ES2775232T3

ES2775232T3 - Conjunto de fibra óptica

Info

Publication number: ES2775232T3
Application number: ES13751305T
Authority: ES
Inventors: Michael James Ott; Thomas P Huegerich; Steven C Zimmel; Ponharith Nhep
Original assignee: Commscope Technologies LLC
Current assignee: Commscope Technologies LLC
Priority date: 2012-02-20
Filing date: 2013-02-20
Publication date: 2020-07-24
Anticipated expiration: 2033-02-20
Also published as: ZA201406828B; PE20142200A1; US20150293313A1; CN107132622B; US11125951B2; CA2864886A1; PH12014501873A1; EP3650898A1; US10353154B2; EP2817668A4; US20140064665A1; US20200012054A1; KR20140126393A; SG11201405020TA; US9016953B2; CL2014002213A1; MX357669B; MX2014009947A; EP3650898B1; NZ629040A

Abstract

Un conjunto (200, 200a, 200b, 200c, 200d, 200e) de fibra óptica que comprende: un conjunto (20, 20h, 20i, 20j) de férula que incluye una férula (22, 22a, 22c, 22e, 22f, 22g, 22h) y una fibra (24, 24a, 24c, 24e, 24f, 24g, 24h) corta; un cable (212, 212h) de fibra óptica que incluye una fibra (216, 216a, 216c, 216e, 216f, 216g, 216h) de cable que se empalma por fusión a la fibra (24, 24a, 24c, 24e, 24f, 24g, 24h) corta en una ubicación (217) de empalme; y un concentrador (230, 230a, 230b, 230c, 230d, 230e, 230f, 230g, 230h) montado sobre un extremo (28, 28h) posterior de la férula (22, 22a, 22c, 22e, 22f, 22g, 22h) y también sobre la ubicación (217) de empalme, el concentrador (230, 230a, 230b, 230c, 230d, 230e, 230f, 230g, 230h) incluyendo una carcasa (900, 900i, 900j, 900k) de concentrador exterior que define una cámara (902) interior que está ocupada por un material (908) de sobremoldeo de empalme que encapsula la ubicación (217) de empalme, el conjunto (200, 200a, 200b, 200c, 200d, 200e) de fibra óptica comprendiendo además un cuerpo (204, 204a, 432, 991) de conector en el que la férula (22, 22a, 22c, 22e, 22f, 22g, 22h) y el concentrador (230, 230a, 230b, 230c, 230d, 230e, 230f, 230g, 230h) se posicionan al menos parcialmente, el cuerpo (204, 204a, 432, 991) de conector incluyendo un extremo delantero y un extremo posterior, siendo la férula (22, 22a, 22c, 22e, 22f, 22g, 22h) accesible en el extremo frontal del cuerpo (204, 204a, 432, 991) de conector, el conjunto de fibra óptica incluyendo además un resorte (228, 228a, 439, 992) que polariza el concentrador (230, 230a, 230b, 230c, 230d, 230e, 230f, 230g, 230h) y la férula en una dirección hacia adelante, el cuerpo (204, 432) de conector incluyendo una pieza (220, 432a) frontal y una pieza (222, 432b) posterior [PCT, página 16, líneas 25-26 y página 32, líneas 9-10], en donde las piezas (220, 222, 432a, 432b) frontal y posterior están conectadas entre sí, el resorte (228, 228a, 439, 992) y el concentrador (230, 230a, 230b, 230c, 230d, 230e, 230f, 230g, 230h) se capturan entre las piezas (220, 222, 432a, 432b) frontal y posterior [PCT, página 17, líneas 3-5].

Description

DESCRIPCIÓN

Conjunto de fibra óptica

Campo técnico

La presente descripción se refiere, en general, a un conjunto de fibra óptica.

Antecedentes

Los sistemas de comunicación por fibra óptica son cada vez más preponderantes, en parte, porque los proveedores de servicios desean ofrecer capacidades de comunicación de gran ancho de banda (p.ej., datos y voz) a los clientes. Los sistemas de comunicación por fibra óptica emplean una red de cables de fibra óptica para transmitir grandes volúmenes de datos y señales de voz en distancias relativamente largas. Los conectores de fibra óptica son una parte importante de la mayoría de los sistemas de comunicación por fibra óptica. Los conectores de fibra óptica permiten que dos fibras ópticas se conecten y desconecten rápidamente de forma óptica.

Un conector de fibra óptica típico incluye un conjunto de férula soportado en un extremo frontal de una carcasa del conector. El conjunto de férula incluye una férula y un concentrador montado en un extremo posterior de la férula. Se utiliza un resorte para predisponer el conjunto de férula en una dirección hacia adelante en relación con la carcasa del conector. La férula funciona para soportar una porción de extremo de al menos una fibra óptica (en el caso de una férula multifibra, se admiten los extremos de múltiples fibras). La férula tiene una cara de extremo frontal en la que se encuentra un extremo pulido de la fibra óptica. Cuando dos conectores de fibra óptica están interconectados, las caras de los extremos frontales de sus respectivas férulas se apoyan entre sí y las férulas se unen por las cargas de resorte de sus respectivos resortes. Con los conectores de fibra óptica conectados, sus respectivas fibras ópticas están alineadas coaxialmente de modo que las caras de extremo de las fibras ópticas se encuentran directamente opuestas entre sí. De esta manera, se puede transmitir una señal óptica de fibra óptica a fibra óptica a través de las caras de extremo alineadas de las fibras ópticas. Para muchos estilos de conectores de fibra óptica, la alineación entre dos conectores de fibra óptica se provee mediante el uso de un adaptador de fibra óptica que recibe los conectores, alinea las férulas y mantiene mecánicamente los conectores en una orientación conectada unos con respecto a los otros.

Un conector de fibra óptica se asegura, con frecuencia, al extremo de un cable de fibra óptica correspondiente mediante el anclaje de una estructura de resistencia a la tracción (p.ej., miembros de resistencia como, por ejemplo, hilos de aramida, varillas reforzadas con fibra de vidrio, etc.) del cable a la carcasa de conector del conector. El anclaje se logra, normalmente, mediante el uso de técnicas convencionales como, por ejemplo, rizados o adhesivos. El anclaje de la estructura de resistencia a la tracción del cable a la carcasa del conector es ventajoso porque permite que la carga de tracción aplicada al cable se transfiera de los miembros de resistencia del cable directamente a la carcasa del conector. De esta manera, la carga de tracción no se transfiere al conjunto de férula del conector de fibra óptica. Si la carga de tracción se aplicara al conjunto de férula, dicha carga de tracción podría hacer que se tirara del conjunto de férula en una dirección proximal contra la polarización del resorte del conector, lo que posiblemente ocasionaría una desconexión óptica entre el conector y su correspondiente conector acoplado. Puede hacerse referencia a los conectores de fibra óptica del tipo descrito más arriba como conectores a prueba de tirones. En otros estilos de conector, la capa de resistencia a la tracción del cable de fibra óptica se puede anclar al concentrador del conjunto de férula.

Los conectores normalmente se instalan en cables de fibra óptica en la fábrica a través de un proceso de terminación directa. En un proceso de terminación directa, el conector se instala en el cable de fibra óptica y, de esta manera, se asegura una porción de extremo de una fibra óptica del cable de fibra óptica dentro de una férula del conector. Después de que la porción de extremo de la fibra óptica se haya asegurado dentro de la férula, la cara de extremo de la férula y la cara de extremo de la fibra óptica se pulen y se procesan de otro modo para proveer una interfaz óptica aceptable en el extremo de la fibra óptica. Se prefiere una terminación directa porque es bastante simple y no tiene pérdidas del tipo asociado a una conexión empalmada.

Una cantidad de factores son importantes con respecto al diseño de un conector de fibra óptica. Un aspecto se refiere a la facilidad de fabricación y montaje. Otro aspecto se refiere al tamaño del conector y a la compatibilidad con equipos heredados. Incluso otro aspecto se refiere a la capacidad de proveer conexiones de alta calidad de señal con una degradación de señal mínima.

El documento DE 43 07 272 C1 describe un conjunto de fibra óptica que comprende: un conjunto de férula que incluye una férula y una fibra corta y un cable de fibra óptica que incluye una fibra de cable que se empalma por fusión a la fibra corta. Además, el conjunto comprende un conector - carcasa montado en un extremo posterior de la férula y también en la ubicación del empalme. Un empalme en el material del molde encapsula la ubicación del empalme.

El documento EP 1336 882 A2 describe una matriz de fibra óptica, en la que una fibra óptica, una férula de fibras ópticas o una cinta de fibra óptica se monta en un sustrato de matriz con una ranura en V o ranuras en V. Una porción de fibra desnuda en la que se retira un revestimiento de fibra se coloca en la ranura en V, se presiona con un miembro prensador y se une con adhesivos. En el extremo frontal, la fibra se posiciona con precisión para conectarse a componentes ópticos o PLC. La porción de fibra desnuda contiene una porción empalmada de la fibra óptica diferente que tiene diferentes diámetros de campo de modo y una porción de conversión de campo de modo. La porción empalmada de las diferentes fibras ópticas se monta en el sustrato de la matriz. Se provee un miembro de protección flexible en la porción de revestimiento de fibra que se extiende sobre un borde posterior del sustrato. La fibra óptica se une al sustrato de la matriz, mediante el empleo de tres tipos de adhesivos que son diferentes en los módulos de Young después del endurecimiento y la viscosidad antes del endurecimiento.

El documento EP 1197311 A1 describe una matriz de moldeo que comprende matrices superior e inferior, al menos una de las cuales está hecha de un material transparente a la luz ultravioleta. Dicha matriz de moldeo tiene una cavidad constituida por ranuras de dichas matrices superior e inferior que las penetran linealmente a lo largo de las respectivas caras de separación de aquellas, cada ranura teniendo una sección transversal semicircular. Dicha matriz de moldeo está provista de una compuerta de inyección de resina y una compuerta de salida de resina en dicha cavidad.

El documento JP 2011 150260 A describe un conector óptico que incluye una estructura de enchufe; un anillo de tope provisto en el lado posterior de la estructura de enchufe, que es opuesto al lado de conexión; una férula provista al menos dentro de la estructura de enchufe entre la estructura de enchufe y el anillo de tope; y una perilla cilíndrica instalada fuera de la estructura de enchufe y conectada al otro conector en conexión. Se provee una porción de conexión de perilla en la superficie interna de la perilla, y una porción de regulación de movimiento que regula el movimiento hacia adelante de la perilla instalada desde la parte posterior de la estructura de enchufe y una porción de pestillo ubicada de manera posterior a la porción de regulación de movimiento se proveen en la superficie exterior de la estructura de enchufe. La porción de pestillo se escapa al instalar la perilla, por lo que la porción de conexión de la perilla pasa a través de la porción de pestillo, y cuando se ha instalado la perilla, la porción de conexión de perilla se conecta entre la porción de regulación de movimiento y la porción de pestillo.

Un problema es proveer un conjunto de fibra óptica que resuelva al menos uno de los problemas mencionados más arriba.

Compendio

La solución es un conjunto de fibra óptica con las características de la reivindicación 1. Realizaciones preferidas adicionales se describen en las reivindicaciones dependientes.

El conjunto de fibra óptica comprende:

un conjunto de férula que incluye una férula y una fibra corta;

un cable de fibra óptica que incluye una fibra de cable que se empalma por fusión a la fibra corta en una ubicación de empalme; y

un concentrador montado en un extremo posterior de la férula y también en la ubicación del empalme, el concentrador incluyendo una cubierta exterior de concentrador que define una cámara interior que está ocupada por un empalme en el material de molde que encapsula la ubicación del empalme.

El conjunto de fibra óptica además comprende un cuerpo de conector en el que la férula y el concentrador se posicionan al menos parcialmente, el cuerpo de conector incluyendo un extremo frontal y un extremo posterior, la férula siendo accesible en el extremo frontal del cuerpo de conector, el conjunto de fibra óptica incluyendo además un resorte que desvía el concentrador y la férula en una dirección hacia adelante.

El cuerpo de conector incluye una pieza frontal y una pieza posterior en donde, cuando las piezas frontal y posterior están conectadas entre sí, el resorte y el concentrador se capturan entre las piezas frontal y posterior.

En una realización, el empalme en el material de molde es un material curable por UV, y en donde la cubierta del concentrador exterior está hecha de un material de transmisividad a la radiación UV.

En una realización adicional, el empalme en el material de molde es un material termoplástico termocontraíble. En una realización adicional, el empalme en el material de molde es un epoxi.

En una realización adicional, la cubierta del concentrador exterior define un puerto para inyectar el empalme en el material de molde en la cubierta del concentrador exterior.

En una realización adicional, la cubierta exterior del concentrador define una ranura longitudinal para insertar la cubierta exterior del concentrador sobre la fibra corta y la fibra de cable después de que la fibra corta y la fibra de cable se hayan empalmado juntas.

En una realización adicional, la cubierta del concentrador exterior incluye una construcción de dos piezas para insertar la cubierta del concentrador exterior de montaje en la fibra corta y la fibra de cable después de que la fibra corta y la fibra de cable se hayan empalmado juntas.

En una realización adicional, el concentrador incluye una porción de concentrador frontal que está premontada en la férula antes del empalme, y en donde la porción de concentrador posterior está montada detrás de la porción de concentrador frontal.

En una realización adicional, la porción de concentrador posterior se apoya contra un extremo posterior de la porción de concentrador frontal.

En una realización adicional, la porción de concentrador frontal incluye múltiples partes planas exteriores.

En una realización adicional, el concentrador está orientado de forma giratoria sobre la férula en base a una dirección de desplazamiento del núcleo de la fibra corta dentro de la férula.

En una realización adicional, la ubicación del empalme se posiciona hacia atrás de la férula y dentro de los 5 milímetros de un extremo posterior de la férula.

En una realización adicional, la fibra corta tiene propiedades ópticas que son diferentes de la fibra de cable.

En una realización adicional, el conjunto de fibra óptica, que comprende además una funda montada detrás del extremo posterior del cuerpo de conector, en donde el conjunto de fibra óptica tiene una longitud total inferior a 57 milímetros, la longitud total midiéndose desde un extremo frontal de la férula hasta un extremo posterior de la funda. La presente descripción se refiere a conectores de fibra óptica que tienen empalmes de fusión en el cuerpo. En ciertas realizaciones, los conectores se configuran para ser totalmente compatibles con equipos heredados como, por ejemplo, paneles de conexión estándar y adaptadores de fibra óptica estándar. En otras realizaciones, dichos conectores pueden incluir empalmes de fusión de fábrica. En ciertas realizaciones, los conectores cumplen totalmente con las especificaciones Telcordia GR-326 o especificaciones estrictas de la industria o del cliente similares (p.ej., TIA-EIA 568-C.3; IEC 61753-X; e IEC 61755-X). En ciertas realizaciones, los conectores cumplen con las especificaciones Telcordia GR-326 o especificaciones estrictas similares de la industria o del cliente con respecto a las pruebas de longitud y carga lateral. En ciertas realizaciones, dichos conectores son menores que o iguales al requisito GR-326 de 57 milímetros de longitud.

En la descripción que sigue se establece una variedad de aspectos adicionales. Los aspectos se refieren a características individuales y combinaciones de características. Se comprenderá que tanto la descripción general anterior como la siguiente descripción detallada son solo a modo de ejemplo y explicativas y no son restrictivas de los amplios conceptos inventivos en los que se basan las realizaciones descritas en la presente memoria.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 es una vista frontal, en perspectiva, en sección transversal de un conjunto de férula según los principios de la presente descripción;

la Figura 2 es una vista posterior en perspectiva del conjunto de férula de la Figura 1;

la Figura 3 es una vista en sección transversal longitudinal del conjunto de férula de la Figura 1 con una tapa antipolvo instalada en la férula;

la Figura 4 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea de sección 4-4 de la Figura 3, la vista en sección transversal muestra una porción de fibra desnuda de una fibra óptica del conjunto de férula;

la Figura 5 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea de sección 5-5 de la Figura 3, la sección transversal muestra una porción de fibra recubierta del conjunto de férula;

la Figura 6 es una vista en sección transversal que muestra una configuración alternativa para la porción de fibra recubierta de la Figura 5;

la Figura 7 es un diagrama de flujo que ilustra una secuencia de proceso para fabricar el conjunto de férula de la Figura 1;

la Figura 8 es una vista lateral que muestra el conjunto de férula de la Figura 1 en el proceso de pulido en una mesa de pulido;

la Figura 9 es una vista superior del conjunto de férula y mesa de pulido de la Figura 8;

la Figura 10 muestra el conjunto de férula de la Figura 1 en el proceso de ajuste con respecto a la concentricidad del núcleo;

la Figura 11 es una vista del extremo del conjunto de férula de la Figura 1 con la férula marcada para el ajuste de la concentricidad del núcleo;

la Figura 12 es un gráfico utilizado como herramienta para determinar la dirección del desplazamiento del núcleo establecida durante el ajuste de la concentricidad del núcleo;

la Figura 13 es una vista frontal, en perspectiva, en sección transversal de un conjunto de conector y cable de fibra óptica según los principios de la presente descripción;

la Figura 14 es otra vista en sección transversal del conjunto de conector y cable de fibra óptica de la Figura 13, el conector se muestra sin una tapa antipolvo;

la Figura 15 es una vista en sección transversal longitudinal del conjunto de conector y cable de fibra óptica de la Figura 13;

la Figura 16 es un diagrama de flujo que ilustra una secuencia de etapas para la fabricación en fábrica del conjunto de conector y cable de fibra óptica de la Figura 13;

la Figura 17 muestra el conjunto de férula de la Figura 1 que se mantiene para la extracción, limpieza y separación con láser;

la Figura 18 muestra el cable de fibra óptica del conjunto de conector y cable de fibra óptica de la Figura 13 con su fibra óptica sujetada para el desmantelamiento, limpieza y separación con láser;

la Figura 19 muestra la fibra óptica del conjunto de férula de la Figura 1 en alineación gruesa de la fibra óptica del cable de fibra óptica;

la Figura 20 muestra la fibra de férula alineada con precisión con la fibra de cable de fibra óptica, las fibras alineadas se muestran en una estación de tratamiento de arco, también se muestra el blindaje de arco;

la Figura 21 muestra la disposición de la Figura 20 con el blindaje bajado para proteger la férula y las porciones recubiertas de las fibras cuando el dispositivo de tratamiento de arco se activa para formar un empalme de fusión entre las fibras ópticas alineadas;

la Figura 22 muestra la disposición de la Figura 21 después de que se haya formado una capa protectora inicial o capa de sobremoldeado en el empalme de fusión;

la Figura 23 muestra la disposición de la Figura 22 después de que un concentrador se haya sobremoldeado en la porción posterior de la férula del conjunto de férula y también en el empalme entre las fibras alineadas;

la Figura 24 es una vista en sección transversal que ilustra un molde para formar el concentrador sobremoldeado de la Figura 23;

la Figura 25 es una vista en perspectiva del conjunto de férula de la Figura 1 empalmado con el cable de fibra óptica y sobremoldeado con el concentrador;

la Figura 26 es una vista de extremo frontal de otro conector de fibra óptica según los principios de la presente descripción;

la Figura 27 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea de sección 27-27 de la Figura 26;

la Figura 27A es una vista ampliada de una porción de la Figura 27;

la Figura 28 es una vista de extremo frontal de un conector de fibra óptica adicional según los principios de la presente descripción;

la Figura 29 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea de sección 29-29 de la Figura 28;

la Figura 29A es una vista ampliada de una porción de la Figura 29;

la Figura 30 es una vista de extremo frontal de otro conector de fibra óptica según los principios de la presente descripción;

la Figura 31 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea de sección 31 -31 de la Figura 30;

la Figura 31A es una vista ampliada de una porción de la Figura 31;

la Figura 32 es una vista de extremo frontal de un conector de fibra óptica adicional según los principios de la presente descripción;

la Figura 33 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea de sección 33-33 de la Figura 32;

la Figura 33A es una vista ampliada de una porción de la Figura 33;

la Figura 34 es una vista de extremo frontal de otro conector de fibra óptica según los principios de la presente descripción;

la Figura 35 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea de sección 35-35 de la Figura 34; la Figura 35A es una vista ampliada de una porción de la Figura 35;

las Figuras 36-40 muestran una secuencia de fabricación a modo de ejemplo para empalmar un trozo de fibra de una férula a una fibra de un cable y para encerrar el empalme y una porción de la férula dentro de un concentrador compuesto adecuado para usar en cualquiera de los conectores de fibra óptica descritos en la presente memoria; la Figura 41 ilustra una férula multifibra adecuada para usar con conectores multifibra según los principios de la presente descripción, la férula multifibra se muestra soportando un trozo de fibra óptica que tiene múltiples fibras ópticas;

la Figura 42 ilustra un conector óptico multifibra que incorpora la férula multifibra de la Figura 41;

las Figuras 43-48 ilustran una secuencia de etapas para preparar un cable óptico multifibra para el empalme al trozo de fibra óptica de la férula multifibra de la Figura 41;

las Figuras 49-51 muestran una secuencia de etapas del proceso para preparar el trozo de fibra óptica de la férula multifibra de la Figura 41 para el empalme al cable multifibra de las Figuras 43-48;

la Figura 52 es una vista en perspectiva de una bandeja de empalme de fusión según los principios de la presente descripción para su uso en el empalme de fusión del cable multifibra de las Figuras 43-48 al trozo de fibra de la férula de la Figura 41;

la Figura 53 es una vista superior de la bandeja de empalme de fusión de la Figura 52;

la Figura 53A es una vista ampliada de una porción de la Figura 53;

la Figura 54 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea de sección 54-54 de la Figura 53; la Figura 54A es una vista ampliada de una porción de la Figura 54; y

las Figuras 55-62 muestran una secuencia de etapas para ensamblar el conector multifibra de la Figura 42 después de que el trozo de fibra de la férula multifibra de la Figura 41 se haya empalmado al cable multifibra de las Figuras 43-48;

las Figuras 63-67 muestran una secuencia de fabricación para empalmar un trozo de fibra de una férula a una fibra de un cable y para encerrar el empalme y una porción de la férula dentro de un concentrador compuesto adecuado para usar en cualquiera de los conectores de fibra óptica descritos en la presente memoria según los principios de la presente invención;

la Figura 68 es una representación premontada de una férula y un reborde según los principios de la presente invención;

la Figura 69 es una vista lateral de la Figura 68;

la Figura 70 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea de sección 70-70 de la Figura 69; la Figura 71 es una vista superior de la Figura 68;

la Figura 72 es una vista en perspectiva del conjunto de férula de las Figuras 63-65 empalmado al cable de fibra óptica y sobremoldeado con el concentrador;

la Figura 73 es una vista lateral de la Figura 72; y

la Figura 74 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea de sección 74-74 de la Figura 73; la Figura 75 es una vista frontal en perspectiva de una realización de un conjunto de molde;

la Figura 76 es una vista lateral del conjunto de molde que se muestra en la Figura 75;

la Figura 77 es una vista en perspectiva inferior del conjunto de molde que se muestra en la Figura 75;

la Figura 78 es una vista en sección transversal del conjunto de molde que se muestra en la Figura 75;

la Figura 79 es una vista en sección transversal ampliada de una porción de la vista del conjunto de molde representada en la Figura 78;

la Figura 80 es una vista superior de una porción de cavidad de una parte superior del conjunto de molde que se muestra en la Figura 75;

la Figura 81 es una vista superior de una porción de cavidad de una parte inferior del conjunto de molde que se muestra en la Figura 75;

la Figura 82 es un diagrama de flujo de un proceso de moldeo por inyección utilizable con el conjunto de molde que se muestra en la Figura 75;

la Figura 83 es una vista del despiece de otro conjunto de férula y concentrador según los principios de la presente descripción;

la Figura 84 es una vista parcialmente ensamblada del conjunto de férula y concentrador de la Figura 83;

la Figura 85 es una vista lateral del conjunto de férula de la Figura 83 con una porción de concentrador frontal sobremoldeada sobre la férula;

la Figura 86 es una vista posterior en perspectiva del conjunto de férula y porción frontal del concentrador de la Figura 85;

la Figura 87 es una vista del despiece de un conjunto de férula y concentrador adicional según los principios de la presente descripción;

la Figura 88 muestra el conjunto de férula y concentrador de la Figura 87 en una configuración parcialmente ensamblada;

la Figura 89 es una vista en perspectiva de una cubierta del conjunto de férula y concentrador de las Figuras 87 y 88; la Figura 90 es una vista del despiece de incluso otro conjunto de férula y concentrador según los principios de la presente descripción;

la Figura 91 muestra una cubierta de concentrador alternativa que se puede usar con la férula y porción de concentrador frontal de la realización de las Figuras 87 y 88;

la Figura 92 es una vista del despiece que ilustra un conector estilo LC que incorpora el conjunto de férula y concentrador de las Figuras 83 y 84; y

la Figura 93 es una vista en sección transversal del conector de la Figura 92.

Descripción detallada

Las Figuras 1 y 2 ilustran un conjunto 20 de férula según los principios de la presente descripción. El conjunto 20 de férula incluye una férula 22 y un trozo 24 de fibra óptica asegurado a la férula 22. Puede hacerse referencia al trozo 24 de fibra óptica como una "primera fibra óptica". La férula 22 incluye un extremo 26 frontal posicionado opuesto a un extremo 28 posterior. El extremo 26 frontal incluye preferiblemente una cara 30 de extremo en la que se encuentra un extremo 32 de interfaz del trozo 24 de fibra óptica. La férula 22 define un orificio 34 de férula que se extiende a través de la férula 22 del extremo 26 frontal al extremo 28 posterior. El trozo 24 de fibra óptica incluye una primera porción 36 asegurada dentro del orificio 34 de férula y una segunda porción 38 que se extiende hacia atrás desde el extremo 28 posterior de la férula 22. Puede hacerse referencia a la segunda porción 38 como una "cola de cerdo" o como una "porción de extremo libre".

La férula 22 está construida preferiblemente con un material relativamente duro capaz de proteger y soportar la primera porción 36 del trozo 24 de fibra óptica. En una realización, la férula 22 tiene una construcción cerámica. En otras realizaciones, la férula 22 puede estar hecha de materiales alternativos como, por ejemplo, Ultem®, materiales termoplásticos como, por ejemplo, sulfuro de polifenileno (PPS), otros plásticos de ingeniería o varios metales. En realizaciones a modo de ejemplo, la férula 22 tiene una longitud L1 en el rango de 5-15 milímetros (mm), o en el rango de 8-12 mm.

La primera porción 36 del trozo 24 de fibra óptica está preferiblemente asegurada por un adhesivo (p.ej., epoxi) dentro del orificio 34 de férula de la férula 22. El extremo 32 de interfaz incluye preferiblemente una cara de extremo pulida accesible en el extremo 32 frontal de la férula 22.

Con referencia a la Figura 3, el orificio 34 de férula tiene una configuración escalonada con un primer segmento 40 de orificio que tiene un primer diámetro d1 y un segundo segmento 42 de orificio que tiene un segundo diámetro d2. El segundo diámetro d2 es más grande que el primer diámetro d1. Un incremento 44 del diámetro provee una transición del primer diámetro d1 al segundo diámetro d2. El primer segmento 40 de orificio se extiende del extremo 26 frontal de la férula 22 al incremento 44 del diámetro. El segundo segmento 42 de orificio se extiende del incremento 44 del diámetro al extremo 28 posterior de la férula 22. El orificio 34 de férula también incluye una transición 39 cónica que se extiende del segundo segmento 42 de orificio al extremo 28 posterior de la férula 22. En ciertas realizaciones, el primer diámetro di es de alrededor de 125,5 mieras con una tolerancia de 1 miera. En ciertas realizaciones, el segundo diámetro d2 puede ser de alrededor de 250 micras para alojar una fibra óptica recubierta, o de alrededor de 900 micras para alojar una fibra óptica recubierta y tamponada. En un ejemplo, d1 se encuentra en el rango de 230-260 micras y d2 se encuentra en el rango de 500-1100 micras.

La primera porción 36 del trozo 24 de fibra óptica incluye un segmento 46 de fibra desnuda que se ajusta dentro del primer segmento 40 de orificio de la férula 22 y un segmento 48 de fibra recubierta que se ajusta dentro del segundo segmento 42 de orificio de la férula 22. El segmento 46 de fibra desnuda es preferiblemente vidrio desnudo y, como se muestra en la Figura 4, incluye un núcleo 47 rodeado de una capa 49 de revestimiento. En una realización preferida, el segmento 46 de fibra desnuda tiene un diámetro exterior que no es de más de .4 micras más pequeño que el primer diámetro d1. En ciertas realizaciones, el segmento 48 de fibra recubierta incluye una o más capas 51 de recubrimiento que rodean la capa 49 de revestimiento (es preciso ver la Figura 5). En ciertas realizaciones, la capa o capas 51 de recubrimiento pueden incluir un material polimérico como, por ejemplo, acrilato, que tiene un diámetro exterior en el rango de alrededor de 230-260 micras. En incluso otras realizaciones, la capa/capas 51 de recubrimiento pueden estar rodeadas de una capa 53 intermedia (p.ej., una capa intermedia ajustada u holgada) (es preciso ver la Figura 6) que tiene un diámetro exterior en el rango de alrededor de 500-1100 micras.

La segunda porción 38 del trozo 24 de fibra óptica tiene preferiblemente una longitud L2 que es relativamente corta. Por ejemplo, en una realización, la longitud L2 de la segunda porción 38 es menor que la longitud L1 de la férula 22. En incluso otras realizaciones, la longitud L2 no es de más de 20 mm, o es de no más de 15 mm, o es de no más de 10 mm. En incluso otras realizaciones, la longitud L2 de la segunda porción 38 se encuentra en el rango de 1-20 mm, o en el rango de 1-15 mm, o en el rango de 1-10 mm, o en el rango de 2-10 mm, o en el rango de 1 -5 mm, o en el rango de 2-5 mm, o menos de 5 mm, o menos de 3 mm, o en el rango de 1-3 mm.

La Figura 7 describe un proceso para fabricar el conjunto 20 de férula de las Figuras 1-3. El proceso de fabricación comienza en la etapa 100, donde la férula 22 se alimenta a una estación o ubicación de procesamiento. Se apreciará que la férula 22 puede alimentarse por un mecanismo de alimentación automatizado como, por ejemplo, un mecanismo de alimentación de tazón.

Una vez que la férula 22 se ha seleccionado y alimentado o movido de otro modo a la estación de procesamiento, se mide preferiblemente el diámetro interior de la férula 22 (es preciso ver la etapa 102). Por ejemplo, se mide preferiblemente el primer diámetro d1 definido por el primer segmento 40 de orificio del orificio 34 de férula. Un manipulador automático de férula (p. ej., una pinza/soporte 37 como se muestra esquemáticamente en la Figura 8) puede recibir la férula 22 del mecanismo de alimentación automatizado y puede sostener y/o manipular la férula 22 durante la medición.

Una vez que se ha determinado el primer diámetro d1 del orificio 34 de férula, se selecciona una fibra óptica adecuada para la inserción dentro de la férula (es preciso ver la etapa 104). Preferiblemente, se proveen múltiples carretes 60a-60d de fibra en la estación de procesamiento. Cada uno de los carretes 60a-60d de fibra incluye una fibra 62a-62d óptica separada. Cada una de las fibras 62a-62d ópticas tiene preferiblemente un diámetro exterior de revestimiento diferente. Es deseable seleccionar la fibra 62a-62d óptica que tenga un diámetro exterior de revestimiento que se encuentre más cerca del diámetro d1 medido de la férula 22. En ciertas realizaciones, el primer diámetro d1 medido no es más de .4 micras más grande que el diámetro exterior de revestimiento de la fibra 62a-62d óptica seleccionada.

Para mejorar la concentricidad del núcleo con respecto al diámetro exterior de la férula 22, es deseable que las fibras 62a-62d ópticas sean fibras ópticas de alta precisión en las que los parámetros como, por ejemplo, el diámetro exterior de revestimiento y la concentricidad de núcleo a revestimiento se fabrican según una tolerancia relativamente ajustada. En ciertas realizaciones, cada una de las fibras 62a-62d ópticas tiene un diámetro de revestimiento exterior fabricado dentro de una tolerancia de /- .7 micras y también tiene un desplazamiento de concentricidad de núcleo a revestimiento menor que o igual a .5 micras (a saber, el centro del núcleo está desplazado del centro del diámetro del revestimiento en no más de .5 micras). La férula 22 también se fabrica preferiblemente con especificaciones de tolerancia relativamente precisas. Por ejemplo, en una realización, el diámetro d1 de la férula tiene una dimensión de 125,5 micras más 1,0 micra, menos 0,0 micras. Además, la férula 22 puede tener un desplazamiento de concentricidad de orificio de fibra a diámetro exterior menor que o igual a 1 micra (a saber, el centro del orificio de férula está desplazado del centro del diámetro exterior de la férula en no más de 1 micra). Mediante el uso de una férula de precisión en combinación con una fibra óptica de precisión, y al tener varias fibras ópticas de precisión de diferentes tamaños de las cuales seleccionar la fibra óptica que se insertará en la férula, es posible optimizar la concentricidad de la fibra óptica dentro de la férula 22 sin ajuste rotacional y aún más con ajuste rotacional. En una realización económicamente razonable, se pueden emplear cuatro fibras de diámetros conocidos de 125,3 micras, 125,6 micras, 125,9 micras y 126,2 micras para hacer coincidir el diámetro interior de la férula dentro de 0,2 a 0,3 micras. Mediante el uso de dicho proceso de selección de fibra como parte del proceso de fabricación, es posible que todos los conjuntos 20 de férulas producidos por el proceso de fabricación tengan un primer diámetro d1 medido que no sea más de .4 micras más grande que el diámetro exterior de revestimiento de la fibra 62a-62d óptica seleccionada. Aquellos que caen fuera de la tolerancia pueden rechazarse, pero debido al proceso, solo un número relativamente pequeño puede caer fuera de la tolerancia, lo cual mejora, por consiguiente, la rentabilidad del proceso. En otras realizaciones, los conjuntos 20 de férula fabricados y producidos según el proceso pueden tener primeros diámetros di medidos que en promedio son no más de .4 mieras más grandes que los diámetros exteriores de revestimiento de la fibra 62a-62d óptica seleccionada.

Una vez que se haya seleccionado la fibra 62a-62d óptica del diámetro apropiado, la fibra óptica se corta en la longitud para formar la fibra 24 óptica corta (es preciso ver la etapa 106). En ciertas realizaciones, la fibra 24 óptica cortada tiene una longitud inferior a 40 micras. En otras realizaciones, la fibra 24 óptica tiene una longitud inferior a 30 micras, o inferior a 25 micras, o inferior a 20 micras, o inferior a 15 micras. En incluso otras realizaciones, la fibra óptica cortada tiene una longitud en el rango de 12-25 micras.

En la etapa 108, la fibra 24 óptica se desmantela. Mediante el desmantelamiento de la fibra 24 óptica, se expone el segmento 46 de fibra desnuda. El segmento 46 de fibra desnuda incluye preferiblemente un núcleo 47 de vidrio y un revestimiento 49 como se muestra en la Figura 4. Las etapas de corte y desmantelamiento pueden automatizarse. Después de desmantelar la fibra 24 óptica, se distribuye epoxi en el orificio 34 de férula de la férula 22 (es preciso ver la etapa 110), y la fibra 24 óptica se inserta en el orificio 34 de férula. Debido a la tolerancia relativamente ajustada entre el primer diámetro d1 del segmento 46 de fibra desnuda del trozo 24 de fibra óptica y la primera porción 36 del orificio 34 de fibra, la tensión superficial entre el epoxi dentro del orificio 34 de férula y el trozo 24 de fibra óptica provee una función de autocentrado que ayuda a centrar el segmento 46 de fibra desnuda dentro del primer segmento 40 de orificio. Dicha inserción de fibra se indica en la etapa 112 del proceso. El trozo 24 de fibra óptica se inserta en el orificio 34 de férula a través del extremo 28 posterior de la férula 22. Durante la inserción, el trozo 24 de fibra óptica está orientado de manera que el segmento 46 de fibra desnuda conduce el trozo 24 de fibra óptica a través de la férula 22. Después de la inserción, una porción de extremo del segmento 46 de fibra desnuda se proyecta hacia afuera desde la cara 34 de extremo de la férula 22. Las etapas de administración de epoxi e inserción de fibra pueden automatizarse. Durante dichas etapas, la férula puede sostenerse por el manipulador automatizado de férula.

En la etapa 114, el conjunto 20 de férula se cura (p.ej., curado en horno), se enfría y se separa. Se observa que el proceso de curado es particularmente eficaz porque la férula 22 se puede calentar directamente y el calor no necesita pasar a través de un cuerpo de conector u otra estructura que rodea la férula 22. De manera similar, el proceso de enfriamiento es eficaz ya que solo la férula 22 y el trozo 24 de fibra óptica necesitan enfriarse. La separación se puede llevar a cabo mediante el uso de un láser o una herramienta de separación mecánica. Las etapas de curado, enfriamiento y separación se pueden automatizar.

Una vez que el trozo 24 de fibra óptica se ha separado adyacente a la cara 30 de extremo de la férula 22, el extremo 32 de interfaz separado de la fibra 24 óptica se puede pulir como se indica en la etapa 116. Se apreciará que el proceso de pulido puede incluir múltiples etapas de pulido mediante el uso de diferentes almohadillas de pulido y compuestos de pulido que tienen diferentes grados de abrasividad. Debido a que el conjunto 20 de férula no está conectado a una longitud extendida de cable, se puede aplicar presión de pulido vertical hacia abajo sin carga lateral desde un cable. La ausencia de una longitud extendida de cable acoplado a la férula 22 también permite que el conjunto 20 de férula gire alrededor de su eje 76 durante el proceso de pulido. En ciertas realizaciones, el conjunto 20 de férula se puede girar alrededor de su eje 76 a una velocidad de al menos 10 rotaciones por minuto, o al menos 50 rotaciones por minuto, o al menos 100 rotaciones por minuto, o al menos 500 rotaciones por minuto.

Las Figuras 8 y 9 muestran la cara 30 de extremo de férula y el extremo 32 de interfaz de la fibra 24 óptica que se pulen mediante el uso de una mesa 70 de pulido giratoria que gira alrededor de un eje 72. Se puede proveer una almohadilla 74 de pulido en la mesa 70 de pulido giratoria. En otras realizaciones, en lugar de girar, la mesa 70 de pulido puede oscilar, corresponder a, moverse a lo largo de una trayectoria de órbita aleatoria, o moverse de otra manera. Además, durante el proceso de pulido, puede ser deseable rotar la férula 22 alrededor de su eje de rotación 76 según se describe más arriba.

Como se muestra en las Figuras 8 y 9, se utiliza un proceso de pulido mecánico para pulir la cara 30 de extremo de la férula y el extremo 32 de interfaz del trozo 24 de fibra óptica. En otras realizaciones, se puede usar un láser para separar y pulir/procesar el extremo 32 de interfaz del trozo 24 de fibra óptica. Cuando se procesa el extremo 32 del trozo 24 de fibra óptica con un láser, puede ser conveniente rotar la férula 22 alrededor de su eje 76 como se describe más arriba.

Las etapas de pulido descritas anteriormente se pueden automatizar. Durante el pulido, la férula 22 puede sujetarse por el manipulador automatizado de férula. En ciertas realizaciones, el manipulador automatizado puede incluir un accionamiento 35 giratorio para rotar la férula 22 alrededor de su eje 76 durante el pulido u otras etapas descritas en la presente memoria, aquí se desea la rotación de la férula 22 alrededor de su eje central.

Durante el proceso de pulido, es deseable interrumpir el pulido y proveer un ajuste del conjunto 20 de férula (es preciso ver la etapa 118). Se apreciará que el ajuste es un proceso en el que se establece una dirección de desplazamiento del núcleo 47 y se provee una indicación de la dirección de desplazamiento del núcleo en la férula 22. La indicación de la dirección de desplazamiento del núcleo puede incluir cualquier número de técnicas como, por ejemplo, la impresión de una marca en la férula 22, el grabado de una marca en la férula 22 o de otra manera el marcado de la férula 22. La dirección de desplazamiento del núcleo es la dirección en la que el núcleo 47 se desplaza desde una línea central (p.ej., el eje 76) de la férula 22.

Como se muestra en la Figura 10, el conjunto 20 de férula se puede ajustar haciendo brillar una luz 80 a través de un extremo posterior del trozo 24 de fibra óptica de modo que la luz se transmite a través del trozo 24 de fibra óptica y fuera del extremo 32 de interfaz del trozo 24 de fibra óptica. Se puede usar una cámara 82 u otra estructura para ver y monitorear la salida de luz a través del núcleo 47 de fibra en el extremo 32 para determinar la posición del núcleo. El conjunto 20 de férula gira luego alrededor de su eje 76 mientras la luz 80 continúa siendo dirigida a través del trozo 24 de fibra óptica y la cámara 82 continúa viendo el extremo 32 del trozo 24 de fibra óptica. A medida que el conjunto 20 de férula gira alrededor de su eje 76, el núcleo 47 del trozo 24 de fibra óptica cambia las elevaciones en relación con una línea horizontal H (es preciso ver la Figura 11) que interseca la línea central 76 de la férula 22.

La Figura 12 es un gráfico que ilustra la altura del núcleo 47 con respecto a la línea horizonta1H a medida que la férula 22 gira alrededor de su eje 76 de línea central. Como se muestra en la Figura 12, la altura 89 máxima del núcleo es indicativa de una dirección 91 de desplazamiento del núcleo 47 con relación al eje 76 del conjunto 20 de férula. El eje 76 del conjunto 20 de férula se define por el diámetro exterior de la férula 22. Una vez que se ha establecido la dirección 91 de desplazamiento del núcleo, la férula 22 puede marcarse en consecuencia de modo que la dirección de desplazamiento se puede identificar más adelante en el proceso de fabricación. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 11, se provee un marcado 93 en alineación directa con la dirección 91 de desplazamiento del núcleo. En otras realizaciones, el marcado puede desplazarse 180° desde la dirección 91 de desplazamiento del núcleo o en otras ubicaciones en la férula 22. Cuando el conjunto 20 de férula se instala más tarde en un cuerpo de conector, el marcado 93 se usa para orientar el desplazamiento del núcleo hacia una ubicación deseada con relación al cuerpo de conector. Por ejemplo, en una realización preferida, la dirección 91 de desplazamiento del núcleo está orientada en la posición de las doce en punto con respecto al cuerpo de conector. El marcado 93 también se puede usar para orientar el desplazamiento del núcleo con respecto a un concentrador que se monta posteriormente en la férula 22. El concentrador puede incluir una estructura de manipulación para garantizar que la férula se monte en una posición giratoria deseada dentro del cuerpo de conector de modo que el desplazamiento del núcleo esté orientado en una posición giratoria deseada con relación al cuerpo de conector.

Dado que el conjunto 20 de férula se ajusta antes de la inserción dentro de un cuerpo de conector y/o antes de montar el concentrador en la férula 22, el ajuste se puede proveer en un número infinito de incrementos (a saber, la ubicación del marcado se puede elegir de un número infinito de posiciones de rotación/circunferenciales alrededor de la línea central de la férula) para proveer una alineación precisa del marcado 93 con la dirección 91 de desplazamiento del núcleo. En otra realización, la ubicación del marcado se puede elegir de un número discreto de posiciones de rotación/circunferenciales alrededor de la línea central de la férula, donde el número de posiciones discretas de rotación/circunferenciales es al menos 6, o al menos 12, o al menos 18, o al menos 24, o al menos 30. En otros ejemplos, el conjunto 20 de férula se ajusta después de que al menos una porción del concentrador está montada en la férula y el concentrador puede definir un número discreto de posiciones de rotación/circunferenciales. En dichos ejemplos, se puede proveer un marcado de desplazamiento del núcleo en el concentrador. La etapa de ajuste puede automatizarse y la rotación de la férula 22 durante el ajuste puede lograrse mediante el manipulador de férula automatizado.

Después del ajuste, el proceso de pulido se completa en la etapa 116 y se llevan a cabo varias inspecciones en la etapa 118. Las inspecciones pueden incluir una inspección estándar de mano de obra corporativa en la que el extremo 32 del trozo 24 de fibra óptica se inspecciona con un microscopio para asegurar que no haya rasguños, agujeros o astillas inaceptables en la cara de extremo. La cara 32 de extremo del trozo 24 de fibra óptica y la cara 30 de extremo de la férula 22 también se pueden inspeccionar y analizar para asegurar que las caras de extremo cumplan con ciertas especificaciones de geometría para las caras de extremo. Finalmente, se puede llevar a cabo una verificación de continuidad mediante la cual se hace brillar una luz a través del trozo 24 de fibra óptica para asegurar que el trozo 24 de fibra óptica sea capaz de transmitir luz. Una vez completada la comprobación de continuidad, se puede instalar una tapa antipolvo en la férula 22 y el conjunto 20 de férula se puede empaquetar como se muestra en la etapa 120. Las varias etapas descritas más arriba se pueden automatizar.

Las Figuras 13-15 ilustran un conjunto 200 de cable y conector de fibra óptica según los principios de la presente descripción. El conjunto 200 de cable y conector de fibra óptica incluye un conector 202 de fibra óptica que tiene un cuerpo 204 de conector. El cuerpo de conector tiene un extremo 206 frontal y un extremo 208 posterior. El conjunto 20 de férula se posiciona al menos parcialmente dentro del cuerpo 204 de conector. De manera específica, el conjunto 20 de férula se posiciona con la férula 22 posicionada adyacente al extremo 206 frontal del cuerpo 204 de conector. El conector 202 de fibra óptica incluye además una funda 210 montada adyacente al extremo 208 posterior del cuerpo 204 de conector. Según su uso en la presente memoria, la palabra "adyacente" significa en o cerca de. En una realización preferida, el conector 202 es compatible con conectores existentes, adaptador de fibra óptica, paneles de conexión y cables de fibra óptica.

El conjunto 200 de cable y conector de fibra óptica incluye además un cable 212 de fibra óptica que se extiende a través de la funda 210. El cable 212 de fibra óptica incluye una cubierta 214 y una fibra 216 óptica posicionada dentro de la cubierta 214. Se puede hacer referencia a la fibra 216 óptica como una "segunda fibra óptica". La fibra 216 óptica se conecta ópticamente en un empalme 217 de fusión a la fibra 24 óptica del conjunto 20 de férula. El empalme 217 de fusión se posiciona en una ubicación 218 de empalme espaciada del extremo 28 posterior (a saber, la base) de la férula 22. En una realización, la ubicación 218 del empalme se encuentra dentro del cuerpo 204 de conector y se posiciona a no más de 20 mm del extremo 28 posterior de la férula 22. El empalme 217 de fusión es preferiblemente un empalme de fusión de fábrica. Un "empalme de fusión de fábrica" es un empalme llevado a cabo en una instalación de fabricación como parte de un proceso de fabricación. En una realización, el conector 202 de fibra óptica cumple totalmente con las especificaciones Telcordia GR-326 o especificaciones estrictas de la industria o del cliente similares. En otros ejemplos, el empalme puede ser un empalme en campo.

Con referencia a la Figura 15, el cuerpo 204 de conector incluye una pieza 220 frontal y una pieza 222 posterior. La pieza 220 frontal forma un extremo de interfaz frontal del conector 202 de fibra óptica y la pieza 222 posterior está configurada para permitir que miembros 224 resistentes (p.ej., hilo de aramida, fibra de vidrio u otros miembros resistentes capaces de proveer refuerzo de tracción al cable 212 de fibra óptica) del cable 212 de fibra óptica estén anclados. En ciertas realizaciones, los miembros 224 resistentes se pueden asegurar a la pieza 222 posterior del cuerpo 204 de conector con un retenedor mecánico como, por ejemplo, un manguito de rizado. En otras realizaciones, se puede usar adhesivo u otros medios para asegurar los miembros 224 resistentes al cuerpo 204 de conector.

Aún con referencia a la Figura 15, las piezas 220, 222 frontal y posterior del cuerpo 204 de conector se interconectan entre sí mediante una conexión como, por ejemplo, una conexión de ajuste a presión, una conexión adhesiva u otro tipo de conexión. Cuando las piezas 220, 222 frontal y posterior están conectadas entre sí, un resorte 228 y un concentrador 230 se capturan entre las piezas 220, 222 frontal y posterior. El concentrador 230 está asegurado en el extremo 28 posterior de la férula 22. El concentrador 230 también cubre la ubicación 218 de empalme de manera que el empalme 217 de fusión se ubica dentro del concentrador 230. En la realización representada, se provee una capa 232 intermedia (p.ej., una capa de recubrimiento, una capa de sobremoldeo u otra capa) entre el empalme 217 de fusión y el concentrador 230. El resorte 228 se captura dentro de un bolsillo 229 de resorte definido por la pieza 222 posterior y funciona para polarizar el concentrador 230 y el conjunto 20 de férula que se transporta con el concentrador 230 en una dirección hacia adelante en relación con el cuerpo 204 de conector. El concentrador 230 es una estructura asegurada en la férula 22 de manera que la férula 22 y el concentrador 230 se mueven juntos como una unidad. En ciertas realizaciones, el concentrador 230 provee una estructura contra la cual se puede aplicar la polarización del resorte 228 para polarizar el concentrador 230 y la férula 22 hacia delante en relación con el cuerpo 204 de conector. El concentrador 230 también incluye una estructura que interfiere con una estructura interna (p.ej., un tope) del cuerpo 204 de conector para limitar el movimiento hacia adelante de la férula 22 y evitar que la férula 22 sea empujada fuera de la parte frontal del cuerpo 204 de conector por el resorte 228. El concentrador 230 y la ubicación 218 del empalme pueden posicionarse dentro del bolsillo 229 de resorte. La funda 210, la pieza 222 posterior y el resorte 228 pueden tener, todos, dimensiones internas (p.ej., diámetros internos) mayores que una dimensión externa (p.ej., un diámetro externo) del cable 212 de manera que durante el montaje/fabricación, la funda 210, la pieza 222 posterior y el resorte 228 se puedan deslizar hacia atrás sobre la cubierta 212 para proveer espacio/espacio libre para el empalme y la aplicación del concentrador sobre el empalme 217.

En la realización representada, el conector 202 de fibra óptica se muestra como un conector tipo SC estándar. Como tal, el conector 202 de fibra óptica se adapta para recibirse dentro de un adaptador de fibra óptica tipo SC que se usa para acoplar dos de los conectores de fibra óptica juntos para proveer una conexión óptica entre ellos. El conector 202 de fibra óptica incluye un manguito 236 de liberación que está montado de forma deslizante en el cuerpo 204 de conector. Cuando el conector 202 de fibra óptica se inserta dentro de un adaptador de fibra óptica, los hombros del cuerpo 204 de conector se conectan mediante pestillos del adaptador de fibra óptica para retener el conector 202 de fibra óptica dentro del adaptador de fibra óptica. Para liberar el conector 202 de fibra óptica del adaptador de fibra óptica, el manguito 236 de liberación se desliza hacia atrás en relación con el cuerpo 204 de conector y, de esta manera, hace que los pestillos del adaptador de fibra óptica se desconecten de los hombros del cuerpo 204 de conector de manera que el conector 202 de fibra óptica puede retirarse del adaptador de fibra óptica. Un adaptador de fibra óptica a modo de ejemplo se describe en la Patente de Estados Unidos No. 5,317,663.

En una realización preferida, la ubicación 218 de empalme está relativamente cerca del extremo 28 posterior de la férula 22. Por ejemplo, en una realización, la ubicación 218 de empalme no está a más de 15 mm de la férula 22. En otra realización, la ubicación 218 del empalme no está a más de 10 mm de la férula 22. En incluso otra realización, la ubicación 218 del empalme no está a más de 5 mm de la férula 22. En realizaciones adicionales, la ubicación del empalme está espaciada 1 -20 mm de la férula 22, o 1-15 mm de la férula 22 o espaciada 1 -10 mm de la férula 22, o 1-5 mm de la férula 22, o 2-10 mm de la férula 22, o 2-5 mm de la férula 22, o 1-3 mm de la férula 22, o a menos de 4 mm de la férula 22, o a menos de 3 mm de la férula 22, o 1 -4 mm de la férula 22, o 2-3 mm de la férula 22.

En la medida en que en algunas realizaciones de la presente descripción no se puede proveer un concentrador, la ubicación 218 del empalme (a saber, la interfaz entre las dos fibras 24, 216 ópticas) se ubica preferiblemente en la región que normalmente estaría ocupada por un concentrador. En ciertas realizaciones, la ubicación del empalme se provee entre la base de la férula 22 y el extremo posterior del resorte 228. En ciertas realizaciones, la ubicación 218 del empalme se encuentra dentro de la cámara 229 de resorte. En ciertas realizaciones, el resorte 228 polariza la férula 20 hacia una posición más hacia adelante (a saber, una posición más distal o una posición no conectada) y durante una conexión con otro conector, el resorte 228 permite que la férula 22 se mueva hacia atrás desde la posición más hacia adelante, contra la polarización del resorte 228, a una posición hacia atrás (a saber, posición proximal o posición conectada). En ciertas realizaciones, la ubicación 218 del empalme se posiciona entre los extremos 228a, 228b hacia adelante y hacia atrás del resorte 228 cuando la férula está en la posición más hacia adelante, y también se posiciona entre los extremos 228a, 228b hacia adelante y hacia atrás del resorte 228 cuando la férula 22 está en la posición hacia atrás.

En ciertas realizaciones, el concentrador 230 tiene una construcción polimérica que se ha sobremoldeado en el extremo posterior de la férula 22 y en la ubicación 218 del empalme. Al proteger el empalme 217 de fusión dentro del concentrador 230 en una ubicación cercana a la férula 22, es posible fabricar un conector de fibra óptica que tenga una longitud relativamente corta. En una realización preferida, el conector 202 de fibra óptica tiene una longitud L3 que es inferior a 57 mm. Se apreciará que la longitud L3 del conector 202 de fibra óptica se mide del extremo 26 frontal de la férula 22 a un extremo 240 posterior de la funda 210. En ciertas realizaciones, una porción 231 del concentrador 230 que se extiende hacia atrás de la férula 22 tiene una longitud L4 que es más corta que la longitud L1 de la férula 22. En ciertos ejemplos, la ubicación 218 del empalme se encuentra dentro de 5 mm del extremo posterior de la férula 22. La provisión de la ubicación 218 del empalme dentro de 5 mm del extremo posterior de la férula 22 ayuda a diseñar el conector de fibra óptica según las especificaciones estándar de carga lateral y longitud del conector de la industria o del cliente (p.ej., requisitos de carga lateral y longitud GR-326).

La funda 210 se muestra ajustada a presión sobre la pieza 222 posterior del cuerpo 204 de conector. De manera específica, la funda 210 se ajusta a presión en la ubicación donde los miembros 224 resistentes se fijan al cuerpo 204 de conector. Se apreciará que la funda 210 tiene una configuración cónica y flexible que provee a la fibra 216 óptica protección contra el radio de curvatura cuando se aplica una carga lateral al conector 202 de fibra óptica a través del cable 212 de fibra óptica.

En una realización, el empalme 217 de fusión es un empalme de fusión de fábrica que tiene una pérdida de inserción relacionada con el empalme de .1 decibelios o menos, .05 decibelios o menos, o .02 decibelios o menos en el rango de longitud de onda de señal de 1260 nanómetros a 1630 nanómetros. Además, al preparar las fibras ópticas para el empalme 217 de fusión, se puede utilizar un sistema de alineación activa para alinear con precisión las fibras 216, 24 ópticas. Sumitomo, Furukawa, Vytran, 3SAE y Fujikura venden sistemas de alineación activa a modo de ejemplo. En ciertas realizaciones, el sistema de alineación activa puede asegurar que los centros de los núcleos de las fibras 216, 24 ópticas que se empalman se desplacen en no más de 0,01 micras por el sistema de alineación antes del empalme. El sistema de alineación puede utilizar cámaras que ven los núcleos de las fibras 216, 24 ópticas a lo largo de líneas de visión que son perpendiculares entre sí (p.ej., una vista superior y una vista lateral).

Según se describe más arriba, en ciertas realizaciones, el trozo 24 de fibra óptica puede fabricarse usando una fibra de precisión que tiene parámetros tolerados de manera ajustada como, por ejemplo, la concentricidad del núcleo al revestimiento y la variación del diámetro exterior del revestimiento. En este aspecto, en ciertas realizaciones, el trozo 24 de fibra óptica puede ser diferente (p.ej., puede tener una construcción diferente, diferentes características mecánicas, diferentes atributos físicos, diferentes características de rendimiento óptico, diferentes grados de precisión, etc.) que la fibra 216 óptica del cable de fibra óptica. Por ejemplo, el trozo 24 de fibra óptica puede ser una fibra óptica fabricada con mayor precisión que la fibra 216 óptica del cable 212 de fibra óptica (a saber, la fibra del trozo se fabrica según tolerancias más estrictas que la fibra 216 óptica del cable). Por ejemplo, en ciertas realizaciones, el trozo 24 de fibra óptica puede tener una mejor concentricidad promedio de núcleo a revestimiento que la fibra 216 óptica. Asimismo, el diámetro exterior del revestimiento del trozo 24 de fibra óptica puede tolerarse con mayor precisión que el diámetro exterior del revestimiento de la fibra 216 óptica. Además, el trozo 24 de fibra óptica puede tener una longitud de onda de corte de fibra diferente (p.ej., menor que) de la fibra 216 óptica. Además, el trozo 24 de fibra óptica puede tener diferentes características de supresión del modo de revestimiento en comparación con la fibra 216 óptica. Por ejemplo, en comparación con la fibra 216 óptica, el trozo 24 de fibra óptica puede tener una construcción adaptada para proveer una supresión mejorada del modo de revestimiento para suprimir la interferencia modal. Las fibras ópticas a modo de ejemplo que tienen construcciones adaptadas para reducir/suprimir la interferencia modal se describen en las Patentes de Estados Unidos Nos. 6,498,888; 5,241,613; y 4,877,306.

Se conoce en la técnica que los empalmes pueden introducir pérdidas (p.ej., pérdida de inserción, pérdida de retorno). Sin embargo, el conjunto 200 de cable y conector de fibra óptica de la presente descripción incluye varias características que proveen un rendimiento excelente a pesar de la presencia de un empalme interno. Dichas características incluyen: a) alineación precisa de núcleo a núcleo de las fibras ópticas empalmadas; b) centrado preciso del trozo 24 de fibra óptica dentro del orificio 34 de férula, ajuste preciso de la dirección de desplazamiento del núcleo dentro del cuerpo de conector y centrado preciso del orificio 34 de férula dentro de la férula 22.

En ciertos ejemplos, el conector 202 de fibra óptica puede cumplir totalmente con los requisitos de Telcordia GR-326. Las secciones específicas de Telcordia GR-326 en las que el conector 202 de fibra óptica puede estar en cumplimiento incluyen secciones correspondientes a la transmisión con carga aplicada, pruebas de instalación y la prueba del ciclo térmico posterior a la condensación.

La Figura 16 muestra un proceso para fabricar un cable de conexión formado mediante el montaje de conectores 202 de fibra óptica en extremos opuestos del cable 212 de fibra óptica. En la etapa 300 del método, el cable 212 de fibra óptica se enrolla y los componentes de los conectores 202 de fibra óptica se montan. A continuación, en la etapa 302, los extremos de la cubierta 214 del cable 212 de fibra óptica se cortan y abren, y la capa 224 de resistencia se recorta. Preparadas de dichas formas, las porciones de extremo de la fibra 216 óptica se extienden hacia afuera desde cada extremo de la cubierta 214. Las porciones de extremo de la fibra 216 óptica se desmantelan, limpian y separan (p.ej., separadas con láser) (es preciso ver la etapa 304). Durante el desmantelamiento, la limpieza y la separación, las porciones de extremo de la fibra 216 óptica pueden sujetarse en un soporte 217 (p.ej., un clip de sujeción u otra estructura) (es preciso ver la Figura 18).

En la etapa 306, los conjuntos 20 de férula se alimentan (p. ej., alimentados en un recipiente) a un soporte 240 o soportes que sujetan/sostienen la férula 22. En la Figura 17 se muestra un soporte 240 a modo de ejemplo. En algunos ejemplos, las férulas 22 están orientadas dentro de los soportes 240 con las marcas 93 de ajuste en la posición de las doce en punto para que los conjuntos 20 de férula puedan cargarse posteriormente en sus cuerpos 204 de conector correspondientes en la posición de las doce en punto. De esta manera, se garantiza que la dirección de desplazamiento del núcleo esté orientada en la posición/sector más alto de cada conector. Mientras se prefiere la posición de las doce en punto, también se puede establecer la dirección de desplazamiento del núcleo dentro del cuerpo de conector en otras posiciones de rotación.

Mientras cada férula 22 se mantiene por el soporte 240, el extremo libre del trozo 24 de fibra óptica se desmantela, limpia (p.ej., limpiado por arco) y se separa (p.ej., separado por láser) (es preciso ver la etapa 308). Se apreciará que los conjuntos 20 de férula se preparan para cada extremo del cable de conexión.

Una vez que las fibras se han desmantelado, limpiado y separado, el trozo 24 de fibra óptica de cada conjunto 20 de férula se alinea de manera gruesa con una porción de extremo correspondiente de fibra 216 óptica (es preciso ver la Figura 19), y luego se alinea con precisión (es preciso ver la Figura 20). La alineación precisa de las fibras ópticas se puede lograr mediante el uso de un dispositivo de alineación activa. Al usar el dispositivo de alineación activa, la fibra 216 se mantiene dentro de los soportes 217 con una porción de extremo de la fibra 216 que se proyecta hacia afuera desde un extremo del soporte 217 (como se muestra en las Figuras 20-23, el cable 212 que se proyecta desde el extremo opuesto del soporte 217 se ha omitido). Asimismo, la férula 22 se mantiene dentro de un bolsillo del soporte 240 mientras la fibra 24 se proyecta desde la base de la férula 222 y no es contactada directamente por el soporte 240 o cualquier otra estructura. El soporte 240 puede incluir un clip u otra estructura que tenga dos o más piezas que sujetan con abrazadera y mantienen la férula 22 durante la alineación activa de las fibras 216, 24. El bolsillo del soporte 240 puede incluir una estructura interna (p.ej., una ranura en V, ranura semicircular, etc. para alinear/posicionar la férula 22). Las porciones de extremo de las fibras son preferibles sin soporte (p.ej., no están en contacto directo con una estructura como, por ejemplo, una ranura en v). En un ejemplo, la fibra 24 se proyecta a menos de 5 mm del extremo de base de la férula 22. Dicha longitud relativamente corta facilita el proceso de alineación activa. En ciertos ejemplos, el eje central de la fibra 24 tiene un ángulo de no más de .1 grados con respecto a la línea central de la férula. Ello también ayuda al proceso de alineación activa. Mientras, idealmente, no hay desplazamiento angular entre el eje central de la fibra 24 y la férula 22, la longitud de trozo corta de la fibra 24 ayuda a minimizar el efecto durante la alineación activa de cualquier desplazamiento angular que pueda existir. La robótica se usa preferiblemente para manipular los soportes 240, 217 para lograr la alineación axial entre los núcleos de las fibras 24, 216. Dado que la alineación no depende del contacto de las longitudes extendidas de las fibras 24, 216 con la estructura de alineación como, por ejemplo, ranuras en v, la ubicación del empalme se puede proveer cerca de la base de la férula 22 (p.ej., dentro de los 5 mm de la base). En ciertas realizaciones, solo los empalmes en los que los centros de los núcleos de las fibras 216, 24 ópticas que se empalman se desplazan en no más de 0,01 micras son aceptables, y los empalmes que caen fuera de dicho parámetro son rechazados. En otras realizaciones, el desplazamiento promedio del núcleo para las fibras empalmadas por el proceso es inferior a .01 micras.

Después de lograr una alineación axial precisa, se baja una unidad 250 de blindaje en la ubicación 218 del empalme y se usa una máquina 251 de empalme de fusión (p.ej., una máquina de tratamiento de arco) para fusionar las fibras 24, 216 ópticas juntas. La unidad 250 de blindaje incluye porciones de blindaje para proteger la férula 22 y porciones recubiertas de las fibras 24, 216 ópticas previstas para ser empalmadas. La estructura 250 de blindaje puede tener una construcción cerámica, una construcción de poliéter éter cetona (PEEK), otra construcción de plástico resistente al calor u otro tipo de construcción resistente al calor. Preferiblemente, la estructura 250 de blindaje incluye un espacio g a través del cual un arco u otra fuente de energía de la máquina 251 de empalme de fusión puede pasar al empalme de fusión de las fibras 24, 216 ópticas juntas. Preferiblemente, el espacio g es de 1-3 mm, o de 2-2,5 mm. La Figura 20 muestra la estructura 250 de blindaje en la orientación elevada y la Figura 21 muestra la estructura de blindaje en una posición de blindaje. La estructura de blindaje puede incluir paredes 253 laterales que protegen los lados de la férula 22 y se extienden a lo largo de las longitudes de las fibras 24, 216 ópticas y las paredes 255 transversales que se extienden entre las paredes 253 laterales. Las paredes 255 transversales se extienden a lo largo de las fibras 24, 216 ópticas (p.ej., transversal a las fibras 24, 216 ópticas) e incluyen ranuras 257 para recibir las fibras 24, 216 ópticas. Las paredes 253 laterales también protegen las porciones de las fibras 24, 216 adyacentes a la ubicación de empalme y soportes 214, 240. Las paredes 255 transversales protegen las fibras 24, 216, el extremo 28 posterior de la férula 22 y los soportes 214, 240. Una sección de puente se extiende a lo largo del espacio g entre las paredes 255 transversales. La etapa 310 de la Figura 16 es representativa de las funciones de alineación, blindaje y empalme por fusión.

Una vez que se ha completado el empalme por fusión, se puede colocar, aplicar o de otra manera proveer una capa 232 protectora sobre las fibras 24, 216 ópticas en la región entre el extremo 28 posterior de la férula 22 y una porción tamponada/recubierta de la fibra 216 óptica. En un ejemplo, la capa 232 protectora se extiende completamente del extremo 28 posterior de la férula 22 a una porción recubierta y tamponada de la fibra 216 óptica. Como se muestra, la porción recubierta y tamponada de la fibra 216 óptica incluye recubrimientos en la forma de capas de acrilato de 220-260 micras que cubren la porción de vidrio de la fibra óptica, y una capa 221 tampón (p.ej., un tubo tampón holgado o ajustado) que tiene un diámetro exterior que se encuentra en el rango de 500-1.100 micras. En la Figura 22, la capa 232 protectora se muestra extendiéndose sobre la ubicación 218 de empalme completamente del extremo 28 posterior de la férula 22 a la capa tampón de la fibra 216 óptica. En una realización, la capa 232 protectora es, en general, cilíndrica (es preciso ver la Figura 15) y tiene un diámetro ligeramente mayor que la capa tampón y, en general, igual a un diámetro principal de la transición 39 cónica del orificio 34 de férula. En otras realizaciones, la capa 232 protectora puede tener una configuración cónica truncada (es preciso ver la Figura 22) con un diámetro principal, en general, igual al diámetro exterior de la férula 22 y un diámetro menor, en general, igual al diámetro exterior de la capa tampón de la fibra 216 óptica. Se apreciará que la capa 232 protectora se puede aplicar mediante el uso de una técnica de sobremoldeo. De manera alternativa, se pueden usar técnicas de recubrimiento, pulverización, laminación u otras para aplicar la capa protectora.

En ciertas realizaciones, la capa 232 protectora está hecha de un material que es más suave (p.ej., tiene una dureza inferior) que el material utilizado para fabricar el concentrador 230. En ciertas realizaciones, la porción sin desmantelar la fibra 216 óptica tiene una capa de recubrimiento interior que rodea la capa de revestimiento, y la capa 232 protectora tiene atributos mecánicos como, por ejemplo, suavidad/dureza, que coinciden sustancialmente o son comparables con los atributos mecánicos de la capa de recubrimiento interior de la porción sin desmantelar de la fibra 216 óptica. En ciertas realizaciones, la capa 232 protectora puede estar hecha de un material termoplástico, un material termoestable (un material donde se establece la reticulación durante el curado con calor), otros tipos de materiales reticulados u otros materiales. Los materiales a modo de ejemplo incluyen acrilatos, epoxis, uretanos, siliconas y otros materiales.

Al menos algunos de los materiales pueden ser curables con UV (a saber, los materiales se curan cuando se exponen a la radiación/luz ultravioleta). Un material a modo de ejemplo incluye un compuesto de empalme curable con UV como, por ejemplo, DSM-200, que es comercializado por DSM Desotech, Inc. de Elgin Illinois. En ciertas realizaciones, se puede usar un proceso de moldeo por inyección (p.ej., un proceso de moldeo por inyección termoplástico) para aplicar y formar la capa 232 protectora alrededor de la ubicación 218 de empalme.

Una vez que la capa 232 protectora se ha aplicado y curado, el concentrador 230 está preferiblemente sobremoldeado sobre la capa 232 protectora como se muestra en la Figura 23. El concentrador 230 está sobremoldeado preferiblemente sobre el extremo 28 posterior de la férula 22 y también sobre la ubicación 218 de empalme. La Figura 24 muestra un conjunto 400 de molde, piezas 400a, 400b de molde que tienen una forma interna que coincide con la forma externa del concentrador 230. El conjunto 410 de molde que se muestra en las Figuras 75-81, descrito más abajo, también puede usarse para formar el concentrador 230. Preferiblemente, se inyecta un material polimérico desde una máquina 403 de inyección en una cavidad 401 definida por las piezas 400a, 400b de molde para sobremoldear el material polimérico en la ubicación 218 de empalme y el extremo 28 posterior de la férula 22. En ciertas realizaciones, el concentrador 230 se moldea inyectando un material curable con UV en el molde, y las piezas 400a, 400b de molde están hechas de un material transmisor de UV (p.ej., Teflón) de modo que la luz/radiación UV se puede transmitir a través de las piezas 400a, 400b de molde para curar el concentrador 230 dentro del molde.

Con referencia de nuevo a la Figura 15, el concentrador 230 está conformado para incluir un reborde 260 que conecta el resorte 228. Además, el concentrador 230 se configura para soportar el extremo 28 posterior de la férula 22 dentro del cuerpo 204 de conector. Además, un extremo hacia adelante o reborde 263 del concentrador 230 se configura para conectar un hombro 261 dentro del cuerpo 204 de conector para detener el movimiento hacia adelante del conjunto 20 de férula provocado por la polarización hacia adelante provista por el resorte 228. De esta manera, el reborde 263 funciona para retener la férula 22 dentro del cuerpo 202 de conector. La Figura 25 muestra el conjunto 20 de férula después de que el concentrador 230 se haya sobremoldeado en el extremo 28 posterior de la férula 22, en la ubicación 218 de empalme y en una porción tamponada de la fibra 216 óptica del cable 212 de fibra óptica. La etapa 312 de la Figura 16 es representativa de las funciones de sobremoldeo.

En ciertas realizaciones, el concentrador 230 puede estar hecho de un material termoplástico, un material termoestable (un material donde se establece la reticulación durante el curado con calor), otros tipos de materiales reticulados u otros materiales. Los materiales a modo de ejemplo incluyen acrilatos, epoxis, uretanos, siliconas y otros materiales. Al menos algunos de los materiales pueden ser curables con UV (a saber, los materiales se curan cuando se exponen a la radiación/luz ultravioleta). Como se describe más arriba, en ciertas realizaciones, se puede usar un proceso de moldeo por inyección (p.ej., un proceso de moldeo por inyección termoplástico) para aplicar y formar el concentrador 230 alrededor de la ubicación 218 de empalme y la férula 22. En ciertas realizaciones, un material termocontraíble puede inyectarse en el molde para formar el concentrador 230. El uso de materiales termocontraíbles (p.ej., materiales termoplásticos termocontraíbles) y/o materiales curables por UV permite que el proceso de sobremoldeo del concentrador se lleve a cabo a presiones relativamente bajas (p.ej., menos de 1000 libras por pulgada cuadrada (psi)) y a temperaturas relativamente bajas (p.ej., menos de 300 grados Celsius). En ciertos ejemplos, el curado puede tener lugar a temperaturas inferiores a 200 grados Celsius, o inferiores a 100 grados Celsius, o a temperatura ambiente, y a presiones inferiores a 100 psi o a presiones inferiores a 10 o 5 psi.

Después de que los concentradores 230 se hayan sobremoldeado en cada extremo del cable 212 de fibra óptica, los otros componentes de los conectores 202 de fibra óptica se ensamblan sobre el conjunto 20 de férula y concentrador 230 (es preciso ver la etapa 314 en la Figura 16). Además, los miembros resistentes del cable 212 de fibra óptica se fijan a los extremos posteriores de los cuerpos 204 de conector de los conectores 202 de fibra óptica. Se puede llevar a cabo una verificación de continuidad para el cable de conexión y las tapas antipolvo se posicionan sobre las férulas 22 (es preciso ver la etapa 316 en la Figura 16). Finalmente, los cables de conexión se empaquetan y etiquetan es preciso ver la etapa 318 de la Figura 16). Se apreciará que cualquiera de y/o todas las etapas de fabricación del conector de más arriba se pueden automatizar. La robótica puede mejorar la coherencia y calidad del proceso de conectorización y la automatización puede ayudar a reducir los costes relacionados con la mano de obra.

A continuación, se describen varias realizaciones de conectores de fibra óptica adicionales. Se apreciará que los diversos materiales, propiedades, dimensiones y otras características descritas más arriba con respecto a componentes como, por ejemplo, la férula, las fibras ópticas, el concentrador, el cuerpo de conector y la funda también son aplicables a componentes similares descritos más abajo.

Las Figuras 26, 27 y 27A ilustran otro conjunto 200a de cable y conector de fibra óptica según los principios de la presente descripción. El conjunto 200a de cable y conector de fibra óptica incluye un conector 202a de fibra óptica que tiene un cuerpo 204a de conector en el que se monta una férula 22a. La férula 22a soporta un trozo 24a de fibra óptica que tiene un segmento 46a de fibra óptica desnuda empalmado a un segmento 291 a de fibra desnuda de una fibra 216a óptica de un cable óptico. La fibra 216a óptica incluye una porción 293a recubierta. Un tubo 221 a tampón holgado rodea y protege al menos una porción de la porción 293a recubierta de la fibra 216a óptica. El segmento 46a de fibra desnuda se empalma al segmento 291a de fibra desnuda en una ubicación 218a de empalme. Una capa 232a protectora, en general, cilíndrica está recubierta o sobremoldeada sobre la ubicación 218a de empalme. De manera más específica, se muestra la capa 232a protectora que se extiende de un extremo hacia atrás de la férula 22a a un extremo hacia adelante del tubo 221a tampón. La capa 232a protectora encapsula completamente los segmentos 46a, 291 a de fibra desnuda y también encapsula una porción de un segmento 48a de fibra recubierta del trozo 24a de fibra óptica y una porción de la porción 293a recubierta de la fibra 216a óptica. La capa 232a protectora encapsula además el extremo hacia adelante del tubo 221a tampón holgado. En ciertas realizaciones, parte del material que forma la capa 232a protectora fluye alrededor del exterior del tubo 221a tampón y también fluye dentro del tubo 221 a tampón entre el interior del tubo 221 a tampón y la porción 293a recubierta de la fibra 216a óptica. Un concentrador 230a se sobremoldea alrededor del extremo hacia atrás de la férula 22 y encapsula y protege la capa 232a protectora así como la ubicación 218a de empalme dentro de la capa 232a protectora. El concentrador 230a está unido o de otro modo asegurado/fijado a la férula 22a. Un resorte 228a polariza el concentrador 230a y la férula 222a en una dirección hacia adelante. Como se muestra en la Figura 27, el concentrador 232a se extiende del extremo hacia atrás de la férula 22a al tubo 221a tampón holgado y encapsula completamente la capa 232a protectora. Además, una porción hacia atrás del concentrador 232a rodea y se une a una superficie exterior del tubo 221 a tampón para evitar que el tubo 221 a tampón se extraiga del conector. Debido a que tanto la capa 232a protectora como el concentrador 230a están unidos o de otra manera fijados al tubo 221a tampón, el tubo 221a tampón tiene características de extracción mejoradas. Dichas características se mejoran más si la capa 232a protectora está unida tanto al exterior como al interior del tubo 221 a tampón.

En la realización de la Figura 27, la porción del concentrador 230a unida a la superficie exterior del tubo 221a tampón tiene una longitud axial que es más larga que una longitud axial correspondiente de la porción de la capa 232a protectora que se fija al tubo 221a tampón. Las Figuras 28, 29 y 29A muestran otro conjunto 200b de cable y conector de fibra óptica que tiene la misma construcción básica que el conjunto 200a de cable y conector de fibra óptica, excepto que se ha alargado una capa 232b protectora para aumentar la longitud de contacto entre la capa 232b protectora y un tubo 221b tampón, y un concentrador 230b se ha modificado para alojar la capa 232b protectora alargada. De esta manera, la porción de la capa 232b protectora unida al tubo 221b tampón es más larga que la porción del concentrador 232b que conecta y se une o fija al tubo 221b tampón. La realización de las Figuras 28, 29 y 29a es, en particular, ventajosa para aplicaciones donde la capa 232 protectora tiene mejores características de adhesión con respecto al tubo 221 tampón en comparación con el material del concentrador 230b. Por el contrario, se prefiere la realización de las Figuras 27, 28 y 28A para realizaciones donde el material del concentrador 230a tiene características de unión mejoradas con respecto al tubo 221a tampón en comparación con el material de la capa 232a protectora. En ambas realizaciones, la porción posterior del concentrador conecta y rodea circunferencialmente (a saber, se cierra contra) el tubo tampón.

Las Figuras 30, 31 y 31A muestran un conjunto 200c de cable y conector de fibra óptica adicional según los principios de la presente descripción. El conjunto 200c de conector de extremo de cable de fibra óptica tiene una estructura adaptada para mejorar la retención de un tubo 221c tampón dentro de un conector 202c de fibra óptica. Como se muestra en las Figuras 31 y 31A, el conector 202c de fibra óptica incluye un anillo 295 de rizado mecánicamente engastado adyacente a un extremo hacia adelante del tubo 221c tampón. El anillo 295 de rizado incluye una cavidad o receptáculo en forma de una ranura 296 anular que se extiende alrededor de un perímetro del anillo 295 de rizado. El conector 202c de fibra óptica incluye además un concentrador 230c sobremoldeado sobre el anillo 295 de rizado y el extremo hacia adelante del tubo 221c tampón. El concentrador 230c incluye una saliente 297 anular que se proyecta radialmente hacia dentro hacia la ranura 296 anular del anillo 295 de rizado. De esta manera, existe un enclavamiento mecánico entre el concentrador 230c y el anillo 295 de rizado. El enclavamiento mecánico resiste el movimiento axial relativo entre el anillo 295 de rizado. El anillo de rizado tiene un extremo hacia adelante que se apoya contra una capa 232c protectora que protege una ubicación 218c de empalme entre un trozo 24c de fibra óptica y una fibra 216 óptica. El trozo 24c de fibra óptica tiene extremos hacia adelante apoyados en una férula 22c y porciones de extremo hacia atrás que se proyectan hacia atrás desde la férula 22c. La fibra 216c óptica corresponde a un cable de fibra óptica. La capa 232c protectora protege un segmento 291c de fibra desnuda y una porción 293c recubierta de la fibra 216c óptica, así como un segmento 48c de fibra recubierta y un segmento 46c de fibra desnuda del trozo 24c de fibra óptica. El concentrador 230c rodea y se acopla a (a saber, se une a, se fija a, se sujeta a) un extremo hacia atrás de la férula 22c y encierra completamente la capa 232c protectora, el extremo hacia adelante del tubo 221c tampón y el anillo 295 de rizado. Un extremo hacia atrás del concentrador 230c forma una superficie de contacto del tubo tampón anular que se cierra contra un exterior del tubo 221c tampón en una ubicación hacia atrás del anillo 295 de rizado.

En las realizaciones de las Figuras 27, 29 y 31, los concentradores tienen porciones posteriores que conectan circunferencialmente sus correspondientes tubos tampón. Por lo tanto, los moldes utilizados para formar los concentradores se cierran en los tubos tampón. Por el contrario, las Figuras 32, 33 y 33a muestran un conjunto 200d de cable y conector de fibra óptica adicional según los principios de la presente descripción donde un concentrador 230d de un conector 202d de fibra óptica no conecta un tubo 221d tampón correspondiente del conjunto 200d de cable y conector de fibra óptica. En cambio, el conjunto 200d de cable y conector de fibra óptica incluye una capa 232d protectora alargada que encapsula un extremo hacia adelante del tubo 221d tampón y también encapsula la ubicación 218d de empalme. La capa 232d protectora define una ranura 298 anular que se extiende alrededor de su perímetro en una ubicación adyacente a la ubicación 218d de empalme. El concentrador 230d se sobremoldea sobre la capa 232d protectora e incluye una saliente 299 anular que se llena y encaja dentro de la ranura 298 anular. De esta manera, se forma un enclavamiento mecánico entre la capa 232d de protección y el concentrador 230d para evitar un movimiento axial relativo entre el concentrador 230d y la capa 232d protectora. La capa 232d protectora está preferiblemente fijada o unida de otro modo a la superficie exterior del tubo 221d tampón y también puede llenar una porción del tubo 221d tampón para unirse a una superficie interior del tubo 221d tampón. La capa 232d protectora sobresale hacia atrás más allá de un extremo hacia atrás del concentrador 230d. De esta manera, el extremo hacia atrás del concentrador 230d rodea circunferencialmente y contacta la capa 232d protectora pero no contacta el tubo 221d tampón. Por lo tanto, un molde para formar el concentrador 230d se configura para cerrarse alrededor de la capa 232d protectora antes que el tubo 221d tampón. En otras realizaciones, se puede proveer más de una estructura de bloqueo interno entre el concentrador 230d y la capa 232d protectora. Además, las estructuras de bloqueo interno se pueden proveer en diferentes ubicaciones a lo largo de la longitud de la capa 232d protectora. La capa 232d protectora tiene un diámetro externo mayor que un diámetro externo del tubo 221d tampón.

Las Figuras 34, 35 y 35a muestran otro conjunto 200e de cable y conector de fibra óptica según los principios de la presente descripción. El conjunto 200e de cable y conector de fibra óptica incluye un conector 202e de fibra óptica que tiene una férula 22e que soporta un trozo 24e de fibra óptica. El conjunto 200e de cable y conector de fibra óptica también incluye una fibra 216e óptica empalmada al trozo 24e de fibra óptica en una ubicación 218e de empalme. La fibra 216 óptica corresponde a un cable óptico que tiene un tubo 221e tampón. El trozo 24e de fibra óptica incluye un segmento 48e de fibra recubierta y un segmento 46c de fibra desnuda (a saber, un segmento de vidrio desnudo). La fibra 216 óptica incluye un segmento 291e de fibra desnuda y una porción 293e recubierta. Una capa 232e protectora se extiende de un extremo posterior de la férula 22e a un extremo hacia adelante del tubo 221e tampón. En la realización representada, la capa 232e protectora es, en general, cilíndrica y tiene un diámetro externo máximo que es más pequeño que un diámetro interno del tubo 221e tampón. La capa 232e protectora protege la ubicación 218e de empalme y los segmentos 46e y 291e de fibra desnuda. La capa 232e protectora también encapsula porciones del segmento 48e de fibra recubierta y la porción 293e recubierta. Un concentrador 230e se sobremoldea sobre el extremo posterior de la férula 22e, y sobre el extremo hacia adelante del tubo 221e tampón. La capa 232e protectora está completamente cerrada o encapsulada dentro del concentrador 230e. Un molde usado para formar el concentrador 230e se cierra en el tubo 221e tampón. De esta manera, la porción posterior del concentrador 230e rodea circunferencialmente y se fija a una superficie externa del tubo 221e tampón. Una porción frontal del concentrador 230e rodea circunferencialmente y se acopla al extremo posterior de la férula 22e.

Las Figuras 36-40 muestran una secuencia para empalmar un trozo 24f de fibra óptica soportado por una férula 22f a una fibra 216f óptica de un cable de fibra óptica. El trozo 24f de fibra óptica incluye un segmento 46f de fibra desnuda y un segmento 48f de fibra recubierta. La fibra 216f óptica incluye un segmento 291f de fibra desnuda y una porción 293f recubierta. El cable de fibra óptica también incluye un tubo 221f tampón que rodea la porción 293f recubierta de la fibra 216f óptica. La Figura 36 muestra la fibra 216f óptica alineada coaxialmente con el trozo 24f de fibra óptica en preparación para el empalme. La Figura 37 muestra el trozo 24f de fibra óptica empalmado a la fibra 216f óptica. La Figura 38 muestra una capa 232f protectora sobremoldeada o aplicada de otro modo sobre una ubicación 218f de empalme entre la fibra 216f óptica y el trozo 24f de fibra óptica. La capa 232f protectora se extiende de un extremo hacia atrás de la férula 22f a un extremo hacia adelante del tubo 221f tampón. La Figura 39 muestra una estructura 300 de concentrador (p.ej., una caja o estructura) montada sobre el extremo hacia atrás de la férula 22f y el extremo hacia adelante de la capa 232f protectora. La estructura 300 de concentrador es preferiblemente una parte premoldeada que se puede insertar sobre la férula 22f. En ciertas realizaciones, la estructura 300 de concentrador está fabricada con un material plástico relativamente duro como, por ejemplo, un material de poliamida. Como se muestra en la Figura 39, la estructura 300 de concentrador incluye un anillo 302 hacia adelante que se monta sobre la férula 22f y un anillo 304 hacia atrás posicionado sobre la capa 232f protectora. Múltiples nervaduras 306 axiales conectan el anillo 302 hacia adelante al anillo 304 hacia atrás. Un diámetro interno del anillo 302 hacia adelante preferiblemente coincide de manera cercana con el tamaño del diámetro externo de la férula 22f. Un extremo frontal del anillo 302 hacia adelante puede incluir múltiples superficies 308 achaflanadas adaptadas para asentarse dentro de un cuerpo de conector cuando el conjunto se polariza por resorte a una posición hacia adelante dentro de un conector. Se definen múltiples aberturas 310 entre las nervaduras 206 axiales. Por ejemplo, en la realización representada, se proveen dos nervaduras 206 axiales espaciadas aproximadamente 180° entre sí entre los anillos 302, 304 hacia adelante y hacia atrás. En otras realizaciones, se pueden proveer más de dos nervaduras 306 axiales. El anillo 304 hacia atrás tiene un diámetro interno que es sustancialmente mayor que un diámetro externo de la capa 232f protectora. De esta manera, se define un espacio 312 anular entre la superficie interna del anillo 304 hacia atrás y la superficie externa de la capa 232f protectora. La estructura 300 de concentrador puede estar hecha de un material que es más duro y más robusto que el material utilizado para formar una porción posterior del concentrador. La estructura 300 de concentrador puede sobremoldearse en la férula 22f y puede incluir una porción interna que se llena o encaja dentro de una ranura/cavidad 23f de la férula 22f para mejorar la retención de la estructura 300 de concentrador en la férula 22f. La estructura 300 de concentrador puede sobremoldearse mediante el uso de un proceso de sobremoldeo que tenga temperaturas y presiones de proceso más altas que un proceso de sobremoldeo usado para formar una porción del concentrador (p.ej., la porción 314 del concentrador) que cubre la ubicación del empalme. De esta manera, el concentrador está provisto de una construcción robusta sin exponer la ubicación del empalme a altas temperaturas y presiones de procesamiento.

Después de que la estructura 300 de concentrador se haya montado sobre la férula 22f como se muestra en la Figura 39, una porción 314 de concentrador sobremoldeada puede sobremoldearse dentro y sobre la estructura 300 de concentrador para formar un concentrador 230f compuesto que se acopla a la férula 22f y contiene la ubicación 218f de empalme. La porción 314 sobremoldeada preferiblemente llena regiones vacías entre las nervaduras 306 axiales y también llena el espacio 312 anular entre el anillo 304 hacia atrás y la capa 232f protectora. En la realización representada, la porción 314 de concentrador sobremoldeada encapsula completamente la capa 232f protectora e incluye una porción hacia atrás que se cierra alrededor del tubo 221f tampón. La estructura 300 de concentrador y la porción 314 de concentrador sobremoldeada cooperan para definir el concentrador 230f compuesto que está anclado a la férula 22f. La porción del concentrador sobremoldeada fluye hacia los espacios entre las nervaduras 306 anulares de la estructura 300 de concentrador y se une a una superficie exterior de la férula y funciona para bloquear la estructura 300 de concentrador en el lugar con respecto a la férula 22f. Las nervaduras 306 axiales se muestran incorporadas dentro de la porción 314 de concentrador sobremoldeada y una porción de la porción de concentrador sobremoldeada forma un anillo 316 que rodea las nervaduras 306 axiales. El anillo 316 se apoya contra una parte trasera del anillo 302 hacia adelante y tiene una superficie exterior que, en general, está al mismo nivel que una superficie exterior del anillo 302 hacia adelante. El extremo frontal del anillo 302 hacia adelante no está cubierto por la porción 314 sobremoldeada. De esta manera, el extremo hacia adelante del anillo 302 hacia adelante forma una nariz frontal del concentrador 230f compuesto.

Se apreciará que el concentrador 230f compuesto se puede usar en cualquiera de los conectores de fibra óptica según los principios de la presente descripción. Además, en ciertas realizaciones, la porción 314 de concentrador sobremoldeada está formada por un adhesivo termocontraíble u otro material que puede aplicarse y curarse a temperaturas y presiones de moldeo relativamente bajas. En ciertas realizaciones, la porción 314 de concentrador sobremoldeada está hecha de un material que tiene propiedades materiales diferentes del material de la estructura 300 de concentrador. Por ejemplo, la porción 314 de concentrador sobremoldeada puede ser más suave o más elástica que la estructura 300 de concentrador. La naturaleza compuesta del concentrador 230f simplifica la función de moldeo.

La construcción compuesta del concentrador 230f compuesto depende de la estructura 300 del concentrador para proveer resistencia mecánica y precisión. La construcción compuesta del concentrador 230f compuesto depende de la porción 314 de concentrador sobremoldeada para asegurar el concentrador 230f compuesto a la férula 22f, para asegurar el concentrador 230f compuesto al tubo 221f tampón y para proveer protección adicional con respecto a la ubicación 218f de empalme y a los segmentos 46f, 291f de fibra desnuda.

Se apreciará que varios aspectos de la presente descripción también son aplicables a conectores de múltiples fibras. Por ejemplo, la Figura 41 muestra una férula 422 de múltiples fibras que soporta múltiples trozos de fibra óptica que tienen múltiples fibras 424 ópticas. La férula 422 puede incluir aberturas 427 en las que se pueden montar pasadores de alineación para configurar la férula 422 como un componente macho. Las fibras 424 ópticas están preferiblemente alineadas a lo largo de una fila dentro de la férula 422 y tienen caras de extremo que están pulidas y son accesibles en un extremo 426 hacia adelante de la férula 422. Las porciones 438 posteriores de las fibras 424 ópticas se proyectan hacia atrás desde un extremo 428 posterior de la férula 422. De manera similar a las realizaciones anteriores, las fibras 424 ópticas pueden ser fibras ópticas de precisión que tienen propiedades o características diferentes de las fibras ópticas del cable de fibra óptica al que se empalmará el trozo de fibra óptica.

En ciertas realizaciones, las fibras 424 ópticas del trozo de fibra óptica se empalman a las fibras ópticas del cable en una ubicación cercana al extremo 428 posterior de la férula 422. Por ejemplo, en una realización, la ubicación del empalme se encuentra dentro de 10 milímetros del extremo 428 posterior de la férula 422. En otras realizaciones, la ubicación del empalme se encuentra dentro de los 5 milímetros del extremo posterior de 428 de la férula 422. En incluso otras realizaciones, la ubicación del empalme se encuentra en el rango de 2-5 milímetros del extremo 428 posterior de la férula 422.

La Figura 42 muestra la férula 422 montada dentro de un conector 430 de fibra óptica multifibra. El conector 430 incluye un cuerpo 432 de conector que tiene una pieza 432a frontal y una pieza 432b posterior. Una funda 434 se monta en un extremo posterior de la pieza 432b posterior del cuerpo 432 de conector. El extremo 426 frontal de la férula 422 es accesible en el extremo frontal del cuerpo 432 de conector. Se muestra una tapa 435 antipolvo extraíble montada sobre el extremo 426 frontal de la férula 422. Un manguito 437 de liberación está montado sobre el cuerpo 432 de conector. Un resorte 439 polariza la férula 422 en una dirección hacia adelante. Para usar el conector 430 de fibra óptica, se retira la tapa 435 antipolvo y, de esta manera, se permite que el extremo frontal del conector se inserte dentro de un adaptador de fibra óptica correspondiente (p.ej., un adaptador MPO). Como se conoce en la técnica, el conector 430 de fibra óptica (p.ej., un conector MPO) se ajusta dentro del adaptador de fibra óptica. Al tirar hacia atrás del manguito 437 de liberación, el conector 430 de fibra óptica se puede liberar del adaptador de fibra óptica.

Las Figuras 43-48 muestran una secuencia de etapas para preparar un cable 440 de fibra óptica multifibra que se empalmará a las fibras 424 ópticas de la férula 422 de la Figura 41. El cable 440 multifibra puede incluir múltiples fibras 442 ópticas posicionadas dentro de una cubierta 444. Una capa 446 de resistencia para proveer refuerzo de tracción al cable 440 puede posicionarse entre la cubierta 444 y las fibras 442 ópticas. En ciertas realizaciones, la capa 446 de resistencia está hecha de un material de refuerzo de tracción como, por ejemplo, hilo de aramida.

Como se muestra en la Figura 43, la cubierta 444 exterior se ha desmantelado para exponer alrededor de 25-35 milímetros de las fibras 442 ópticas. La capa 446 de resistencia se muestra separada de las fibras 442 y plegada sobre la cubierta 444. Las fibras 442 ópticas se han ordenado y organizado en una fila. Se puede usar un material como, por ejemplo, la cinta 448, para mantener las fibras 442 ópticas recubiertas en el orden deseado. En la realización representada, las fibras 442 ópticas incluyen doce fibras dispuestas en una matriz plana de 12x1. En otras realizaciones, se pueden usar otros tipos de adhesivo instantáneo para asegurar las fibras 442 ópticas en la secuencia de orden deseada.

La Figura 44 muestra la capa 446 de resistencia recortada en una longitud adecuada para la fijación al conector 430 multifibra. En una realización, la capa 446 de resistencia se recorta en una longitud de alrededor de 4-6 milímetros.

La Figura 45 muestra una sección 450 sobremoldeada termoplástica moldeada sobre las fibras 442 ópticas ordenadas. En una realización, la sección 450 sobremoldeada está separada de la cubierta 444 de cable por una distancia d1 en el rango de alrededor de 9-13 milímetros. En ciertas realizaciones, la sección 450 sobremoldeada tiene una longitud d2 de alrededor de 3-6 milímetros. En ciertas realizaciones, d1 puede ser igual a alrededor de 11 milímetros y d2 puede ser igual a alrededor de 4,5 milímetros.

La Figura 46 muestra el resorte 439 del conector 430 multifibra insertado en las fibras 442 ópticas del cable 440. La Figura 47 muestra recubrimientos de las fibras 442 ópticas desmanteladas de las fibras 442 ópticas. De esta manera, las porciones de vidrio desnudo de las fibras 442 ópticas se exponen. En ciertas realizaciones, las porciones de vidrio desnudo pueden comenzar en un punto espaciado a una distancia d3 de alrededor de 15-17 milímetros del extremo de la cubierta 444 de cable. Después de la etapa de desmantelamiento, las fibras ópticas desnudas pueden limpiarse e inspeccionarse en busca de defectos. La Figura 48 muestra las fibras 442 ópticas después de que las fibras 442 ópticas se hayan separado (p.ej., separadas con láser). En ciertas realizaciones, después de la separación, las porciones de fibra desnuda de las fibras 442 ópticas tienen una longitud d4 de alrededor de 5 milímetros. Después de la separación, el cable 440 de fibra óptica está listo para empalmarse a las fibras 424 ópticas soportadas por la férula 422 multifibra.

El conjunto de la férula 422 multifibra y las fibras 424 ópticas se muestra en la Figura 49. Para acceder al conjunto representado, la férula 422 puede alimentarse y recogerse en un recipiente y colocarse en la salida del recipiente. Se apreciará que el extremo 426 frontal de la férula 422 se ha preprocesado y las caras de extremo de las fibras 424 ópticas en el extremo 426 frontal se han pulido previamente. Además, en el recipiente, la cara 426 de extremo está protegida preferiblemente por una tapa antipolvo. Un sistema automatizado puede escanear y leer la información provista en la férula 422 (o en la tapa antipolvo) que identifica la férula 422. El sistema automatizado también puede retirar la tapa antipolvo empaquetada, girar la férula 422 en un sistema de visión para encontrar con precisión la ventana en la férula, y puede posicionar con precisión la férula en una pinza/portador sin tocar ni dañar la cara 426 frontal de la férula 422.

Las Figuras 50 y 51 muestran las etapas para preparar las fibras 424 ópticas de la férula 422 multifibra para el empalme a las fibras ópticas del cable 440 multifibra. Para preparar la férula 422 y las fibras 424 ópticas para el empalme, recubrimientos de las fibras 424 ópticas se desmantelan para exponer porciones de vidrio desnudas de las fibras 424 ópticas como se muestra en la Figura 50. Asimismo, las fibras ópticas se pueden limpiar e inspeccionar en busca de defectos. Como se muestra en la Figura 51, las fibras ópticas desnudas se separarán entonces a una longitud d5 de preferiblemente 5 milímetros o menos. Como se muestra en la Figura 51, las porciones tamponadas de las fibras ópticas se proyectan hacia afuera desde el lado posterior de la férula 422 en una distancia inferior a alrededor de 1 milímetro. En la realización representada de la Figura 51, se muestra una funda 450 posicionada esquemáticamente dentro de la férula 422 adyacente al extremo 428 posterior. La funda 450 se configura para proveer protección contra el radio de curvatura y alivio de tensión a las fibras 424 ópticas adyacentes al extremo 428 posterior de la férula 422. Preferiblemente, la funda 450 sobresale no más de 2 milímetros hacia atrás desde el extremo 428 posterior de la férula 422. En la realización representada, un extremo posterior de la funda está al mismo nivel que el extremo 428 posterior de la férula 422. En otras realizaciones, el extremo posterior de la funda 450 se puede incorporar dentro de la férula 422 para desplazarse hacia adelante desde el extremo 428 posterior de la férula. De esta manera, la funda 450 provee protección de las fibras 424 ópticas sin interferir con las posteriores operaciones de empalme que tienen lugar cerca del extremo 428 posterior de la férula 422.

La Figura 52 muestra las fibras 424 ópticas cortas de la férula 422 que se empalman por fusión a las fibras 442 ópticas del cable 440 multifibra. Se usa una bandeja 600 de empalme por fusión para proveer la alineación de las fibras 442, 424 ópticas y para proteger varios componentes de la exposición al arco de empalme por fusión. La bandeja tiene una longitud L, un ancho W y una altura H. El ancho W se extiende en una dirección paralela a las fibras 442, 424 ópticas cuando las fibras 442, 424 ópticas se soportan en la bandeja 600. Como se muestra en la Figura 53, cuando se ve en la vista en planta superior, la bandeja 600 tiene una región 602 estrecha de cintura (a saber, una región estrecha o una región de cintura) en una ubicación intermedia a lo largo de la longitud L. La región 602 estrecha de cintura tiene un ancho W1 reducido que es más pequeño que el ancho w de la bandeja 600 en los extremos de la bandeja 600. La región 602 estrecha se provee por muescas 603 que se extienden hacia un cuerpo principal de la bandeja 600 en lados opuestos de la bandeja 600. En otras realizaciones, solo se puede proveer una de las muescas para formar la región 602 estrecha.

La región 602 estrecha corresponde a una región/zona 613 de empalme donde las fibras 442, 424 ópticas se encaminan a lo largo de la bandeja 600 y se empalman por fusión. Estructuras de alineación en forma de ranuras en v 604 se proveen en un lado superior de la bandeja 600 adyacente a la región 602 estrecha para soportar las fibras 442, 424 ópticas y para alinear coaxialmente las fibras 442, 424 ópticas. En otras realizaciones, equipos de alineación activa del tipo descrito previamente también se pueden utilizar para alinear coaxialmente las fibras ópticas. La región 602 estrecha provee espacio libre para permitir que las fibras 442 ópticas se empalmen a las fibras 424 ópticas cerca del extremo 428 posterior de la férula 422.

La bandeja 600 también incluye una estructura para evitar que escombros contaminen la región 613 de empalme. Como se muestra en las Figuras 52 y 53, electrodos 610 de empalme de arco/fusión encajan dentro de una ranura 612 que se extiende a lo largo de la longitud L de la bandeja 600. La ranura 612 se estrecha a una porción 615 estrecha a medida que la ranura pasa la región donde las ranuras en v 604 soportan las fibras 442, 424 ópticas. La porción 615 estrecha corresponde a la región 613 de empalme. Los electrodos 610 se posicionan en lados opuestos de la región 613 de empalme de la bandeja 600. Los extremos libres de las fibras 442, 424 ópticas que pretenden empalmarse sobresalen por encima de la porción 615 estrecha de la ranura 612. Ranuras 616 de reducción de contaminación se posicionan adyacentes a cada uno de los conjuntos de ranuras en v 604. De manera específica, las ranuras 616 de reducción de contaminación se posicionan entre las ranuras en v 604 y la porción 165 estrecha de la ranura 612. Preferiblemente, las ranuras 616 de reducción de contaminación se extienden completamente a través de la altura H de la bandeja 600 y permiten que la contaminación caiga a través de la bandeja 600 en lugar de contaminar los extremos de las fibras antes del empalme. Los rieles 618 se posicionan entre las ranuras 616 de reducción de contaminación y la porción 615 estrecha de la ranura 612. Los rieles 618 están preferiblemente empotrados, de manera ligera, con respecto a la profundidad de las ranuras en v 604. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 54a, los lados 620 superiores del riel 16 se posicionan más abajo que los valles 622 de las ranuras en v 604. Se apreciará que la profundidad de la ranura 612 se extiende sustancialmente por debajo de los lados 620 superiores de los rieles 618. Los rieles 618 funcionan para atrapar escombros antes de que los escombros entren en la ranura 612.

La ranura 612 es preferiblemente lo suficientemente profunda como para que pase un arco eléctrico entre los electrodos 610 y se use para calentar y fusionar los extremos de las fibras 442, 424 ópticas. Al empotrar el electrodo 610 dentro de la ranura 612, la bandeja 600 funciona para proteger la férula 422 y otros componentes del calor asociado al arco. Antes de fusionar los extremos de las fibras ópticas juntos mediante el arco generado a lo largo de los electrodos 610, se puede usar una breve ráfaga de arco eléctrico para limpiar la zona de empalme. Las ranuras en v pueden definirse en una porción de cerámica de la bandeja 600 (o la bandeja puede estar completamente hecha de cerámica o materiales similares) y pueden usarse para proveer la alineación final de las fibras 442, 424 ópticas. La bandeja 600 también puede proteger las áreas fuera de la zona de empalme de la exposición no deseada al arco eléctrico. El arco provisto entre el electrodo 610 refluye el vidrio de las fibras ópticas y, de ese modo, provee un empalme entre ellas. En otras realizaciones, también se pueden usar fuentes de calor alternativas.

Una vez que se haya completado el proceso de empalme por fusión, los componentes se retiran de la bandeja 600 y el área de empalme por fusión se sobremoldea preferiblemente con un material de recubrimiento protector como, por ejemplo, un polímero curado con luz ultravioleta. El polímero curado con luz ultravioleta se cura preferiblemente para asegurar que sea estable a temperaturas superiores a 100°C. La férula 422 se configura entonces para ser un componente hembra (es preciso ver la Figura 56) o un componente macho (es preciso ver la Figura 57). Se puede montar un clip de resorte adyacente al lado posterior de la férula según sea necesario para la configuración hembra o la configuración macho del conector.

Posteriormente, la férula 424 y el resorte se cargan en la porción 432a frontal de la carcasa 432 del conector (es preciso ver la Figura 58) y la porción 432b posterior de la carcasa 432 del conector se asegura a la porción 432a frontal y, de esta manera, retiene el resorte y la férula allí (es preciso ver la Figura 59). La capa 446 de resistencia del cable 440 se asegura luego (p.ej., engastada con el anillo 460 de rizado) a un trozo 462 posterior de la porción 432b posterior de la carcasa 432 del conector (es preciso ver las Figuras 59 y 60). A continuación, la funda 434 se instala sobre la banda de rizado como se muestra en la Figura 61 y la tapa 435 antipolvo se instala sobre el extremo frontal del conector 430 como se muestra en la Figura 62.

Las Figuras 63-67 muestran una secuencia para empalmar un trozo 24g de fibra óptica soportado por una férula 22g a una fibra 216g óptica de un cable de fibra óptica. El trozo 24g de fibra óptica incluye un segmento 46g de fibra desnuda y un segmento 48g de fibra recubierta. La fibra 216g óptica incluye un segmento 291g de fibra desnuda y una porción 293g recubierta. El cable de fibra óptica también incluye un tubo 221g tampón que rodea la porción 293g recubierta de la fibra 216g óptica. La Figura 63 muestra la fibra 216g óptica alineada coaxialmente con el trozo 24g de fibra óptica en preparación para el empalme. La Figura 64 muestra el trozo 24g de fibra óptica empalmado a la fibra 216g óptica. La Figura 65 muestra una capa 232g protectora sobremoldeada o aplicada de otro modo sobre una ubicación 218g de empalme entre la fibra 216g óptica y el trozo 24g de fibra óptica. La capa 232g protectora se extiende de un extremo hacia atrás de la férula 22g a un extremo hacia adelante del tubo 221g tampón. La Figura 66 muestra un cuerpo 500 que tiene una porción 502 de concentrador frontal y una porción 504 de concentrador posterior. La porción 502 de concentrador frontal incluye lados 506 planos y una porción 508 de bloqueo intermedio como, por ejemplo, una cola de milano. En ciertas realizaciones, la porción 502 de concentrador frontal del cuerpo 500 puede fabricarse con un material plástico relativamente duro como, por ejemplo, un material de poliamida. Como se muestra en la Figura 66, la porción 502 de concentrador frontal está premoldeada (p.ej., sobremoldeada) sobre la férula 22g antes de que el trozo 24g de fibra óptica se empalme a la fibra 216g óptica. Se puede colocar una marca en los lados 506 planos de la porción 502 de concentrador frontal para ayudar en el ajuste. En ciertas realizaciones, la porción 502 de concentrador frontal tiene 6 u 8 partes planas. La parte plana 506 más cercana a la dirección de desplazamiento del núcleo se puede marcar para una identificación posterior cuando el conjunto de férula 22g se carga en un cuerpo de conector. Por lo tanto, la parte plana 506 marcada puede usarse para identificar (ya sea manual o automáticamente) la dirección de desplazamiento del núcleo de la férula 22g.

Después de que la porción 502 de concentrador frontal se haya moldeado sobre la férula 22g y las fibras 24g, 216g se hayan empalmado, como se muestra en la Figura 64, la porción 504 de concentrador posterior se puede sobremoldear dentro y sobre la porción 502 de concentrador frontal para formar un concentrador 230g compuesto que se acopla a la férula 22g y contiene la ubicación 218g de empalme. La porción 504 de concentrador posterior está sobremoldeada para encapsular la cola de milano de la porción 502 de concentrador frontal y la capa 232g protectora. En la realización representada, la porción 504 de concentrador posterior encapsula completamente la capa 232g protectora e incluye una porción hacia atrás que se cierra alrededor del tubo 221g tampón. El extremo frontal de la porción 502 de concentrador frontal no está cubierto por la porción 504 de concentrador posterior. De esta manera, el extremo hacia adelante de la porción 502 de concentrador frontal forma una nariz frontal del concentrador 230g compuesto. La Figura 67 muestra una realización alternativa de la porción 504 de concentrador posterior. Con referencia a la Figura 68, la férula 22g se muestra sin la porción 504 de concentrador posterior y con el tubo 221g tampón retirado. Las Figuras 69-70 son vistas laterales y en sección transversal de la Figura 68. La Figura 71 es una vista superior de la Figura 69 y la Figura 72 es una vista en perspectiva de la realización alternativa. Las Figuras 73-74 son una vista lateral y en sección transversal de la Figura 72.

Se apreciará que el concentrador 230g compuesto se puede usar en cualquiera de los conectores de fibra óptica según los principios de la presente descripción. Además, en ciertas realizaciones, la porción 504 de concentrador posterior está formada por un adhesivo termocontraíble que puede aplicarse y curarse a temperaturas y presiones de moldeo relativamente bajas. La porción 504 de concentrador posterior también se puede formar a partir de un material curable por UV (a saber, los materiales se curan cuando se exponen a radiación/luz ultravioleta), por ejemplo, acrilatos curables por UV como, por ejemplo, OPTOCAST™ 3761 fabricado por Electronic Materials, Inc. de Breckenridge, Colorado; ULTRA LIGHT-WELD® 3099 fabricado por Dymax Corporation de Torrington, Connecticut; y 3M™ SCOTCH-WELD™ fabricado por 3M de St. Paul, Minnesota. El uso de materiales curables por UV es ventajoso porque el curado puede ocurrir a temperatura ambiente y a presiones, en general, más bajas (p.ej., a menos de 30 kpsi y, en general, entre 20 y 30 kpsi). La disponibilidad de curado a baja presión ayuda a garantizar que los componentes como, por ejemplo, las fibras ópticas, que se sobremoldean no se dañen durante el proceso de moldeo. En ciertas realizaciones, se puede usar un proceso de moldeo por inyección para aplicar y formar la porción 504 de concentrador posterior a partir de un material curable por UV alrededor de la capa 232g protectora y la porción 502 de concentrador frontal. En ciertas realizaciones, la porción 504 de concentrador posterior está hecha de un material que tiene propiedades materiales diferentes del material de la porción 502 de concentrador frontal. Por ejemplo, la porción 504 de concentrador posterior puede ser más suave o más elástica que la porción 502 de concentrador frontal. La naturaleza compuesta del concentrador 230g simplifica la operación de moldeo. La porción 502 de concentrador frontal puede sobremoldearse mediante el uso de un proceso de sobremoldeo que tiene temperaturas y presiones más altas que el proceso de sobremoldeo usado para formar la porción 504 de concentrador posterior. La porción de concentrador frontal puede enclavarse con la férula 22g.

En algunas realizaciones, la construcción compuesta del concentrador 230g compuesto depende de la porción 502 de concentrador frontal para proveer resistencia mecánica y precisión y para asegurar el concentrador 230g compuesto a la férula 22g (p.ej., la porción 502 de concentrador frontal está unida a la férula 22g). En algunas realizaciones, la construcción compuesta del concentrador 230g compuesto depende de la porción 504 de concentrador posterior para asegurar el concentrador 230g compuesto al tubo 221g tampón y para proveer protección adicional con respecto a la ubicación 218g de empalme y segmentos 46g, 291g de fibra desnuda. En una realización, la porción 504 de concentrador frontal se puede montar (p.ej., sobremoldear) en la férula 22g antes de pulir, limpiar, separar, desmantelar, ajustar, alinear activamente y empalmar el conjunto de férula. De esta manera, la porción 504 de concentrador frontal se puede usar para facilitar el manejo y posicionamiento de la férula 22g durante las diversas etapas de procesamiento. En un ejemplo, se puede marcar una parte plana de la porción 504 de concentrador frontal para fines de ajuste.

En una realización, la porción 504 de concentrador posterior se puede sobremoldear para encapsular la cola de milano de la porción 502 de concentrador frontal y la capa 232g protectora en un conjunto 700 de molde de inyección, como se muestra en las Figuras 75-81. Según se muestra, el conjunto 700 de molde incluye un conjunto 702 de molde superior y un conjunto 704 de molde inferior. El conjunto 702 de molde superior incluye un bloque 706 de molde superior unido a y operado por el conjunto 700 de molde mediante una pieza 708 de estructura superior. Asimismo, el conjunto 704 de molde inferior incluye un bloque 710 de molde inferior unido a y operado por el conjunto 700 de molde mediante una pieza 712 de estructura inferior. El accionamiento de las piezas 708, 712 de estructura puede ser manual o automático.

En una realización, los bloques 706, 710 de molde superior e inferior están formados por un material transmisor de luz UV como, por ejemplo, la resina de fluoropolímero Dupont™ TEFLON® FEP 100. Se ha descubierto que este material tiene suficientes características de transmisión de luz ultravioleta por encima de longitudes de onda de 300 nm en grosores correspondientes a los utilizados para los bloques 706, 710 de molde (p.ej., alrededor de 50 - 75% de transmisividad para grosores de material entre 1-2 milímetros a longitudes de onda UV de 365 nm a una intensidad inicial de alrededor de 1,7 - 2,0 vatios / centímetro cuadrado). Asimismo, TEFLON® tiene propiedades beneficiosas que permiten que los bloques 706, 710 de molde se moldeen con formas complejas de cavidades de molde al tiempo que también son resistentes a la adhesión al material curado en las cavidades de molde. Este material también permite que los bloques 706, 710 de molde tengan superficies de acoplamiento que están suficientemente formadas para evitar el destello indeseable en la parte moldeada.

El bloque 706 de molde superior y el bloque 710 de molde inferior pueden tener múltiples porciones 714, 716 de cavidad cooperativas para formar la porción 504 de concentrador posterior. Como se puede ver más fácilmente en las Figuras 80-81, el bloque 706 de molde superior tiene una porción 714 de cavidad superior que coopera con una porción 716 de cavidad inferior en el bloque 710 de molde inferior. Según se muestra, la porción 714 de cavidad superior incluye una porción 714a de cavidad de molde, una porción 714b de fijación de férula y una porción 714c de bolsillo de tubo tampón mientras que la porción 716 de cavidad inferior incluye una porción 716a de cavidad de molde, una porción 716b de fijación de férula y una porción 716c de bolsillo de tubo tampón. Cuando los bloques 706, 710 de molde superior e inferior se presionan entre sí mediante el funcionamiento de las piezas 708, 712 de estructura, las porciones 714, 716 de cavidad superior e inferior forman una cavidad de molde con porciones 714a, 716a, y aseguran la férula 22g con porciones 714b, 716b. Los bolsillos 714c, 716c de tubo tampón crean un pasaje para el tubo 221g tampón durante el proceso de moldeo.

Se observa que los bloques 706, 710 de molde pueden incluir canales 724, 726 de vacío superior e inferior, conectados a una fuente de vacío (no se muestra), para asegurar las férulas 22g contra las porciones 714b, 716b para evitar movimientos no deseados durante el proceso de moldeo. Según se muestra, los canales 724, 726 se extienden a lo largo de los bloques 706, 710 de molde a cada una de las porciones 714b, 716b de cavidad. Se observa además que los contornos de las porciones 714a, 716a de cavidad de molde coinciden con la forma de la porción 504 de concentrador posterior completamente formada que se muestra en las Figuras 67 y 72-74. En la realización que se muestra en las Figuras 75-79, hay doce pares de porciones 714, 716 de cavidad de molde cooperativas de manera que el conjunto 700 de molde puede formar simultáneamente doce porciones 504 de concentrador posterior.

Según se muestra, el conjunto 700 de molde incluye además una serie de agujas 718 de inyección. En una realización, hay una aguja 718 de inyección para cada cavidad de molde. Sin embargo, se puede proveer más de una aguja de inyección para cada cavidad de molde. Las agujas 718 de inyección son para inyectar material no curado para la porción 504 de concentrador posterior en las cavidades de molde formadas una vez que los bloques 706, 710 de molde han sido presionados uno contra otro. En una realización, el bloque 710 de molde inferior incluye pasajes 752 que proveen una trayectoria de comunicación fluida entre las agujas 718 de inyección y las cavidades de molde correspondientes. Se observa que las agujas 718 de inyección pueden estar hechas de un material que no es transmisor de la luz UV como, por ejemplo, un metal, con el fin de evitar el curado no deseado o prematuro dentro de la aguja 718 de inyección.

Con referencia a las Figuras 78-79, se provee una válvula 720 que tiene un pasaje 722 dentro del pasaje 752 del bloque 710 de molde inferior. En una realización, la válvula 720 está hecha de un material que no es transmisor de la luz UV como, por ejemplo, silicona opaca o caucho EPDM. Dicho material ayudará a evitar que el material no curado dentro de la válvula 720 y/o aguja 718 de inyección se cure de manera no deseable durante el proceso de moldeo. En una realización, la válvula 720 se configura como una válvula unidireccional de modo que el material no curado puede fluir hacia la cavidad de molde a través del pasaje 722, pero puede no fluir de la cavidad de molde otra vez hacia la aguja 718 de inyección.

En una realización, la válvula 720 está hecha de un material polimérico flexible y se configura de modo que el pasaje 722 se abre cuando se supera una presión umbral ejercida por el material no curado dentro de la aguja 718 de inyección, y se cierra cuando la presión se reduce suficientemente. En una realización, la válvula 720 es una válvula de tipo hendidura. Se observa que las Figuras 78-79 muestran la válvula 720 en una posición abierta con el pasaje 722 que se muestra con un tamaño exagerado con fines de claridad. Las características combinadas de la válvula 720 también resultan en una porción 504 de concentrador posterior moldeada que está libre de patas o canales que normalmente necesitarían retirarse de un producto moldeado después del proceso de moldeo.

Además, cada aguja 718 de inyección puede configurarse para insertarse a través de su respectiva válvula 720 y hacia el área 716a, 714a de cavidad cuando se inyecta material de moldeo en las cavidades. En dicha configuración, las agujas 718 de inyección pueden retirarse de las cavidades de molde después de que las cavidades estén suficientemente llenas y antes de que comience el proceso de curado. Asimismo, se observa que el conjunto 700 de molde también puede configurarse para extraer un ligero vacío en el material no curado dentro de las agujas 718 de inyección después de llenar la cavidad de molde para ayudar a asegurar que el material no curado se retire más lejos del área de exposición a la luz UV.

Según se muestra, el conjunto 700 de molde incluye además múltiples accesorios 728 (728a, 728b, 728c) de luz UV. Los accesorios 728 de luz UV son para dirigir la luz UV hacia las porciones 714b, 716b de cavidad de molde de modo que el material sensible a la luz UV dentro de las cavidades pueda curarse durante el proceso de moldeo. En la realización que se muestra, se disponen tres luces UV para dirigir luz UV sobre cada cavidad de molde desde varios ángulos. Se observa que se pueden usar más o menos luces UV. En la realización que se muestra, los accesorios 728 de luz UV incluyen bombillas LED que emiten luz ultravioleta de 365 nanómetros (nm) a 3 vatios por centímetro cuadrado. Se observa que pueden usarse otras longitudes de onda e intensidades, y que la longitud de onda elegida y la intensidad de las luces es, en general, una función de los materiales seleccionados usados para los bloques de molde y la porción 504 de concentrador posterior. Con referencia a la Figura 75, un total de 14 conjuntos de accesorios 728a, 728b, 728c de luz UV se proveen para las doce cavidades de molde. Mientras que 12 conjuntos exponen directamente la luz en una cavidad de molde particular, se provee un conjunto adicional de accesorios de luz UV en cada extremo de los bloques 706, 708 de molde para garantizar que las cavidades de molde más externas estén expuestas al mismo nivel de luz UV que las cavidades de molde internas.

Como se ve más fácilmente en la Figura 78, el bloque 708 de molde superior tiene múltiples cavidades 730 para recibir luces 728a UV. Las luces 728a UV están orientadas para dirigir la luz hacia abajo sobre la porción 714b de cavidad superior. El bloque 710 de molde inferior tiene cavidades 732 y 734 para recibir luces 728b y 728c UV, respectivamente. Las cavidades 732 y 734 son ángulos dispuestos debido a la presencia de las agujas 718 de inyección, válvulas 720 y los pasadores de expulsión (descritos más adelante). Se observa que, dado que las válvulas 720 y las agujas 718 de inyección pueden no transmitir luz UV, las luces 728b y 728c UV deben estar orientadas para garantizar que la cavidad de molde esté suficientemente expuesta a la luz UV alrededor de dichos componentes. Como se menciona más arriba, dado que los bloques 706, 710 de molde son transmisores de luz UV, las luces UV pueden curar el material moldeado dentro de las cavidades de molde mientras los bloques 706, 710 de molde se encuentren juntos.

Una vez que el material de molde se ha curado lo suficiente como para formar las porciones 504 de concentrador posteriores, se puede interrumpir el vacío que asegura las férulas y se pueden separar los bloques 706, 710 de molde. Para facilitar la retirada del concentrador 230g compuesto de los bloques 706, 710 de molde, el conjunto 700 de molde puede estar provisto de un conjunto 736 de expulsión. En una realización, el conjunto 736 de expulsión incluye un conjunto 738 de expulsión superior ubicado en el conjunto 702 de molde superior y un conjunto 740 de expulsión inferior en el conjunto 704 de molde inferior. Según se muestra, cada uno de los conjuntos 738, 740 de expulsión incluye múltiples pasadores 740, 742 de expulsión conectados a un riel 744, 746 de soporte común. El número de pasadores 738 de expulsión corresponde al número de cavidades de molde. Por consiguiente, el bloque de molde superior tiene un pasaje 748 para los pasadores 740 de expulsión mientras que el bloque de molde inferior tiene un pasaje 750 para los pasadores 742 de expulsión. Para retirar el concentrador 230g de los bloques 706, 710 de molde, los pasadores 740, 742 de expulsión se conducen hacia los pasajes 748, 742 hasta que entren en contacto y retiren la porción 22g de férula ubicada dentro de las porciones 714b, 716b de cavidad. Los rieles 744, 746 de soporte que accionan los pasadores 740, 742 pueden accionarse manual o automáticamente. Se observa que los pasadores 740, 742 de expulsión pueden fabricarse con un material transmisor de luz UV para minimizar la interferencia con el proceso de curado. Ejemplos de materiales transmisores de luz UV para los pasadores 740, 742 de expulsión son vidrio transparente y policarbonato. También se observa que los pasadores de expulsión pueden retirarse o retirarse parcialmente de las cavidades en los bloques 706, 710 de molde durante el proceso de curado para reducir la interferencia con la transmisión de luz UV.

Con referencia a la Figura 82, se muestra un proceso 1000 de moldeo por inyección en el que el conjunto 700 de molde se puede usar para formar una férula sobremoldeada y un concentrador compuesto. En una primera etapa 1002, férulas con collares premoldeados, que pueden empalmarse con fibras tamponadas de conjuntos de cables, se posicionan sobre las cavidades en el conjunto de molde. En una segunda etapa 1004, se activa un vacío para sostener las férulas y evitar movimientos no deseados en modo axial o giratorio. Se observa que el vacío puede estar activo antes de que las férulas con collares premoldeados se posicionen sobre las cavidades. En una tercera etapa 1006, una vez que se llenan todas las cavidades deseadas en el molde, los bloques de molde del conjunto de molde se aproximan. En otra etapa 1008, se utilizan unidades de dispensación EFD o similares para administrar material UV a las cavidades de molde a baja presión a través de las agujas de inyección y válvulas asociadas. La cantidad de material inyectado puede calcularse o determinarse empíricamente mediante el uso de ensayos para optimizar el volumen de llenado sin provocar destellos no deseados u otras protuberancias. En otra etapa 1010, las luces UV se activan y encienden a una intensidad y duración optimizadas para curar completamente los materiales con un tiempo de ciclo mínimo. En una realización, el tiempo de ciclo es de alrededor de 10 segundos cuando se usa una luz UV de 365 nm a 3 vatios por centímetro cuadrado. En una realización, la intensidad de la luz UV es inicialmente baja, por ejemplo, durante los primeros 5 segundos de un ciclo de 10 segundos, y luego se eleva a un valor más alto. Dicho enfoque es beneficioso cuando el material a curar puede ser sensible a la volatilización si se expone inicialmente al valor de mayor intensidad. En otra etapa 1012, los bloques de molde se separan. Los pasadores de expulsión también se pueden usar durante la separación en la ubicación de la férula para retirar la férula y el concentrador sobremoldeados. En otra etapa 1014, la férula y el concentrador sobremoldeados se retiran del conjunto de molde. Se observa que se pueden usar otras aplicaciones de moldeo por inyección con el conjunto y proceso de molde descritos más arriba, y que la descripción no se limita a las partes y componentes de moldeo por inyección relacionados con la tecnología de fibra óptica.

Las Figuras 83 y 84 muestran otro conjunto 20h de férula y concentrador 230h según los principios de la presente descripción. El conjunto 20h de férula incluye una férula 22h que soporta un trozo 24h de fibra óptica. El trozo 24h de fibra óptica se empalma por fusión a una fibra 216h óptica de un cable 212h de fibra óptica en una ubicación 218h de empalme. El concentrador 230h se monta en el extremo posterior de la férula 22h y cubre la ubicación 218h de empalme. El concentrador 230h incluye una porción 502h de concentrador frontal y una porción 504h de concentrador posterior. La porción 504h de concentrador posterior incluye una carcasa 900 de concentrador exterior que define una cavidad 902 interior. La carcasa 900 de concentrador exterior incluye una ranura 904 axial/longitudinal que permite que la carcasa 900 de concentrador exterior se inserte lateralmente sobre el trozo 24h de fibra óptica y la fibra 216h óptica en la ubicación 218h de empalme después de que el trozo 24h de fibra óptica se haya empalmado a la fibra 216h óptica. La cubierta 900 de concentrador exterior también incluye un puerto 906 para permitir que la carcasa 900 de concentrador exterior se llene con un material de sobremoldeo (p.ej., un material curable por UV, un material termocontraíble, un material termoplástico, un material epoxi, un material termoestable, u otros materiales). El material 908 de sobremoldeo no se muestra en las Figuras 83 y 84, pero se representa en la Figura 93. La carcasa 900 de concentrador exterior puede funcionar como un molde para dar forma al material 908 de sobremoldeo alrededor de la ubicación 218h de empalme y a lo largo de las longitudes de la fibra 216h óptica y del trozo 24h de fibra óptica. Se puede usar una pieza de molde temporal para cubrir la ranura 904 axial a medida que el material 908 de sobremoldeo se inyecta en la carcasa 900 de concentrador exterior a través del puerto 906. La carcasa 900 de concentrador exterior continúa siendo una parte permanente del concentrador 230h después de que el material 908 de sobremoldeo se haya inyectado allí.

La porción 502h de concentrador frontal puede sobremoldearse en la férula 22h o montarse de otra manera en la férula 22h. Porciones de la porción 502h de concentrador frontal pueden enclavarse con ranuras correspondientes u otras aberturas en el lado de la férula 22h para limitar el movimiento axial de la porción 502h de concentrador frontal con respecto a la férula 22h. Como se muestra en las Figuras 85 y 86, la porción 502h de concentrador frontal incluye un extremo 910 frontal y un extremo 912 posterior. El extremo 912 posterior está desplazado hacia adelante desde un extremo 28h posterior del concentrador 230h. De esta manera, el extremo 28h posterior del concentrador 230h se proyecta hacia atrás desde el extremo 912 posterior de la porción 502h de concentrador frontal. En ciertos ejemplos, la porción 502h de concentrador frontal está hecha de un material más duro y resistente que el material 908 de sobremoldeo. En ciertos ejemplos, la porción 502h de concentrador frontal puede sobremoldearse sobre la férula 22h mediante el uso de un proceso de moldeo con temperatura más alta y/o presión más alta en comparación con el proceso de moldeo utilizado para instalar el material 908 de sobremoldeo en la carcasa 900 de concentrador exterior. Aún con referencia a las Figuras 85 y 86, la porción 502h de concentrador frontal puede incluir una serie de partes planas 914 utilizadas para indexar o de otra forma posicionar, de manera giratoria, el conjunto 20h de férula en un conector como, por ejemplo, el conector LC 990 de las Figuras 92 y 93. La porción 502h de concentrador frontal también puede incluir secciones 916 frontales achaflanadas para asentar el concentrador 230h dentro del conector 990.

La porción 502h de concentrador frontal puede sobremoldearse sobre la férula 22h antes de las operaciones de desmantelamiento, limpieza, separación, alineación activa y empalme. De esta manera, la porción 502h de concentrador frontal puede usarse para facilitar el manejo del conjunto 20h de férula durante las diversas operaciones descritas más arriba. Durante la alineación activa del trozo 24h de fibra óptica y fibra 216h óptica, el extremo 910 frontal de la porción 502h de concentrador frontal se apoya contra un tope, pared lateral u otra estructura del soporte de férula (p.ej., es preciso ver el soporte 240 de férula de la Figura 19) para garantizar que la férula 22h se posiciona en una posición axial precisa en relación con el soporte de férula. Por lo tanto, la porción 502h de concentrador frontal puede usarse como un tope positivo para controlar el posicionamiento axial de la férula 22h durante las diversas operaciones descritas más arriba.

En ciertas realizaciones, la carcasa 900 de concentrador exterior se apoya contra el extremo posterior de la porción 502h de concentrador frontal. Como se muestra en la Figura 93, la carcasa 900 de concentrador exterior puede incluir regiones 918 abiertas (cavidades internas, ranuras internas, huecos internos, etc.) que se superponen axialmente al extremo 28h posterior de la férula 22h para permitir que el material 908 de sobremoldeo llene dicha región y se superponga axialmente al extremo 28h posterior de la férula 22h. En ciertos ejemplos, este tipo de configuración puede proveer una mejor seguridad de la férula 22h. En ciertos ejemplos, la carcasa 900 de concentrador exterior es una parte polimérica moldeada como, por ejemplo, una parte moldeada por inyección. La carcasa 900 de concentrador exterior puede estar hecha de un material que es más duro y más duradero/robusto que el material 908 de sobremoldeo para reforzar la porción 504h de concentrador posterior y proteger y contener el material 908 de sobremoldeo. En el caso donde el material 908 de sobremoldeo es curable por UV, la carcasa 900 de concentrador exterior se puede fabricar con un material que sea transmisor de la luz UV de modo que el material 908 de sobremoldeo se pueda curar mediante la transmisión de luz/radiación UV a través de la carcasa 900 de concentrador exterior.

Las Figuras 87 y 88 muestran otro conjunto 20i de férula y concentrador 230i según los principios de la presente descripción. El conjunto 20i de férula y concentrador 230i pueden tener la misma construcción que el conjunto 20h de férula y concentrador 230h, excepto que el concentrador 230i incluye una carcasa 900i de concentrador exterior que tiene un extremo 920 macho que cabe dentro de un receptáculo 922 hembra definido en un lado posterior de una porción 502i de concentrador frontal. El extremo 920 macho y el receptáculo 922 hembra pueden tener formas complementarias. Según se muestra, el extremo 920 macho y el receptáculo 922 hembra incluyen, cada uno, una serie de partes planas que evitan la rotación relativa entre la carcasa 900i de concentrador exterior y la porción 502i de concentrador frontal. El extremo 920 macho de la carcasa 900i de concentrador exterior se muestra mejor en la Figura 89.

La Figura 90 muestra un conjunto 20j de férula y concentrador 230j adicionales según los principios de la presente descripción. El conjunto 20j de férula y el concentrador 230j tienen la misma configuración básica que el conjunto 20h de férula y concentrador 230h, excepto que el concentrador 230j incluye una carcasa 900j de concentrador exterior que tiene una construcción de dos piezas. Las dos piezas de la carcasa 900j de concentrador exterior coinciden con una ubicación 218j de empalme capturada entre ellas para formar la carcasa 900j de concentrador exterior.

La Figura 91 muestra una carcasa 900k de concentrador exterior alternativa que se puede usar con el conjunto 20i de férula y porción 502i de concentrador frontal de las Figuras 87 y 88. La carcasa 900k de concentrador exterior incluye dos mitades de piezas 950 coincidentes que cooperan para definir una cámara/cavidad 902k interna para recibir el material de sobremoldeo. Un puerto 906k para llenar la cámara/cavidad 902k con material de sobremoldeo se define por al menos una de las mitades de piezas 950. Las mitades de piezas 950 cooperan para definir un extremo 920k macho en el extremo frontal de la carcasa 900k de concentrador exterior. Características de alineación como, por ejemplo, los postes 956 y las aberturas 958 correspondientes, aseguran una alineación adecuada entre las mitades de piezas 950 de la carcasa 900k de concentrador exterior durante el montaje.

Las Figuras 92 y 93 muestran el conector 990 que incluye el conjunto 20h de férula y el concentrador 230h. El conector 990 incluye un cuerpo 991 de conector principal que tiene un factor de forma estándar estilo LC y una disposición de cierre mecánico. El conector 990 también incluye un resorte 992 para polarizar el conjunto 20h de férula y el concentrador 230h en una dirección hacia adelante de manera que la sección 916 achaflanada del concentrador 230h se asienta dentro del cuerpo 991 de conector principal. El conector 990 incluye además una carcasa 993 posterior que retiene el resorte dentro del cuerpo 991 de conector principal. El conector 990 incluye además un rizado 996 para asegurar los miembros resistentes del cable a la carcasa 993 posterior, y una funda 998 para proveer alivio de tensión y control del radio de curvatura de la fibra en la interfaz de cable a conector.

Si bien es preferible que tanto el proceso de fabricación del conjunto de férula como el proceso de fabricación del cable de fibra óptica y conector estén completamente automatizados, se apreciará que ciertas etapas de cualquiera de los procesos se pueden llevar a cabo de forma manual. Además, si bien se prefiere que la tecnología de empalme y el procesamiento descritos en la presente memoria se usen en un entorno de fábrica, dicha tecnología y procesamiento también se pueden usar fuera de la fábrica en el campo para aplicaciones de empalme en campo (p.ej., en una ubicación del cliente). En otras palabras, el empalme por fusión, la protección de empalme, el sobremoldeo, la fijación del miembro resistente y el montaje de la parte o partes del conector se pueden llevar a cabo fuera de una fábrica, por ejemplo, en el sitio del cliente. Asimismo, mientras el procesamiento se ha descrito con respecto a los cables de conexión, se apreciará que la misma tecnología de procesamiento se puede utilizar para fijar un conector a cualquier tipo de cable de fibra óptica. Además, mientras se muestran conectores SC, se apreciará que la tecnología es aplicable a cualquier tipo de conector de fibra óptica.

Otro aspecto de la presente descripción se refiere a un método para producir y distribuir en masa conjuntos de conectores de fibra óptica. Un aspecto significativo del método se refiere a la fabricación centralizada de grandes cantidades de conjuntos de férulas, cada uno de las cuales tiene una férula que soporta una fibra corta. En ciertos ejemplos, el volumen de los conjuntos de férulas fabricados en una ubicación de fabricación centralizada dada puede superar un volumen de 500.000; 1.000.000; 2.000.000; o 3.000.000 de conjuntos de férulas. Al fabricar dichos grandes volúmenes de conjuntos de férulas en una ubicación centralizada, los conjuntos de férulas se pueden llevar a cabo de manera eficaz y se puede hacer una considerable inversión de capital en equipos y procesos de fabricación de calidad superior. Por ejemplo, los conjuntos de férulas se pueden fabricar en una ubicación de fábrica mediante el uso de la tecnología y el equipo de pulido de alta precisión. Además, las férulas y fibras cortas de alta calidad y tolerancias precisas se pueden combinar de manera eficaz para proveer a los conjuntos de férulas niveles extremadamente altos de rendimiento óptico. Los grandes volúmenes de conjuntos de férulas fabricados en una ubicación centralizada dada proveen la eficacia de fabricación para hacer posible este tipo de operación. Ejemplos de dichas operaciones y equipos de fabricación de alta calidad se describen a lo largo de la presente descripción. La fabricación centralizada también permite una inversión sustancial en automatización.

El método también se refiere a la distribución de conjuntos de férulas fabricados en una ubicación centralizada a fábricas regionales/ubicaciones de producción en masa ubicadas más cerca del punto de venta previsto. El tamaño relativamente pequeño de los conjuntos de férulas permite que grandes volúmenes de dichos conjuntos de férulas se envíen de manera eficaz a costes relativamente bajos. Los altos costes asociados al envío extenso de cable se pueden reducir de manera significativa. En las ubicaciones regionales, los conjuntos de cables de fibra óptica conectorizados se pueden producir de manera eficaz y eficiente en masa en un entorno de fábrica al empalmar los conjuntos de férulas a los cables como se describe en la presente memoria. El alto nivel de precisión provisto en las férulas, fibras ópticas, técnicas de empalme y procesos de fabricación utilizados en la ubicación central compensan, de manera eficaz, las pérdidas asociadas a la incorporación de empalmes en los conjuntos de conectores de fibra óptica producidos en masa. Una vez más, los altos volúmenes de conjuntos de férulas fabricados en las ubicaciones centralizadas proveen la justificación para realizar gastos de capital necesarios para proveer el nivel de calidad de los equipos, la automatización y la precisión de fabricación para que el presente sistema de fabricación y distribución sea factible.

Los aspectos de la presente descripción permiten que los conjuntos de férulas se fabriquen en grandes volúmenes en ubicaciones de fabricación donde el proceso es más rentable. Los conjuntos de férulas, que son de tamaño pequeño, se pueden enviar de manera eficaz a granel a ubicaciones de fábrica/ensamblaje más cercanas a las ubicaciones de los clientes, donde los conjuntos de férulas se pueden empalmar a cables de fibra óptica y se puede realizar el ensamblaje final del conector. De esta manera, se puede minimizar el envío del propio cable (que tiende a ser más grande en tamaño y peso). Asimismo, el ensamblaje final puede realizarse más cerca de las ubicaciones de los clientes y, de esta manera, disminuir los plazos de entrega. Las cadenas de suministro globales también se pueden mejorar.

Si bien se proveen varias dimensiones específicas más arriba, se apreciará que las dimensiones son aplicables a algunas realizaciones y que otras realizaciones dentro del alcance de la presente descripción pueden usar dimensiones distintas de las específicamente provistas. De manera similar, mientras se proveen varias tolerancias de fabricación más arriba, se apreciará que las tolerancias de fabricación son aplicables a algunas realizaciones y que otras realizaciones dentro del alcance de la presente descripción pueden usar tolerancias de fabricación distintas de las específicamente provistas. La memoria descriptiva, los ejemplos y los datos de más arriba proveen una descripción de los aspectos inventivos de la descripción. Se pueden llevar a cabo muchas realizaciones de la descripción sin apartarse del alcance de las reivindicaciones anexas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un conjunto (200, 200a, 200b, 200c, 200d, 200e) de fibra óptica que comprende:

un conjunto (20, 20h, 20i, 20j) de férula que incluye una férula (22, 22a, 22c, 22e, 22f, 22g, 22h) y una fibra (24, 24a, 24c, 24e, 24f, 24g, 24h) corta;

un cable (212, 212h) de fibra óptica que incluye una fibra (216, 216a, 216c, 216e, 216f, 216g, 216h) de cable que se empalma por fusión a la fibra (24, 24a, 24c, 24e, 24f, 24g, 24h) corta en una ubicación (217) de empalme; y un concentrador (230, 230a, 230b, 230c, 230d, 230e, 230f, 230g, 230h) montado sobre un extremo (28, 28h) posterior de la férula (22, 22a, 22c, 22e, 22f, 22g, 22h) y también sobre la ubicación (217) de empalme, el concentrador (230, 230a, 230b, 230c, 230d, 230e, 230f, 230g, 230h) incluyendo una carcasa (900, 900i, 900j, 900k) de concentrador exterior que define una cámara (902) interior que está ocupada por un material (908) de sobremoldeo de empalme que encapsula la ubicación (217) de empalme, el conjunto (200, 200a, 200b, 200c, 200d, 200e) de fibra óptica

comprendiendo además un cuerpo (204, 204a, 432, 991) de conector en el que la férula (22, 22a, 22c, 22e, 22f, 22g, 22h) y el concentrador (230, 230a, 230b, 230c, 230d, 230e, 230f, 230g, 230h) se posicionan al menos parcialmente, el cuerpo (204, 204a, 432, 991) de conector incluyendo un extremo delantero y un extremo posterior, siendo la férula (22, 22a, 22c, 22e, 22f, 22g, 22h) accesible en el extremo frontal del cuerpo (204, 204a, 432, 991) de conector, el conjunto de fibra óptica incluyendo además un resorte (228, 228a, 439, 992) que polariza el concentrador (230, 230a, 230b, 230c, 230d, 230e, 230f, 230g, 230h) y la férula en una dirección hacia adelante, el cuerpo (204, 432) de conector incluyendo una pieza (220, 432a) frontal y una pieza (222, 432b) posterior [PCT, página 16, líneas 25-26 y página 32, líneas 9-10], en donde las piezas (220, 222, 432a, 432b) frontal y posterior están conectadas entre sí, el resorte (228, 228a, 439, 992) y el concentrador (230, 230a, 230b, 230c, 230d, 230e, 230f, 230g, 230h) se capturan entre las piezas (220, 222, 432a, 432b) frontal y posterior [PCT, página 17, líneas 3-5].

2. El conjunto (200, 200a, 200b, 200c, 200d, 200e) de fibra óptica de la reivindicación 1, en donde el material (908) de sobremoldeo de empalme es un material curable por UV, y en donde la carcasa (900, 900i, 900j, 900k) de concentrador exterior está hecha de un material transmisor de la radiación UV.

3. El conjunto (200, 200a, 200b, 200c, 200d, 200e) de fibra óptica de la reivindicación 1, en donde el material (908) de sobremoldeo de empalme es un material termoplástico termocontraíble.

4. El conjunto (200, 200a, 200b, 200c, 200d, 200e) de fibra óptica de la reivindicación 1, en donde el material (908) de sobremoldeo de empalme es un epoxi.

5. El conjunto (200, 200a, 200b, 200c, 200d, 200e) de fibra óptica de la reivindicación 1, en donde la carcasa (900, 900i, 900j, 900k) de concentrador exterior define un puerto (906, 906k) para inyectar el material (908) de sobremoldeo de empalme en la carcasa (900, 900i, 900j, 900k) de concentrador exterior.

6. El conjunto (200, 200a, 200b, 200c, 200d, 200e) de fibra óptica de la reivindicación 5, en donde la carcasa (900, 900i, 900j, 900k) de concentrador exterior define una ranura (904) longitudinal para insertar la carcasa (900, 900i, 900j, 900k) de concentrador exterior en la fibra (24, 24a, 24c, 24e, 24f, 24g, 24h) corta y la fibra (216, 216a, 216c, 216e, 216f, 216g, 216h) de cable después de que la fibra (24, 24a, 24c, 24e, 24f, 24g, 24h) corta y la fibra (216, 216a, 216c, 216e, 216f, 216g, 216h) de cable se hayan empalmado juntas.

7. El conjunto (200, 200a, 200b, 200c, 200d, 200e) de fibra óptica de la reivindicación 5, en donde la carcasa (900, 900i, 900j, 900k) de concentrador exterior incluye una construcción de dos piezas para montar la carcasa (900, 900i, 900j, 900k) de concentrador exterior sobre la fibra corta y la fibra de cable después de que la fibra corta y la fibra de cable se hayan empalmado juntas.

8. El conjunto (200, 200a, 200b, 200c, 200d, 200e) de fibra óptica de la reivindicación 1, en donde el concentrador incluye una porción (263, 302, 502, 502h, 502i) de concentrador frontal que está premontada en la férula (22, 22a, 22c, 22e, 22f, 22g, 22h) antes del empalme, y una porción (504, 504h, 504i) de concentrador posterior que se monta en la porción (263, 302, 502, 502h, 502i) de concentrador frontal después del empalme.

9. El conjunto (200, 200a, 200b, 200c, 200d, 200e) de fibra óptica de la reivindicación 8, en donde la porción (504, 504h, 504i) de concentrador posterior se apoya contra un extremo posterior de la porción (263, 302, 502, 502h, 502i) de concentrador frontal.

10. El conjunto (200, 200a, 200b, 200c, 200d, 200e) de fibra óptica de la reivindicación 8, en donde la porción (263, 302, 502, 502h, 502i) de concentrador frontal incluye múltiples partes planas (308, 506) exteriores.

11. El conjunto (200, 200a, 200b, 200c, 200d, 200e) de fibra óptica de la reivindicación 1, en donde el concentrador (230, 230a, 230b, 230c, 230d, 230e, 230f, 230g, 230h) está orientado de forma giratoria sobre la férula en una dirección de desplazamiento del núcleo de la fibra corta dentro de la férula marcada en consecuencia.

12. El conjunto (200, 200a, 200b, 200c, 200d, 200e) de fibra óptica de la reivindicación 1, en donde la ubicación del empalme se posiciona hacia atrás de la férula (22, 22a, 22c, 22e, 22f, 22g, 22h) y dentro de 5 milímetros de un extremo posterior de la férula (22, 22a, 22c, 22e, 22f, 22g, 22h).

13. El conjunto (200, 200a, 200b, 200c, 200d, 200e) de fibra óptica de la reivindicación 1, en donde la fibra corta tiene propiedades ópticas que son diferentes de la fibra de cable.

14. El conjunto (200, 200a, 200b, 200c, 200d, 200e) de fibra óptica de la reivindicación 1, que comprende además una funda (210, 434, 450, 998) montada detrás del extremo posterior del cuerpo de conector, en donde el conjunto de fibra óptica tiene una longitud total inferior a 57 milímetros, la longitud total midiéndose de un extremo frontal de la férula (22, 22a, 22c, 22e, 22f, 22g, 22h) a un extremo posterior de la funda (210, 434, 450, 998).