダクトを取り囲んでいる。
分配シールは、カバー区画より硬化チャンバに近接して配置されている。分配シールは、内側表面と、外側表面と、入口を有している。分配シールの内側表面は、少なくとも部分的には、コーティングされた光ファイバーを通すことのできる第１穴を画定している。入口は、分配シールの外側表面から伸張し、窒素が第１穴へ流入できるようになっている。第１穴は、カバー区画の第１ダクトと軸方向に整列している。
【００２３】
上記全般的説明と以下の詳細な説明は、共に、例を挙げ説明するだけであって、請求されている本発明の更なる説明を提供するためのものであると理解頂きたい。本発明の実践並びに以下の説明は、本発明の更なる利点及び目的を述べ示唆する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
添付図面は、本明細書に組み込まれ、その一部を成すものであり、本発明の幾つかの実施形態を示しており、以下の説明と共に本発明の原理を説明するものである。
以下、本発明による各種実施形態を参照して行くが、各事例を、添付図面に示し、本発明の説明で明らかにしてゆく。各図を通して、同じ参照番号は、できるだけ同一又は同様の要素を表すようにしている。
【００２５】
本発明の一般的な原理と整合している、光ファイバー上にインクをコーティングし硬化させるための装置は、着色アッセンブリ、カバー区画、分配シール、及びＵＶ硬化アッセンブリを備えている。本明細書で具体化し、図２に示しているように、光ファイバーに着色し硬化させるための装置２００は、金型取り付け板２２０、カバー区画２１２、リードイン部片２０８、分配シール２０４、及びＵＶオーブン２１６を備えている。
【００２６】
金型取り付け板２２０は、大きな着色アッセンブリ（図示せず）の一部である。光ファイバー（図示せず）は、従来型の光ファイバー製造過程で引き抜かれた後、着色アッセンブリ内へ導かれる。着色アッセンブリは、少なくとも、照射硬化可能なインクを光ファイバーに塗布するためのコーティング金型と、金型取り付け板２２０を備えている。着色アッセンブリ内でインクを塗布するための様々なインクと技法は、当業者には周知であり、本発明の範囲から逸脱することなく使用することができる。図２において、金型取り付け板２２０は、コーティングされた光ファイバーが通過する着色アッセンブリの最後の構成部品を表している。
【００２７】
金型取り付け板２２０に続いて、カバー区画２１２がある。後に詳しく説明するが、カバー区画２１２は、光ファイバー（図示せず）を通すように作られている。カバー区画２１２は、内側表面と外側表面を有しており、内側表面は、少なくとも部分的には、コーティングされた光ファイバーが着色アッセンブリを出る際の第１ダクト又は経路２４４を画定している。第１ダクト２４４とカバー区画２１２は、共に円筒形であるのが望ましい。
【００２８】
図２に示すように、リードイン部片２０８と分配シール２０４は、カバー区画２１２の下方に配置されている。リードイン部片２０８は、アルミニウム製であるのが望ましいが、他の材料で作ってもよい。リードイン部片２０８は穴２３２を画定しており、カバー区画２１２を出る光ファイバーが通過できるようになっている。リードイン部片２０８の穴２３２は、真っ直ぐな穴でもよいし、図２に示すように先細になっていてもよい。先細になっている場合、穴２３２は、リードイン部片２０８の上部では大きい開口を有している。この構成では、第１ダクト２４４の直径はリードイン部片２０８の上部の外径とほぼ同じで、カバー区画２１２がリードイン部片２０８の上部に外嵌合できるようになっている。カバー区画２１２の第１ダクト２４４は、リードイン部片２０８の穴２３２とほぼ軸方向に整列している。この様に、第１ダクト２４４と穴２３２は、光ファイバーの連続経路を形成している。
【００２９】
分配シール２０４は、光ファイバーの経路に沿って、リードイン部片２０８の下方に配置されている。分配シール２０４は、カバー区画２１２及びリードイン部材２０８と同様に、アルミニウムから機械加工で作ってもよいし、他の適した材料で適切に作ってもよい。分配シール２０４は、少なくとも部分的には、コーティングされた光ファイバーを通すことのできる穴２４０を画定する内側表面を有している。更に、分配シール２０４は、穴２４０の上部区画と同芯に配置された環状チャネル２３６を含んでいる。導管２４８は、分配シール２０４内の、環状チャネル２３６と穴２４０の間に形成されている。
【００３０】
分配シール２０４は、窒素及び可能な他の気体を穴２４０内へ導入できるようにする入口２２４を有している。入口２２４は、穴２４０の軸に直角であるのが望ましいが、他の都合の良い角度で配置してもよい。入口２２４は、環状チャネル２３６と複数の導管２４８で、穴２４０に接続されているのが望ましい。つまり、入口２２４を通して導入された窒素ガスは、環状チャネル２３６と１つ又は複数の導管２４８を通過した後、穴２４０内へ流入することができる。代わりに、入口２２４が窒素を穴２４０へ直接供給するように、分配シール２０４を形成してもよい。入口２２４に螺子を切って、窒素ガス供給源を迅速且つ容易に接続できるようにしてもよい。図２には特定の例を示しているが、入口２２４は、窒素を穴２４０へ導入できれば、どの様な都合の良い方法で配置してもよい。
【００３１】
リードイン部片２０８は、Ｏリング２２８の助けを借りて分配シール２０４に固定される。この様にして、穴２３２と穴２４０の間に気密シールを形成することができ、２つの穴が、コーティングされた光ファイバーの連続密閉経路を形成する。分配シール２０４は、ＵＶオーブン２１６に同様に固定してもよいし、他の要素を両者の間に挿入してもよい。この構成では、リードイン部片２０８の底面が環状チャネル２３６の上部を覆うので、窒素ガス通路用の密閉した経路が形成される。代わりに、カバー区画２１２の底面が環状チャネル２３６の開放上部を覆い、窒素ガス通路用の密閉した経路が形成されるようにしてもよい。この構成では、窒素注入アッセンブリ２００は、分配シール２０４とカバー区画２１２とを備えていることになる。
【００３２】
図２に示すコーティング及び硬化装置では、コーティングされた光ファイバーは、硬化チャンバに入るとき、漏れる危険性を最小にして周囲の空気から遮断することができる。作動時、光ファイバーは、１つの連続した流れで、金型取り付け板２２０から、ダクト２４４、穴２３２及び穴２４０を通って、硬化チャンバ２５２へと通過できる。窒素ガスは、分配シール２０４の入口２２４を通して注入される。先に述べたように、窒素は、チャネル２３６へ入り、導管２４８を下方向に進み、穴２４０内へ流入する。導管２４８は、チャネル２３６に沿って間隔をおいて配置されているので、窒素が穴２４０へ入る際に、窒素を散布する役を果たす。分配シール２０４がＵＶオーブン２１６に近接しているので、硬化チャンバ２５２への入口で濃縮窒素雰囲気を維持するのに役立つ。窒素の一部は、穴２４０内で上方向に、リードイン部片２０８の穴２３２及びカバー区画２１２の第１ダクト２４４へと流れる。装置２００内に窒素環境を確保するのに必要なのは、カバー区画２１２とリードイン部片２０８の間、及びカバー区画２１２と金型取り付け板２２０の間のＯリング２２８や他の考えられるシール（図示せず）のような最小数のシールである。
【００３３】
図２に示す装置は、本発明の１つの実施形態であるが、当業者には他の装置も想起できるであろう。例えば、リードイン部片２０８と分配シール２０４は、１つの部片として作ることもできる。そうすると、本発明の或る実施形態は、２つの異なる構成部品を含むことになり、一方はカバー区画２１２であり、他方は、分配シール２０４とリードイン部片２０８の機能を実行する単一の構成部品となる。本発明の又別の実施形態では、単一の構成部品が、分配シール２０４、リードイン部片２０８及びカバー区画２１２を含んでいてもよい。この様式では、本発明の或る実施形態は、分配シール２０４、リードイン部片２０８及びカバー区画２１２の機能を実行する１つの構成部品を有することになる。
【００３４】
図３と図４は、それぞれ、分配シール２０４の上面図と側断面図である。両図面に示すように、分配シール２０４は、外周面３０４、内側面３０８、チャネル２３６、穴２４０及び複数の導管２４８を有している。分配シール２０４は、更に、底面４２８と上面４３２を有している。穴２４０は、上面４３２から、分配シール２０４を貫通し底面４２８まで伸張している。この様に、穴２４０の境界は内側面３０８である。穴２４０は、上部穴４１６と下部穴４２０を有している。この実施形態では、上部穴４１６は、下部穴４２０より小さい直径を有し、上面４３２と底面４２８の間のほぼ半分まで伸張している。下部穴４２０は、底面４２８から、上面４３２と底面４２８の間のほぼ半分まで伸張している。上部穴４１６と下部穴４２０は実質的に軸方向に整列しているので、上部穴４１６と下部穴４２０は、光ファイバーの連続する経路を形成している。穴２４０、上部穴４１２及び下部穴４２０は、円筒形であるのが望ましい。
【００３５】
チャネル２３６は、分配シール２０４の上面４３２に機械加工で作ることができる。勿論、チャネル２３６は、分配シール２０４の上面４３２にどの様な方法で形成してもよい。チャネル２３６は、円周状で、上部穴４１６と同心でもよい。複数の導管２４８が、チャネル２３６から下部穴４２０へ伸張している。この様に、連続する開口が、チャネル２３６から、複数の導管２４８を通って下部穴４２０まで形成される。
【００３６】
入口２２４は、外周面３０４からチャネル４３６まで伸張している。別の実施形態では、入口２２４は、外周面３０４から、直接穴２４０まで伸張している。入口２２４は、窒素及び可能な他のガスを、入口２２４、チャネル２３６、複数の導管２４８、下部穴４２０及び上部穴４１６を通して流せるように作られている。当業者には自明のように、入口２２４を通して穴２４０へガスを流すことのできる装置はこの他にもある。
【００３７】
次に図５及び図６であるが、図５は、本発明の或る実施形態のリードイン部片２０８の上面図であり、図６はその断面図である。図６では、内面５０８が境界を形成する穴２３２は、先細になっている。本発明のこの実施形態では、穴２３２の上部断面は、穴２３２の下部断面よりも大きい直径を有している。穴２３２は、必ずしも先細でなくても、光ファイバーが通過できれば、どの様な形状でもよい。リードイン部片２０８は、更に、フランジ６１４を備えているのが望ましい。この様に、リードイン部片２０８の水平方向断面の上部直径は、その水平方向断面の下部直径よりも小さい。フランジ６１４は、例えば、図２の分配シール２０４の上面に取り付けることができる。この構造では、リードイン部片２０８の底面が、分配シール２０４のチャネル２３６を覆う。
【００３８】
次に図７及び図８であるが、図７はカバー区画２１２の上面図であり、図８はカバー区画２１２の側面図である。カバー区画２１２は、別個の構成部品でもよいし、リードイン部片２０８と一体の部分であってもよい。図７では、カバー区画２１２は、第１半径状又は半管区画７０４と、第２半径状又は半管区画７０８とで構成されている。第１半管区画７０４と第２半管区画７０８とは、閉位置に一体に接続すると、光ファイバーの通路となる閉じたダクト２４４を形成する。接続溝７１２は、第１半区画７０４と第２半区画７０８の間の接続部の一例である。更に、第一半管区画７０４と第２半管区画７０８とは、例えばヒンジ、シール、又は、図７に示しているような接続溝７１２等、様々な方法で一つに接続することができる。
【００３９】
図８に示すように、カバー区画２１２は、上面８１２と底面８１６を有している。第１ダクト２４４は、上面８１２から、カバー区画２１２を通って底面８１６まで伸張している。この実施形態では、第１半管区画７０４と第２半管区画７０８とが、止め金８１２によって一つに連結されている。
【００４０】
当業者には自明のように、カバー区画２１２は、他の形状であっても本発明で容易に機能を果たす。カバー区画２１２は、円筒形断面が望ましいが、正方形、楕円形又は多角形断面を有していてもよい。更に、カバー区画２１２は、用途で決められている以外は、どの様な長さでもよい。この様に、カバー区画２１２は、図２の金型取り付け板２２０と接続するまで完全に伸張していなくてもよい。
【００４１】
本発明の更に別の実施形態では、図２に示しているカバー区画２１２は、２つの伸縮管を備えていてもよい。図１の管１１６及び１２０と同様に、第１伸縮管が、第２伸縮管上を滑動するように構成することができる。この場合、一方の伸縮管が、他方の伸縮管上を上方に滑動する。本発明で用いると、一方の伸縮管に、第２伸縮管上を上方に滑動させると、光ファイバーにアクセスできるようになるので、システムのセットアップモードの間に、リーダーを取り付けることができるようになる。カバー区画２１２が分配シール２０４の上流に配置されているため、カバー区画２１２の伸縮管アッセンブリは、Ｏリング無しで、又は殆ど無しで形成することができる。
【００４２】
図９は、本発明の原理と整合している変更例を示しており、カバー区画２１２とリードイン部片２０８とが組み合わされて１つの構成部品９００になっている。図１０は、構成部品９００の断面図である。リードイン部片２０８は、例えば、リードイン部片２０８を分配シール２０４に取り付けるのに利用できるフランジ６１４を有していてもよい。
【００４３】
図１０に示すように、カバー区画２１２を、リードイン部片２０８の上面に一体に接続して、構成部品９００を形成してもよい。この実施形態では、カバー区画２１２は、第１ダクト２４４を有する平板である。単数又は複数のダクト２４４の開口は比較的窮屈で、周囲の空気が、光ファイバーと共に、窒素注入アッセンブリ内へ下方向に通過するのを妨いでいる。酸素の進入を防げるだけの窒素の流れが、ダクト２４４を通して上方向に送られる。図９及び図１０に示す実施形態では、第１ダクト２４４は、４本の光ファイバーを受け入れるように構成されているが、本発明の別の実施形態では、任意の数の光ファイバーを受け入れることができる。穴２３２は、リードイン部片２０８の上面からリードイン部片２０８の底面まで伸張している。穴２３２は先細形状で図示しているが、使用される特定の用途に許容される形状であればどの様な形状でもよい。リードイン部片２０８は、更に、それを分配シール２０４に取り付けるためのフランジ６１４を備えている。
【００４４】
カバー区画２１２が平板で形成されている実施形態では、セットアップの間の光ファイバーへのアクセスは、プレートの上方で行える。つまり、具体的用途に必要な構成に依っては、カバー区画２１２と金型取り付け板２２０の間に隙間が残る。この隙間は、カバー区画２１２から金型取り付け板２２０まで約６インチに亘っているのが望ましい。オペレーター又は技術者は、この隙間内で、コーティング金型を通した後の光ファイバーにアクセスし、リーダーを取り付けて、コーティング及び硬化装置全体を通してファイバーを引くのを助けさせることができる。
【００４５】
本発明の更に別の実施形態では、分配シール２０４、リードイン部片２０８及びカバー区画２１２は、１つの構成部品（図示せず）を形成していてもよい。構成部品９００と同様なこの構成部品（図示せず）は、図９及び図１０に示している平板形状のカバー区画２１２を含んでいてもよい。
【００４６】
本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、他の構成部品及び構造を、本発明の窒素注入アッセンブリに利用することができる。そのような構成部品及び構造には、様々な取り付けプレート、リング保持器、及び、当業者に既知の他の要素も含まれる。
【００４７】
上記説明は、本発明の例示的実施形態のみに関している旨理解頂きたい。例えば、経路を形成している穴及びダクトの形状又は構成の変更は、本明細書に図示及び記載している特定の例に拘束されない。即ち、開示されている装置は、一度に２本以上の光ファイバー上にインクをコーティングし硬化させることができるように構成することができきる。特許請求の範囲に定義した本発明の範囲から逸脱することなく、数多くの変更を施すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】光ファイバー上にインクをコーティングし硬化させる際に用いられる、従来型の窒素注入アッセンブリの分解断面図である。
【図２】本発明の原理に整合している窒素注入アッセンブリの実施形態の分解断面図である。
【図３】図２に示す窒素注入アッセンブリの分配シールの上面図である。
【図４】図３の分配シールの断面図である。
【図５】図２に示す窒素注入アッセンブリのリードイン部片の上面図である。
【図６】図５に示すリードイン部片の断面図である。
【図７】図２に示す窒素注入アッセンブリのカバー区画の上面図である。
【図８】図７のカバー区画の正面図である。
【図９】本発明の原理に整合しているカバー区画とリードイン部片の別の実施形態の斜視図である。
【図１０】図９の、組み合わせられた状態のカバー区画とリードイン部片の断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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