【事件の表示】
　特許第２８６５９９７号「冷却材回収装置」の請求項１ないし３に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第２８６５９９７号の請求項１ないし３に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続きの経緯
　本件特許２８６５９９７号は、平成５年１２月１０日（優先日１９９２年１２月１１日米国）に特許出願され、平成１０年１２月１８日にその特許の設定登録がなされたものである。
　これに対し、特許異議の申立てがなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内の平成１２年９月１４日に訂正請求がなされたが、この訂正請求に対し、その後新たな取消理由が発見されたので平成１３年５月１４日付けで訂正拒絶理由を兼ねた再度の取消理由通知がなされたところ、平成１２年９月１４日付け訂正請求書が取り下げられ、新たに平成１３年１１月２９日付け訂正請求書が提出されたものである。
２．訂正の適否についての判断
２−１．訂正の内容
　平成１３年１１月２９日付けの訂正請求は、特許請求の範囲の減縮とこの減縮に伴う明りょうでない記載の釈明を目的として、本件特許明細書を次のとおり訂正するものである。
（１）訂正事項１：請求項１の「前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体の流量、該少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体における不純物の濃度及び／或いは該少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体の圧力に基づいて、」を「前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体における不純物の濃度を検知するための手段と、前記検知された濃度値に基づいて、」と訂正すると共に、「制御するための制御手段」を「制御するための流れ抵抗手段」と訂正して、請求項１を次のとおり訂正する。
「【請求項１】（ａ）少なくとも１本の高温ファイバを通過させることのできる少なくとも一つの通路、冷却材気体を前記少なくとも一つの通路に導入するための少なくとも一つの入口及び前記少なくとも一つの通路から冷却材気体を回収するための少なくとも一つの出口を備える少なくとも一つの熱交換器と、　
（ｂ）冷却材気体の回収及び循回のための手段を備える冷却材回収装置において、
前記冷却材気体の回収及び循回のための手段が、
（ｃ）冷却材気体を前記少なくとも一つの熱交換器の出口から該少なくとも一つの熱交換器の入口へと循回するための手段と、　
（ｄ）前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体における不純物の濃度を検知するための手段と、前記検知された濃度値に基づいて、前記少なくとも一つの熱交換器の少なくとも一つの通路への空気その他の気体の漏入を制限するよう該少なくとも一つの熱交換器へのそして該熱交換器からの冷却材気体の流れを制御するための流れ抵抗手段と
を備えることを特徴とする冷却材回収装置。」　
（２）訂正事項２：請求項２の「前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体の流量、該少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体における不純物の濃度及び／或いは該少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体の圧力を検知及び或いは伝達するための手段を更に含み、」を「前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体の流量を検知するための手段を更に含み、」と訂正すると共に、「前記制御手段が、検知しそして／又は伝達された値に基づいて」を「前記流れ抵抗手段が、検知された流量値に基づいて」と訂正して、請求項２を次のとおり訂正する。
「【請求項２】前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体の流量を検知するための手段を更に含み、前記流れ抵抗手段が、検知された流量値に基づいて少なくとも一つの熱交換器へのそして該熱交換器からの冷却材気体の流れを制御する請求項１の冷却材回収装置。」　
（３）訂正事項３：特許明細書の段落【０００６】を次のとおり訂正する　
「【０００６】【課題を解決するための手段】　
本発明は、冷却材気体を効率的にそして効果的に回収するのに有用な回収装置を提供する。
本発明は、（ａ）少なくとも１本の高温ファイバを通過させることのできる少なくとも一つの通路、冷却材気体を前記少なくとも一つの通路に導入するための少なくとも一つの入口及び前記少なくとも一つの通路から冷却材気体を回収するための少なくとも一つの出ロを備える少なくとも一つの熱交換器と、　
（ｂ）冷却材気体の回収及び循回のための手段を備える冷却材回収装置において、
前記冷却材気体の回収及び循回のための手段が、
（ｃ）冷却材気体を前記少なくとも一つの熱交換器の出口から該少なくとも一つの熱交換器の入口へと循回するための手段と、　
（ｄ）前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体における不純物の濃度を検知するための手段と、前記検知された濃度値に基づいて、前記少なくとも一つの熱交換器の少なくとも一つの通路への空気その他の気体の漏入を制限するよう該少なくとも一つの熱交換器へのそして該熱交換器からの冷却材気体の流れを制御するための流れ抵抗手段とを備えることを特徴とする冷却材回収装置を提供する。」　　
（４）訂正事項４：特許明細書の段落【０００７】を次のとおり訂正する。
「【０００７】本発明はまた、前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体の流量を検知するための手段を更に含み、前記流れ抵抗手段が、検知された流量値に基づいて少なくとも一つの熱交換器へのそして該熱交換器からの冷却材気体の流れを制御する冷却材回収装置をも提供する。」
２−２．訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　上記訂正事項１は、選択的に記載された「冷却材気体」に関する「流量」、「不純物の濃度」及び「圧力」の検知対象を「不純物の濃度」に限定し、併せて「制御手段」を「流れ抵抗手段」とするものである。また訂正事項２は、検知対象を「流量」に限定し併せて「制御手段」を「流れ抵抗手段」とするものであるから、上記訂正事項１及び２は、共に特許請求の範囲の減縮に該当する。
　そして、「流れ抵抗手段」については、特許明細書の段落【００１７】や段落【００２１】に記載されているから、訂正事項１及び２は、特許明細書に記載した事項の範囲内でなされたものであり、当該訂正によって実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
　また、上記訂正事項３及び４は、特許請求の範囲の減縮に伴い、その記載を特許請求の範囲の記載に整合させるものであるから、明りょうでない記載の釈明に該当する。そして、これら訂正事項も特許明細書に記載した事項の範囲内でなされたものであり、当該訂正によって実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
２−３．独立特許要件の判断
（本件訂正発明）
　本件訂正後の請求項１乃至３に係る発明（以下、それぞれ「本件訂正発明１乃至３」という）は、平成１３年１１月２９日付け訂正請求書に添付された訂正明細書の請求項１乃至３に記載された事項により特定される次のとおりのものである。
「【請求項１】（ａ）少なくとも１本の高温ファイバを通過させることのできる少なくとも一つの通路、冷却材気体を前記少なくとも一つの通路に導入するための少なくとも一つの入口及び前記少なくとも一つの通路から冷却材気体を回収するための少なくとも一つの出口を備える少なくとも一つの熱交換器と、　
（ｂ）冷却材気体の回収及び循回のための手段を備える冷却材回収装置において、
前記冷却材気体の回収及び循回のための手段が、
（ｃ）冷却材気体を前記少なくとも一つの熱交換器の出口から該少なくとも一つの熱交換器の入口へと循回するための手段と、　
（ｄ）前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体における不純物の濃度を検知するための手段と、前記検知された濃度値に基づいて、前記少なくとも一つの熱交換器の少なくとも一つの通路への空気その他の気体の漏入を制限するよう該少なくとも一つの熱交換器へのそして該熱交換器からの冷却材気体の流れを制御するための流れ抵抗手段と
を備えることを特徴とする冷却材回収装置。」　
【請求項２】前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体の流量を検知するための手段を更に含み、前記流れ抵抗手段が、検知された流量値に基づいて少なくとも一つの熱交換器へのそして該熱交換器からの冷却材気体の流れを制御する請求項１の冷却材回収装置。
【請求項３】少なくとも一つの通路への空気の漏入を低減しもしくは最小限とし、同時に単数乃至複数のファイバを通すことのできる単数乃至複数の開口を提供するため熱交換器の少なくとも一つの通路の少なくとも一端に位置づけられる密閉手段を更に含む請求項１の冷却材回収装置。」
（取消理由の概要）
　当審が平成１２年２月２８日付け及び平成１３年５月１４日付けで通知した取消理由の概要は、次のとおりである。
（イ）本件請求項１乃至３に係る発明は、引用例１（特開平４−２４０１２９号公報）及び引用例２（米国特許第４０３０９０１号明細書）に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができないものである。
（ロ）請求項１の（ｄ）の記載では、選択肢が複数列挙されかつ「及び／或いは」の表現が用いられているため、その選択肢の組合わせが複雑で明確に把握することができないから、本件特許明細書は特許法第３６条第５項及び第６項に規定する要件を満たしていない。
（引用例の記載内容）
上記引用例１及び引用例２には、それぞれ次の事項が記載されている。
引用例１：特開平４−２４０１２９号公報
（ａ）「【請求項４】ファイバを線引きするファイバ線引炉、線引きされたファイバを冷却するファイバ冷却装置及び冷却されたファイバに樹脂被覆を施す樹脂被覆装置を備える光ファイバの製造装置において、上記ファイバ冷却装置が、ファイバの入口・出口及びヘリウムガスの供給口・排出口を備え供給口から供給されて排出口から排出されるヘリウムガスによりファイバを冷却するファイバ冷却筒と、該ファイバ冷却筒の排出口から排出されたヘリウムガスを精製する精製装置と、該精製装置により精製された精製ヘリウムガス及び純粋ヘリウムガスを混合して上記ファイバ冷却筒の供給口へ送る混合装置とを備えたことを特徴とする光ファイバの製造装置。」（特許請求の範囲の項）
（ｂ）「このようなファイバ冷却装置においては、ガス混合器１０を介してガス供給口４ｃからファイバ冷却筒４内へヘリウムガスが循環供給される。かかるヘリウムガスはファイバ２と接触してファイバ２の熱を奪った後、ガス排出口４ｄから排出され、ヘリウムガス精製装置１１へ送られる。このヘリウムガス精製装置１１へ送られるヘリウムガスにはファイバ入口４ａやファイバ出口４ｂから流入した空気が混入しており、該ヘリウムガス精製装置１１はヘリウムガスに混入した空気等を除去する。そして、該ヘリウムガス精製装置１１で精製された精製ヘリウムガスはガス混合器１０でヘリウムガス供給装置１２から必要量補充された新しい純粋ヘリウムガスと混合されて、再びガス供給口４ｃからファイバ冷却筒４へ送られるようになっている。」（段落【００１１】）
（ｃ）「このとき、ファイバ２を効率よく冷却するために多量のヘリウムガスをファイバ冷却筒４内に循環供給しても、ファイバ入口４ａ及びファイバ出口４ｂを空気でシールしてヘリウムガスを外部へ逃がさないようにすることができる。すなわち、これによりファイバ入口４ａ及びファイバ出口４ｂから空気を吸い込んでも混入した空気をヘリウムガス精製装置１１で除去してヘリウムガスのみを再利用できるので、少ないヘリウムガスの補充で、常に純度の高いヘリウムガスをファイバ冷却筒４内へ供給でき、経済的である。」（段落【００１２】）
（ｄ）「以上説明したように、本発明によれば、ヘリウムガスの外部への流出が少なく、また、外部から混入する空気を除去してヘリウムガスを循環するので、少ないヘリウムガス補充量で、大量且つ不純物の少ないヘリウムガスを循環してファイバを効率よく冷却することができ、高線速で光ファイバを製造することができる。」（段落【００２１】）
引用例２：米国特許第４０３０９０１号明細書
（ａ）「炉１０の改善は、マッフル炉１８を取り除いてチエンバー１６を設けたこと、ガス吹込ポート２２及び２３を設けたこと、及び、監視ポート２１（Ｆｉｇ．１）をガス排出ポート２４に変えたことなどである。チェンバー１６へ通ずる第一の開口３２は、石英管２５によって内張りされ、この石英管２５は、モリブデン製の内張り１２を貫通する際、シリカプリフオーム１５をコンタミネーションから保護している。更に、この石英管２５は、ポート２２から吹き込まれたガスを、ヒーター１９で囲まれた加熱ゾーンへ導く役割も果たしている。チェンバ−１６へ通ずる第二の開□３３は、石英管２６によって内張りされ、この石英管２６は、モリブデン製の内張り１２を貫通する際、シリカファイバ１７をコンタミネーションから保護している。更に、この石英管２６は、ポート２３から吹き込まれたガスを、ヒーター１９で囲まれた加熱ゾーンへ導く役割も果たしている。」（第３欄５行乃至２０行）
（ｂ）「炉５０へ通ずる開□部が（排出ポート２４を除いて）シールされ、流れ２９及び３０で示されるイナートガスが加圧状態で炉内へ入ってくるので、炉１６、開□部３２及び開口部３３の内部は正圧状態に維持される。従って、外気がチェンバー１６内に侵入することがなく、ヒーター１９のタングステンワイヤが酸化から保護される。炉内のシールは、炉５０の一端をシリコンゴム製のリング２７によって塞ぎ、このリング２７の中央を通してシリカプリフオーム１５を炉内へ引き込むとともに、他方の端から、調整可能な開□３１を有するプレート２８を介してシリカファイバ１７を炉外へ引出すことにより行われている。チェンバー１６内にある加圧状態のガスは、排出ポート２４から排出されて大気圧となる。
　なお、ガスを、直接、外界へ放出しても良いが、その代わりに、ガスを精製設備に送ってコンタミナントを取り除き、炉内で再使用することもできる。」（第４欄１３行乃至２９行）
（当審の判断）
（１）上記（イ）の理由について
（ｉ）本件訂正発明１について
　上記引用例１には、「光ファイバーの製造装置」に関し、この光ファイバーの製造装置がファイバー冷却筒や空気が混入した光ファイバー冷却材としてのヘリウムガスを精製する精製装置を具備していることが記載されているが、ヘリウムガス循環通路等への空気やその他の気体の漏入を制限する技術思想やこの制限のためにヘリウムガスの不純物濃度を検知してヘリウムガスの流れを制御する技術思想については何ら記載がない。
　すなわち、上記引用例１の上記（ｂ）の記載によれば、引用例１の製造装置では、空気の混入は不可避的な事由して許容しこれを制限するような対策は取られておらず、そしてこの空気の混入があった場合には空気を精製することで解決を図るものである。このことは、上記（ｃ）の「これによりファイバ入口４ａ及びファイバ出口４ｂから空気を吸い込んでも混入した空気をヘリウムガス精製装置１１で除去してヘリウムガスのみを再利用できる」や上記（ｄ）の「また、外部から混入する空気を除去してヘリウムガスを循環する」の記載からも明らかである。
　また、上記引用例２について検討すると、この証拠には、外気（空気）の侵入防止という思想は示唆されているが、空気の濃度を検知してイナートガスの流れを制御する技術思想については何ら示唆されていない。
　そうすると、上記引用例１及び引用例２には、ヘリウムガス循環通路等への空気やその他の気体の漏入を制限するためにヘリウムガスの不純物濃度を検知してヘリウムガスの流れを制御する技術思想については何ら記載がないと云えるから、本件訂正発明１の上記（ｄ）の構成は当業者といえど容易に想到することはできないと云うべきである。
　してみると、本件訂正発明１は、上記引用例１及び引用例２に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものとすることができない。
（ｉｉ）本件訂正発明２及び３について
　これら発明は、少なくとも請求項１を引用して限定された発明であるから、上記（ｉ）と同様の理由により、上記引用例１及び引用例２に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものとすることができない。
（２）上記（ロ）の理由について
　上記（ロ）の記載不備は、「及び／或いは」の表現を用いることなく１つの選択肢に限定した上記訂正の内容により解消されたと云える。
　以上のとおり、本件訂正発明１乃至３は、特許出願の際独立して特許を受けることができるものである。
２−４．むすび
　したがって、上記訂正は、平成６年改正法附則第６条第１項の規定によりなお従前の例によるとされる、特許法第１２０条の４第３項において準用する平成６年改正法による改正前の特許法第１２６条第１項ただし書、第２項及び第３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
３．特許異議申立てについて
３−１．特許異議申立ての理由の概要
　特許異議申立人は、証拠方法として、甲第１号証及び甲第２号証を提出して、本件訂正前の請求項１乃至３に係る発明は、甲第１号証に記載された発明であるか、甲第１号証及び甲第２号証に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、これら発明に係る特許は、特許法第２９条第１項第３号又は同条第２項に違反してなされたものであり、取り消されるべきものであると主張している。
３−２．証拠及びその記載内容
　甲第１号証及び甲第２号証は、それぞれ上記取消理由で引用した引用例１及び引用例２と同じである。
３−３．当審の判断
　特許異議申立人の証拠は、上記引用例と同じであるから、本件訂正発明１乃至３は、甲第１号証に記載された発明であるとすることはできないし、また甲第１号証及び甲第２号証に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものともすることができない。
　したがって、特許異議申立人の上記主張は採用することができない。
４．むすび
　以上のとおり、特許異議申立ての理由及び証拠方法によっては、本件訂正発明１乃至３の特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件訂正発明１乃至３の特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、特許法等の一部を改正する法律（平成６年法律第１１６号）附則第１４条の規定に基づく、特許法等の一部を改正する法律の施行に伴う経過措置を定める政令（平成７年政令第２０５号）第４条第２項の規定により、上記のとおり決定する。　
【異議決定日】
平成１４年２月７日（２００２．２．７）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
　本件訂正の要旨は、本件特許第２８６５９９７号発明の特許明細書を平成１３年１１月２９日付け訂正請求書に添付された訂正明細書のとおり、すなわち、特許請求の範囲の減縮及び明りょうでない記載の釈明を目的として、次の訂正事項１乃至４のとおりに訂正するものである。
（１）訂正事項１：請求項１の「前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体の流量、該少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体における不純物の濃度及び／或いは該少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体の圧力に基づいて、」を「前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体における不純物の濃度を検知するための手段と、前記検知された濃度値に基づいて、」と訂正すると共に、「制御するための制御手段」を「制御するための流れ抵抗手段」と訂正して、請求項１を次のとおり訂正する。
「【請求項１】（ａ）少なくとも１本の高温ファイバを通過させることのできる少なくとも一つの通路、冷却材気体を前記少なくとも一つの通路に導入するための少なくとも一つの入口及び前記少なくとも一つの通路から冷却材気体を回収するための少なくとも一つの出口を備える少なくとも一つの熱交換器と、
（ｂ）冷却材気体の回収及び循回のための手段を備える冷却材回収装置において、
前記冷却材気体の回収及び循回のための手段が、
（ｃ）冷却材気体を前記少なくとも一つの熱交換器の出口から該少なくとも一つの熱交換器の入口へと循回するための手段と、
（ｄ）前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体における不純物の濃度を検知するための手段と、前記検知された濃度値に基づいて、前記少なくとも一つの熱交換器の少なくとも一つの通路への空気その他の気体の漏入を制限するよう該少なくとも一つの熱交換器へのそして該熱交換器からの冷却材気体の流れを制御するための流れ抵抗手段と
を備えることを特徴とする冷却材回収装置。」
（２）訂正事項２：請求項２の「前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体の流量、該少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体における不純物の濃度及び／或いは該少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体の圧力を検知及び或いは伝達するための手段を更に含み、」を「前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体の流量を検知するための手段を更に含み、」と訂正すると共に、「前記制御手段が、検知しそして／又は伝達された値に基づいて」を「前記流れ抵抗手段が、検知された流量値に基づいて」と訂正して、請求項２を次のとおり訂正する。
「【請求項２】前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体の流量を検知するための手段を更に含み、前記流れ抵抗手段が、検知された流量値に基づいて少なくとも一つの熱交換器へのそして該熱交換器からの冷却材気体の流れを制御する請求項１の冷却材回収装置。」
（３）訂正事項３：特許明細書の段落【０００６】を次のとおり訂正する
「【０００６】【課題を解決するための手段】
本発明は、冷却材気体を効率的にそして効果的に回収するのに有用な回収装置を提供する。
本発明は、（ａ）少なくとも１本の高温ファイバを通過させることのできる少なくとも一つの通路、冷却材気体を前記少なくとも一つの通路に導入するための少なくとも一つの入口及び前記少なくとも一つの通路から冷却材気体を回収するための少なくとも一つの出口を備える少なくとも一つの熱交換器と、
（ｂ）冷却材気体の回収及び循回のための手段を備える冷却材回収装置において、
前記冷却材気体の回収及び循回のための手段が、
（ｃ）冷却材気体を前記少なくとも一つの熱交換器の出口から該少なくとも一つの熱交換器の入口へと循回するための手段と、
（ｄ）前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体における不純物の濃度を検知するための手段と、前記検知された濃度値に基づいて、前記少なくとも一つの熱交換器の少なくとも一つの通路への空気その他の気体の漏入を制限するよう該少なくとも一つの熱交換器へのそして該熱交換器からの冷却材気体の流れを制御するための流れ抵抗手段とを備えることを特徴とする冷却材回収装置を提供する。」
（４）訂正事項４：特許明細書の段落【０００７】を次のとおり訂正する。
「【０００７】本発明はまた、前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体の流量を検知するための手段を更に含み、前記流れ抵抗手段が、検知された流量値に基づいて少なくとも一つの熱交換器へのそして該熱交換器からの冷却材気体の流れを制御する冷却材回収装置をも提供する。」
（５４）【発明の名称】
冷却材回収装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】（ａ）少なくとも１本の高温ファイバを通過させることのできる少なくとも一つの通路、冷却材気体を前記少なくとも一つの通路に導入するための少なくとも一つの入口及び前記少なくとも一つの通路から冷却材気体を回収するための少なくとも一つの出口を備える少なくとも一つの熱交換器と、
（ｂ）冷却材気体の回収及び循回のための手段を備える冷却材回収装置において、
　前記冷却材気体の回収及び循回のための手段が、
（ｃ）冷却材気体を前記少なくとも一つの熱交換器の出口から該少なくとも一つの熱交換器の入口へと循回するための手段と、
（ｄ）前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気
体に
を検知するための手段と、前記検知された濃度値
流れ抵抗
を備えることを特徴とする冷却材回収装置。
　【請求項２】　前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体の流量
を検知
流れ抵抗
された流量
　【請求項３】　少なくとも一つの通路への空気の漏入を低減しもしくは最小限とし、同時に単数乃至複数のファイバを通すことのできる単数乃至複数の開口を提供するため熱交換器の少なくとも一つの通路の少なくとも一端に位置づけられる密閉手段を更に含む請求項１の冷却材回収装置。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明は、冷却材気体回収システムに関するものであり、特には光ファイバ冷却手段と関連してのヘリウム回収システムに関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　光ファイバの製造において、光ファイバを作製するように特別に作成されたガラスロッド或いはプリフォームは、光ファイバ線引き設備において加工処理される。光ファイバ線引きシステムは一般に、ヨーロッパ特許出願番号第０，０７９，１８８号に示されるように、加熱炉、熱交換器、コーティング被覆器、乾燥器或いは硬化用炉及び巻き取りスプールを備えている。最初、ガラスロッド或いはプリフォームは炉内で溶融されて小径の半液体ファイバを生成する。半液体ファイバはその後、それが大気を通してそして熱交換器を通して降下するにつれ冷却されそして凝固せしめられる。熱交換器からの、冷却されそして凝固されたファイバは、コーティング被覆器において被覆され、乾燥器或いは硬化用炉において乾燥・硬化されそしてスプールで巻き取られる。
　【０００３】
　光ファイバの線引き速度は、熱交換器における光ファイバの冷却速度に依存する。即ち、ファイバを線引きしそして巻き取ることのできる速度は、冷却速度が増加するにつれ増大することができる。冷却速度を増加するために、ヘリウムや窒素のような冷却用気体が一般に熱交換器に導入されて半液体ファイバを直接熱交換により直接的に冷却する。この直接熱交換は、熱交換器を光ファイバを通すための上から下まで延在する通路、即ち円筒状穴、冷却材を通路或いは円筒状穴内に導入するための入口及び随意的に冷却材を通路或いは円筒状穴から取り出すための少なくとも一つの出口を装備するように設計することにより可能とされる。熱交換器内への冷却材の流れは通常調量弁及び流量計により管理される。
　【０００４】
　【発明が解決しようとする課題】
　光ファイバの線引き速度は上記熱交換器の使用を通して増大されるが、使用される冷却材は通常、通路或いは円筒状穴の一端乃至両端及び／或いは出口を通して大気に失われそしてまた例えば大気不純物が冷却材が位置する通路或いは円筒状穴内に漏入するとき不純物で汚染される。この失われた冷却材気体を交換することは光ファイバ製造プロセスヘの相当のコストのはねかえりを表す。このように、冷却材損失を低減することができまた冷却材の汚染を軽減することのできる有効でそして効率的な冷却材回収システム及び熱交換器に対する必要性が存在している。
　【０００５】
　本発明の課題は、冷却材損失を低減することができまた冷却材の汚染を軽減することのできる冷却材回収装置及び熱交換器を開発することである。
　【０００６】
　【課題を解決するための手段】
　本発明は、冷却材気体を効率的にそして効果的に回収するのに有用な回収装置を提供する。
　本発明は、（ａ）少なくとも１本の高温ファイバを通過させることのできる少なくとも一つの通路、冷却材気体を前記少なくとも一つの通路に導入するための少なくとも一つの入口及び前記少なくとも一つの通路から冷却材気体を回収するための少なくとも一つの出口を備える少なくとも一つの熱交換器と、
（ｂ）冷却材気体の回収及び循回のための手段を備える冷却材回収装置において、
　前記冷却材気体の回収及び循回のための手段が、
（ｃ）冷却材気体を前記少なくとも一つの熱交換器の出口から該少なくとも一つの熱交換器の入口へと循回するための手段と、
（ｄ）前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気
体に
を検知するための手段と、前記検知された濃度値
流れ抵抗
を備えることを特徴とする冷却材回収装置を提供する。
　【０００７】
　本発明はまた、前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体の流量
を検知
流れ抵抗
された流量
　【０００８】
　通路の端開口の少なくとも一つの近傍において、密閉手段が配置されうる。密閉手段は、通路内へのまた通路からの気体の流入及び流出を最小限或いは低減するが、但し少なくとも１本の高温ファイバの通過を許容するように設計されている。密閉手段は、ラビリンスシール、気体シール、メカニカルシール、許容差隙間シール及び／或いは液体シールからなる群から選択されうる。密閉手段の代わりに、ガラスロッド或いはプリフォームを溶解するための炉及びコーティング被覆器が、空気漏入を最小限としそして冷却材気体の回収を向上するために熱交換器の上部及び下部それぞれに密封着されうる。
　【０００９】
　冷却材気体循回手段に送られる冷却材気体の圧力及び／或いは流量を一層良好に制御するために、冷却材気体の流量の変動を減衰するための少なくとも一つの貯留部として機能する容量部が循回手段の前に設けられうる。循回手段から得られた冷却材気体は、それが少なくとも一つの熱交換器の入口に流入する前に、冷却手段により冷却されうるし、ろ過手段によりろ過されうるしそして／または精製装置により精製されうる。使用される少なくとも一つの冷却手段は、少なくとも一つの熱交換器に組み込むことができる。
　【００１０】
　（用語の定義）
　用語「少なくとも１本の高温ファイバ」とは、冷却されることを必要とする１本以上の任意のファイバを意味する。用語「近傍」とは、指定された地点乃至部位の周囲帯域を意味する。代表的に、それは、冷却材気体出口と熱交換器におけるそれに一番近い端開口との間及び／或いは冷却材気体入口と熱交換器におけるそれに一番近い端開口との間の帯域を網羅する。用語「冷却材気体」とは、高温ファイバ、特に光ファイバを冷却することのできる任意の気体を意味する。用語「メカニカルシール」とは、通路を通過している少なくとも１本のファイバとの直接的な接触により通路の端開口を密閉する或いは通路の端開口近傍に密閉手段を提供する任意の機械的な装備である。用語「許容差隙間シール」とは、通路を進行する少なくとも１本のファイバとの最小限の接触でもって或いは接触せずに通路の端開口を減面するもしくは端開口の近傍で通路を減面するのに使用されうる任意の装備を意味する。
　【００１１】
　【作用】
　ヘリウム、窒素、水素、二酸化炭素等のうちの少なくとも１種である冷却材気体は複数の熱交換器それぞれの高温ファイバ通路に熱交換器の入口と流通している複数の冷却材供給導管を通してそれぞれ導入される。冷却材供給導管は、熱交換器への冷却材気体の流れを制御するのに有用な調量弁及び流量計を装備している。冷却材気体が熱交換器の通路に流入するに際して、冷却材気体は通路の出口に向けて流れる。通路の出口は回収導管に接続される。回収導管は、熱交換器の出口からの冷却材気体の流量、不純物の濃度及び／或いは圧力を検知しそして／または伝達するための検知／伝達手段と、その検知しそして／または伝達された値に基づいて熱交換器へのそしてそこからの冷却材気体の流れを制御するための制御手段とを具備し、それにより熱交換器の通路への空気その他の気体の漏入を制限する。回収された冷却材気体は、冷却材気体流量における変動を減衰するために冷却材気体貯留部として機能する容量部（回収分岐導管或いは随意的な気体収集容器）を経て圧縮器のような冷却材気体を循回するための手段に流れる。循回手段は冷却材気体を循回のために充分な圧力まで圧縮する。圧縮された冷却材気体は随意的な冷却手段及びろ過手段を経て、少なくとも一部は冷却材気体循回手段に自動的に再循回されうる。残りの部分は随意的な精製装置に送られ、回収された回収物流れは、複数の熱交換器に直接或いは随意的な回収物容器を通して送られる。
　【００１２】
　【実施例】
　冷却材気体を汚染を減じた状態で回収するのに有用な幾つかの好ましい具体例について説明する。しかし、これら好ましい具体例以外の形でも本発明を具現することができる。図１を参照すると、冷却材気体回収システムの流れ図が例示される。本冷却材気体回収システムは、特には、複数の熱交換器１ａ〜１ｆ、少なくとも一つの収集容器３、少なくとも一つの圧縮器５、少なくとも一つの冷却手段７、少なくとも一つのろ過手段９、少なくとも一つの精製装置１１、少なくとも一つの回収物容器１３並びに少なくとも一つの冷却材貯蔵タンク１５を装備している。
　【００１３】
　複数の熱交換器１ａ〜１ｆのうちの代表例として熱交換器１ａを示す図２〜４に示されるように、熱交換器１ａ〜１ｆの少なくとも一つはファイバを通すことのできる少なくとも一つの通路１００、通路１００内に冷却材気体を導入するための少なくとも一つの入口１０１、及び通路１００から冷却材気体を回収する或いは取り出すための少なくとも一つの出口１０２ａ及び／或いは１０２ｂを具備している。一般には熱交換器の上部から下部まで伸延して上部及び下部に端開口をそれぞれ開口せしめる通路１００は、その長さに沿う幾つかの位置において拡大断面帯域１０３ａ〜１０３ｃをとりうる。これら拡大断面帯域は大量の冷却材気体が通路１００に導入されまた通路１００から回収されるように入口１０１並びに出口１０２ａ及び／或いは１０２ｂと直接連通しうる。これら拡大断面帯域１０３ａ〜１０３ｃは、通路１００の中間区画においてそして／または通路１００の端開口の近傍において位置づけられうる。位置に応じて、冷却材気体は、これら拡大帯域に供給されまたそこから回収されるから、通路内に所望の態様で、例えばファイバの進行方向に対して向流で供給されうる。
　【００１４】
　図３に示されるように、通路１００の端開口の近傍において、好ましくは各端開口とそれに最近接する出口１０２ａ、１０２ｂとの間に、少なくとも一つの密閉手段１０４が配置される。密閉手段１０４は、端開口を通しての通路１００内へのまた通路からの気体の漏入及び或いは流出を最小限としもしくは低減し、同時に通路を通してのファイバの通過に充分の開通部を提供する。好ましい密閉手段は、ラビリンスシール、気体シール、メカニカルシール、許容差隙間シール及び／或いは液体シールから選択される。これら好ましい密閉手段のうちでも、ラビリンスシールが有用である。その理由は、それが一連の突出部１０８及び短縮部１０９により各端開口とそれに近接する出口との間での気体流路における圧力降下を増大するからである。或る種の状況においては、流体シールが有益に使用されうる。しかし、空気、窒素乃至二酸化炭素のようなシール流体を使用するためには、通路１００と流通状態にある少なくとも一つの追加入口１０５が必要とされる（図４）。流体シールの流体流れは流量計１１１及び弁１１２を使用して制御されうる。ここで使用するものとしての「流体シール」とは、冷却材気体の回収を増大しそして／または汚染物の漏入を減ずるために通路の内側の流れ分布及び／或いは圧力を変更するように、冷却材気体入口と一番近い通路端開口との間のそして／または冷却材気体出口と一番近い通路端開口との間の地点において流路内に流体を付加することを意味する。
　【００１５】
　熱交換器を密閉手段もしくは上記密閉手段の組み合わせに対応しうる装備に機能的に均等な装備を与えるように設計することができることが理解されよう。例えば、図４に示すように、ガラスロッド或いはプリフォームを溶解するための炉１０６及びファイバを被覆するためのコーティング被覆器１０７を、熱交換器は一般に従来からの光ファイバ線引き設備では炉とコーティング被覆器との間で使用されるから、熱交換器の上部及び下部にそれぞれ密閉手段１１０を伴って或いは伴わずして封着することができる。この配列に対して、気体シールのような追加密閉手段がまた通路内への空気その他の気体の漏入を更に減じるために使用されうる。
　【００１６】
　図１に戻って、冷却材気体は最初、約０〜１０．５ｋｇ／ｃｍ２ゲージ圧（０〜１５０ｐｓｉｇ）において複数の熱交換器１ａ〜１ｆにそれぞれ導入される。冷却材気体は、任意の源から得られるが、ここでは貯蔵タンク１５から導入される。貯蔵タンク１５から、冷却材気体は、特には、分岐導管１６及び熱交換器の入口と流通している複数の冷却材供給導管１７ａ〜１７ｆを通して流れる。冷却材供給導管は、熱交換器への冷却材気体の流れを制御するのに有用な調量弁１８ａ〜１８ｆ及び流量計１９ａ〜１９ｆを装備している。使用される冷却材気体は、ヘリウム、窒素、水素、二酸化炭素等のうちの少なくとも１種である。これら冷却材気体のうち、少なくとも８０容積％ヘリウムを含有する気体が通常好ましい。
　【００１７】
　冷却材気体が熱交換器に、即ち通路に流入するに際して、冷却材気体は通路の出口に向けて流れる。通路の出口は回収導管２０ａ〜２０ｆに接続される。回収導管の少なくとも一つは、少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体の流量、前記少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体における不純物の濃度及び／或いは少なくとも一つの熱交換器の出口からの冷却材気体の圧力を検知しそして／または伝達するための検知／伝達手段２２ａ〜２２ｆと、その検知しそして／または伝達された値に基づいて少なくとも一つの熱交換器へのそしてそこからの冷却材気体の流れを制御するための制御手段２１ａ〜２１ｆとを具備し、それにより少なくとも一つの熱交換器の少なくとも一つの通路への空気その他の気体の漏入を制限する。検知／伝達手段は、流量計、圧力センサ、不純物乃至気体分析器（酸素分析計）及び／或いは任意の既知手段から選択することができ、他方制御手段は、弁、オリフィス、焼結フィルター、回収導管より小さな直径を有する狭いパイプ或いは充填床のような少なくとも１種の流れ抵抗手段でありうる。流れ抵抗手段の調整は、各回収導管内の冷却材気体の流量、圧力及び／或いは組成に基づいて手動的に或いは自動的になされうる。別様には、流れ抵抗手段は、経験乃至計算に基づいて或いは各回収導管内の冷却材気体の流量、圧力及び／或いは組成に基づいて予備設定もしくは予備調整されうる。操作において、冷却材気体の組成が酸素分析計を使用して冷却材気体中の酸素の濃度を確認することにより決定されうる。他方、冷却材気体の流量及び圧力は、流量計及び圧力センサをそれぞれ使用して決定されうる。出口の近傍、即ち通路内の出口と直結する位置における圧力を制御するために調量弁のような流れ抵抗手段を調整することにより、冷却材気体の回収率の改善が実質上その汚染なく得られる。一般に、冷却材気体の５０％を超える量がこの構成を使用して回収されうる。残りの冷却材気体は通常、通路の端開口から流出せしめられて、空気乃至他の流体による汚染、即ち通路への空気乃至他の流体の漏入を制限する。
　【００１８】
　もちろん、密閉手段乃至その均等手段がこの構成と併用されるなら、空気その他の流体による汚染を防止或いは軽減するのに必要とされる冷却材気体の量が少なくて済むから、冷却材気体の回収率は一層改善されうる。例えば、ラビリンスシールは、一連の突出部及び収縮部を創出する或いは設けることにより端開口とそれに近い側の出口との間の気体流路における圧力降下を増大する。万一空気その他の流体の汚染が排除され得ないなら、ソレノイド乃至他の種の弁２３ａ〜２３ｆの一つ乃至一部が特定の熱交換器からの高度に汚染された冷却材気体を隔離するのに使用されうるし、もしくは精製装置１１が１種乃至複数種の流体汚染物を除去するのに使用されうる。また、精製装置は、一層高い冷却材気体流量或いは一層多い冷却材気体回収量の期間中熱交換器に流入する可能性のある汚染物を除去することにより一層高い水準の冷却材気体回収率を許容するように使用されうる。
　【００１９】
　回収導管内の回収された冷却材気体は、冷却材気体流量における変動を減衰即ち軽減するために冷却材気体貯留部として機能する或る容量部に流入せしめられる。容量部はここでは、回収分岐導管２４或いは随意的な気体収集容器３でありうる。もし回収分岐導管２４が冷却材気体流量の変動を減衰するための容量部として使用されるなら、その長さ及び内径が、回収導管からの冷却材気体の容積に依存して、冷却材気体流量における変動を減衰するように適正に寸法づけられねばならない。しかし、随意的な気体収集容器３の使用が一般的には好ましい。これは、気体収集容器はまた圧力変動をも減じそして冷却材気体流れ制御を向上するのに有用でありうるからである。
　【００２０】
　回収導管２４からそして／または気体収集容器３から、冷却材気体は、弁２６を有する導管２５を通して回収物圧縮器のような冷却材気体を循回するための手段５に流れる。冷却材気体循回手段は、冷却材気体を僅かの真空状態（代表的に約０．３５〜１．０２ｋｇ／ｃｍ２絶対圧（５〜１４．６ｐｓｉａ））から循回のために充分な圧力（代表的に約０．３５〜１７．５ｋｇ／ｃｍ２ゲージ圧（５〜２５０ｐｓｉｇ））まで圧縮する。圧縮された冷却材気体は導管２７を通して随意的な冷却手段７へと流入する。冷却手段において、圧縮された冷却材気体は冷却される。冷却後、油、水及び／或いは粒状物は随意的なろ過手段９を経て冷却材気体から除去されうる。
　【００２１】
　状況に応じて冷却及び／或いはろ過を受けた圧縮冷却材気体もしくはそれらを受けない冷却材気体の少なくとも一部は、弁２９を有する再循回導管２８を通して或いは弁２９を有する最循回導管２８と導管２５の一部を通して冷却材気体循回手段に自動的に再循回されうる。再循回導管は、冷却材気体流れの変動を減衰するための容量部、例えば気体収集容器において圧力を制御しまた冷却材気体の流量を制御するのに有用である。容量部の圧力状態、容量部から流出する冷却材気体の流量及び／或いは容量部における冷却材気体の純度水準を検知するための少なくとも一つの手段３０ａ〜３０ｃが、冷却材の流量及び容量部例えば導管２５における圧力を制御するために弁２６及び／或いは２９乃至他の流れ抵抗手段（図示なし）を調整するのに使用されうる。検知された値を伝達するための手段は、弁２６及び／或いは２９もしくは他の均等の流れ抵抗手段が検知されたそしてまたは伝達された条件に基づいて制御手段３１及び／或いは３２を使用して自動的に調整されて容量部例えば容器２５における圧力並びに容量部例えば容器２５からの冷却材気体の流量を制御しうるように手段３０ａ〜３０ｃ内に組み込むことができる。制御は、電子、空圧或いは液圧信号を使用して手動でもしくは自動で行うことができる。
　【００２２】
　圧縮された冷却材気体の残りの部分は弁４３を具備する導管４２を通して随意的な精製装置１１に送られる。随意的な精製装置は、中でも、ろ過システム、固体及び流体分離システム、極低温液体グレードアップシステム、化学的吸着システム、触媒反応システム、吸着システム、膜分離システム、及び／或いは圧力／温度変化式吸着システムから選択されうる。これらシステムのうち、膜分離システム並びに圧力／温度変化式吸着システムが好ましい。それは、ヘリウムのような精製された冷却材気体は少なくとも１本の光ファイバを冷却するに際して特に高純度である必要はないからである。これらシステムは、精製装置に流入する冷却材気体の水分水準に依存して乾燥器と共に使用してもよいし或いは使用しなくともよい。
　【００２３】
　望ましい膜精製システムにおいて、圧縮された冷却材気体の精製は以下に示すようにして実施されうる。最初、圧縮された冷却材気体は少なくとも一つの膜モジュールに供給されて廃物流れと回収物流れとを生成する。非透過流れが廃物流れとして使用でき、他方透過流れが回収物流れとして使用される。回収された回収物流れは、複数の熱交換器に直接或いは随意的な回収物容器１３及び分岐導管１６を通して送られる。随意的な圧縮器（図示なし）が回収物流れを熱交換器に送るのに使用されうる。必要なら、回収物流れの少なくとも一部は、容量部例えば容器３における圧力を制御するために導管３３を通して冷却材気体循環手段に戻して再循回されうる。また、廃物流れは追加膜モジュールを使用して処理されて第２の回収物流れを生成するようにすることもできる。第２の回収物流れは、その純度水準が充分に高いなら、導管３３を通して冷却材気体循回手段に再循回されうる。もし純度が充分に高くなければ、それらは冷却材気体循回手段に送られる前に随意的な乾燥器のような他の精製装置で処理してもよいしもしくは導管３５を通して廃棄されうる。
　【００２４】
　冷却、ろ過及び／或いは精製を受けたもしくは受けない冷却材流れは回収物容器１３に送給される。回収物容器１３は圧力変動を減じそしてまた冷却材気体流量の管理を改善するのに有用でありうる。この回収物容器に、補給冷却材気体が貯蔵タンク１５から弁３７、３８を有する導管３６を通して送給され、冷却材気体損失を補うために冷却材気体と合流されうる。合流流れは、弁３９を有する導管１６を通して熱交換器に送られる。流れは、それを熱交換器に送る前に追加冷却手段（図示なし）で冷却されうるしそして／または熱交換器に組み込まれた或いは統合された追加冷却手段（図示なし）で冷却される。統合された冷却手段は熱交換器内の一つ以上の追加通路或いは貯蔵器でありうる。熱交換器のこれら通路或いは貯蔵器を液体窒素、液体ヘリウム、液体アルゴン等で充填することにより、少なくとも１本のファイバを通すための通路内の冷却材気体は間接熱交換により冷却されうる。
　【００２５】
　熱交換器から回収された冷却材気体の不純物の濃度、例えば酸素の濃度が許容限（代表的に約１〜５０モル％）を超えるとき、補給冷却材気体が弁４１を有する導管４０を通して熱交換器に直接送給される。こうして、熱交換器の出口からの冷却材気体の回収と関連しての回収装置は、冷却材気体の汚染を軽減するかもしくは防止するために隔離或いは休止されうる。もちろん、冷却材気体は、何らかの理由で回収装置が休止されるなら、熱交換器に常に直接送給されうる。
　【００２６】
　【発明の効果】
　特に光ファイバの線引き設備と関連して、冷却材損失を低減することができまた冷却材の汚染を軽減することのできる冷却材回収システム及び熱交換器を開発した。
　【００２７】
　本発明の冷却材回収装置を幾つかの具体例に基づいて説明したが、本発明の範囲内で本発明の別の形態で具現しうることを銘記されたい。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　本発明の一具体例である冷却材回収装置の流れ図である。
　【図２】
　本発明の一具体例である、熱交換器、少なくとも一つの検知及び／或いは伝達手段を具備する回収導管並びに少なくとも一つの制御手段を示す。
　【図３】
　本発明の一具体例である、ラビリンスシールを有する熱交換器を示す。
　【図４】
　熱交換器の上部及び下部に付設される炉及びコーティング塗布器を示す。
　【符号の説明】
　１ａ〜１ｆ　熱交換器
　３　収集容器（容量部）
　５　圧縮器（循回手段）
　７　冷却手段
　９　ろ過手段
　１１　精製装置
　１３　回収物容器
　１５　冷却材貯蔵タンク
　１６　分岐導管
　１７ａ〜１７ｆ　供給導管
　１８ａ〜１８ｆ　調量弁
　１９ａ〜１９ｆ　流量計
　２０ａ〜２０ｆ　回収導管
　２１ａ〜２１ｆ　制御手段
　２２ａ〜２２ｆ　検知、伝達手段
　２３ａ〜２３ｆ　弁
　２４　回収分岐導管（容量部）
　２５　導管（容量部）
　２６、２９、３７、３８、３９、４１　弁
　２５、２７、３３、３５、３６、４０　導管
　２８　再循回導管
　３０ａ〜３０ｃ　純度検知手段
　１００　通路
　１０１　入口
　１０２ａ、１０２　出口
　１０３ａ〜１０３ｃ　拡大断面帯域
　１０４　密閉手段
　１０５　追加入口
　１０６　炉
　１０７　コーティング被覆器
　１０８、１０９　ラビリンスシール突出部及び短縮部