特表 2023-540371 光ファイバ線引きプロセス過程での流体軸受の並進移動

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-09-22

(54)【発明の名称】光ファイバ線引きプロセス過程での流体軸受の並進移動

(51)【国際特許分類】

   C03B 37/027 20060101AFI20230914BHJP

   G02B 6/02 20060101ALI20230914BHJP

   G02B 6/44 20060101ALI20230914BHJP

【ＦＩ】

C03B37/027 A

G02B6/02 356A

G02B6/44 301B

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023515607

(86)(22)【出願日】2021-08-16

(85)【翻訳文提出日】2023-05-02

(86)【国際出願番号】 US2021046118

(87)【国際公開番号】W WO2022055665

(87)【国際公開日】2022-03-17

(31)【優先権主張番号】63/075,983

(32)【優先日】2020-09-09

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】2026551

(32)【優先日】2020-09-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】NL

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】397068274

【氏名又は名称】コーニング インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100073184

【弁理士】

【氏名又は名称】柳田 征史

(74)【代理人】

【識別番号】100175042

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 秀明

(72)【発明者】

【氏名】グレゴルスキー，スティーヴン ジョゼフ

(72)【発明者】

【氏名】モーガン，ケネス スペンサー

(72)【発明者】

【氏名】クイン，リチャード アラン

(72)【発明者】

【氏名】シェパード，ブラッドリー ケント

(72)【発明者】

【氏名】トーマス，ジョン クリストファー

(72)【発明者】

【氏名】タッカー，ディヴィッド アンドリュー

【テーマコード（参考）】

2H250

4G021

【Ｆターム（参考）】

2H250BA03

2H250BA22

2H250BA32

2H250BB07

2H250BC02

4G021HA05

(57)【要約】

光ファイバの製造方法は、線引き経路に沿って、光ファイバ母材から裸光ファイバを線引きするステップを含む。また、本方法は、線引きするステップの過程で、第１の流体軸受を第１の位置から第２の位置に移動するステップをさらに含む。第１の位置は、線引き経路から外れた位置とされ、第２の位置は、線引き経路内に配置されるため、第１の流体軸受を第２の位置に移動することにより、線引き経路の少なくとも第１の区間の方向が変化する。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

光ファイバの製造方法であって、該方法は、
線引き経路に沿って、光ファイバ母材から裸光ファイバを線引きするステップと、
前記線引きするステップの過程で、第１の流体軸受を第１の位置から第２の位置に移動するステップと、
を含み、
前記第１の位置は、前記線引き経路から外れた位置とされ、前記第２の位置は、前記線引き経路内に配置されるため、前記第１の流体軸受を前記第２の位置に移動することにより、前記線引き経路の少なくとも第１の区間の方向が変化する、方法。

【請求項2】

前記第１の流体軸受を前記第２の位置に移動するステップの後に、前記裸光ファイバを被覆層で被覆するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

１つ以上のプロセス条件が満たされたことを判定するステップと、
前記１つ以上のプロセス条件が満たされたと判定した後に、前記第１の流体軸受を前記第１の位置から前記第２の位置に移動するステップと、をさらに含む、請求項１又は２に記載の方法。

【請求項4】

前記１つ以上のプロセス条件が、最低線引き速度、所定のファイバ径、所定のファイバ張力、又は被覆システムがオン位置にある旨の判定を含む、請求項３に記載の方法。

【請求項5】

前記線引き経路に対して直線の経路、円弧状の経路、Ｓ字経路、横断する経路、又は斜めの経路のうちの少なくとも１つの経路で、前記第１の流体軸受を前記第１の位置から前記第２の位置に移動するステップをさらに含む、請求項１～４のいずれか１項に記載の方法。

【請求項6】

前記第１の流体軸受を前記第２の位置に移動することにより、前記線引き経路の少なくとも前記第１の区間の方向が、第１の方向から第２の方向に変化し、
前記第２の方向は、前記第１の方向に対して実質的に垂直である、請求項１～５のいずれか１項に記載の方法。

【請求項7】

前記１つ以上のプロセス条件が満たされたと判定した後に、前記線引きするステップの過程で、第２の流体軸受を第１の位置から第２の位置に移動するステップをさらに含み、
前記第２の流体軸受の前記第１の位置は、前記線引き経路から外れた位置とされ、前記第２の流体軸受の前記第２の位置は、前記線引き経路内に配置されるため、前記第２の流体軸受を前記第２の位置に移動することにより、前記線引き経路の少なくとも第２の区間の方向が変化する、請求項１～６のいずれか１項に記載の方法。

【請求項8】

前記線引き経路の前記第１の区間の少なくとも一部と前記線引き経路の前記第２の区間の一部の長さが重なっている、請求項７に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【優先権】

【0001】

本出願は、２０２０年９月９日を出願日とする米国仮特許出願第６３／０７５９８３号の優先権の利益を主張する２０２０年９月２８日に出願されたオランダ特許出願第２０２６５５１号の優先権の利益を主張するものであり、これらのすべての内容は、本明細書の依拠するところとし、参照することにより本明細書の一部をなすものとする。

【技術分野】

【0002】

本開示は、概して、光ファイバ線引きプロセスの過程で流体軸受を並進移動することを対象とし、より詳細には、光ファイバ線引きプロセスの過程で、流体軸受を並進移動してファイバ線引き経路を延伸するシステム及び方法に関する。

【背景技術】

【0003】

従来、光ファイバ母材（optical fiber preform）からの光ファイバの線引きは、上下方向に延びる鉛直方向の直線経路に沿って行われてきた。すなわち、上の位置に光ファイバ母材を配置し、そこから光ファイバを下方向に線引きしていた。しかし、線引き経路がこのような鉛直方向の直線経路であるため、線引きプロセスへの追加や変更を、システムの全高を上げることなく行うことが難しかった。また、光ファイバ線引き経路の線引きタワーが、設置先の建物の天井又はその近傍にすでに届いてしまっている場合も考えられる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

したがって、直線状の線引き経路に構成要素を追加する（例えば、システムに改良を加える）ためには、建物施設の高さを上げるための追加工事が必要となり、それによって、コストが非常に嵩む恐れがあった。

【課題を解決するための手段】

【0005】

光ファイバ線引きプロセスを完全に鉛直方向とはしないことにより、システムの変更や更新を行うためのコストが大幅に削減される。例えば、線引き経路の一部を水平方向に延びるようにすることで、構成要素の追加などのシステム変更を容易かつ高い費用対効果で行うことが可能となる。このように水平方向に延びる線引き経路の場合、システムに新しい構成要素を追加しても、システム設置先の建物施設の高さを上げるための工事が必要とならない。

【0006】

さらに、線引き経路の少なくとも一部が水平方向に延びるようにすることには、光ファイバにポリマー被覆を施す前に、光ファイバの冷却時間を長くとることができるという利点もある。したがって、かかる線引き経路を用いることにより、線引き経路上に高価な冷却機構を導入する必要性を排除又は低減することができる。本明細書に開示の線引き経路は、コストの低いポリマー被覆の使用や、被覆速度の高速化、ファイバ冷却性能の向上を可能にする、より効率的なプロセス経路を提供するものである。

【0007】

本明細書に開示の実施形態は、線引き経路が鉛直方向にも非鉛直方向にも延びる光ファイバ線引きシステム及びプロセスを提供するものである。さらに、本開示の実施形態に係る線引き経路は、線引きプロセスの過程で経路の方向を変化させることができるため、システムの適応性を高めることもできる。

【0008】

第１の態様では、光ファイバの製造方法が開示される。本方法は、線引き経路に沿って、光ファイバ母材から裸光ファイバを線引きするステップを含む。線引きするステップの過程で、第１の流体軸受が第１の位置から第２の位置に移動する。第１の位置は、線引き経路から外れた位置とされ、第２の位置は、線引き経路内に配置されるため、第１の流体軸受を第２の位置に移動することにより、線引き経路の少なくとも第１の区間の方向が変化する。

【0009】

第２の態様では、光ファイバの製造装置が開示される。本装置は、線引き経路に沿って、光ファイバ母材から裸光ファイバを線引きするように構成された線引き機構を備えている。また、本装置は、と、光ファイバを線引きしている過程で、第１の位置から第２の位置に移動するように構成された第１の流体軸受をさらに備えている。第１の位置は、線引き経路から外れた位置とされ、第２の位置は、線引き経路内に配置されるため、第１の流体軸受を第２の位置に移動することにより、線引き経路の少なくとも第１の区間の方向が変化する。

【0010】

以下の詳細な説明において、本明細書に記載のプロセス及びシステムのさらなる特徴及び利点を記載する。下記のさらなる特徴及び利点は、当業者であれば、ある程度はその説明からただちに理解するであろうし、あるいは、以下の詳細な説明、特許請求の範囲、及び添付の図面を含む本明細書に記載の実施形態を実施することによって理解することであろう。

【0011】

上述の概略的な説明及び以下の詳細な説明はいずれも、種々の実施形態を説明するものであり、特許請求する主題の性質及び特徴を理解するための概観又は枠組みを提供することを意図したものであることを理解されたい。添付の図面は、種々の実施形態のさらなる理解のために添付するものであり、本明細書に組み込まれ、その一部をなすものとする。図面は、本明細書に記載の種々の実施形態を例示的に示すものであり、以下の詳細な説明と合わせて、特許請求する主題の原理及び作用を説明するためのものである。

【図面の簡単な説明】

【0012】

図面に記載の実施形態は、説明的かつ例示的なものであり、特許請求の範囲によって定義される主題を限定することを意図したものではない。以下の図面と併せて読むことにより、後述の例示的な実施形態の詳細な説明を理解することができるであろう。なお、図面において、同様の構造については同様の参照番号で示す。

【図1A】本明細書に図示、説明する１つ以上の実施形態に係る、光ファイバ製造システムの模式図

【図1B】本明細書に図示、説明する１つ以上の実施形態に係る、光ファイバ製造システムの模式図

【図2A】本明細書に図示、説明する１つ以上の実施形態に係る、光ファイバ製造システムの模式図

【図2B】本明細書に図示、説明する１つ以上の実施形態に係る、光ファイバ製造システムの模式図

【図3A】本明細書に図示、説明する１つ以上の実施形態に係る、光ファイバ製造システムの模式図

【図3B】本明細書に図示、説明する１つ以上の実施形態に係る、光ファイバ製造システムの模式図

【図3C】本明細書に図示、説明する１つ以上の実施形態に係る、光ファイバ製造システムの模式図

【図4A】本明細書に図示、説明する１つ以上の実施形態に係る、光ファイバ製造システムの模式図

【図4B】本明細書に図示、説明する１つ以上の実施形態に係る、光ファイバ製造システムの模式図

【図4C】本明細書に図示、説明する１つ以上の実施形態に係る、光ファイバ製造システムの模式図

【図4D】本明細書に図示、説明する１つ以上の実施形態に係る、光ファイバ製造システムの模式図

【図5A】本明細書に図示、説明する１つ以上の実施形態に係る、光ファイバ製造システムの模式図

【図5B】本明細書に図示、説明する１つ以上の実施形態に係る、光ファイバ製造システムの模式図

【図6】本明細書に図示、説明する１つ以上の実施形態に係る、光ファイバ製造システムで使用する流体軸受の分解図

【図7】本明細書に図示、説明する１つ以上の実施形態に係る、図６に示す流体軸受の部分側面図

【図8】本明細書に図示、説明する１つ以上の実施形態に係る、図６に示す流体軸受にガイドスロットを取り付けた状態を示す他の部分側面図

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下の詳細な説明において、本開示のさらなる特徴及び利点を記載する。下記のさらなる特徴及び利点は、当業者であれば、詳細な説明から明らかとなるであろうし、あるいは、特許請求の範囲及び添付の図面とともに以下の詳細な説明に記載される本開示を実施することにより理解するであろう。

【0014】

当業者であれば、本開示の構成及び他の構成要素が、特定の材料に何ら限定されないことを理解するであろう。本明細書に記載の本開示について、本明細書において特に断りのない限り、多種多様な材料で他の例示的な実施形態を作り出すことができる。

【0015】

また、例示的な実施形態に示す本開示の要素の構成及び配置が、例示に過ぎないことに留意することも重要である。本開示においては、ごく限られた数の実施形態のみを詳細に説明しているが、当業者が本開示を検討すれば、本開示に記載の主題の新規性及び非自明性を有する教示及び利点から実質的に逸脱しない範囲で、多くの変形（例えば、種々の要素のサイズ、寸法、構造、形状及び比率の変更や、パラメータの値、取り付け配置、使用する材料、色、向きなどの変更など）が可能であることを直ちに理解するであろう。例えば、一体形成された要素として示す要素を複数の部品で構成することができ、あるいは、複数の部品として示す要素を一体形成することもできる。また、インタフェースの操作についても逆にするなどの変更が可能であるほか、本システムの構造、及び／又は部材又は接続部などの要素の長さや幅を変更することができ、要素間に設けられる調整位置の性質や数も変更することができる。本システムの要素及び／又はアセンブリは、十分な強度又は耐久性を実現する多種多様な材料のいずれかから、多種多様な色、質感、組み合わせで構成することができることに留意されたい。したがって、このような変形のすべてを本開示の範囲に含むことを意図している。その他の置換、変形、変更、及び省略についても、本開示の趣旨から逸脱しない範囲で、他の所望の例示的な実施形態の設計、動作条件、及び配置において行うことができる。

【0016】

次に、本開示の好ましい実施形態について詳細に説明する。添付の図面は、これら好ましい実施形態の例を示すものである。図面全体を通して、同一又は類似の箇所は、可能な限り同一の参照番号を用いて示す。

【0017】

次に、図１Ａ及び図１Ｂを参照すると、光ファイバを製造するように構成された光ファイバ製造システム１００が模式的に示されている。光ファイバ製造システム１００は、線引き炉１１０と、ファイバ冷却機構１１５と、１つ以上の流体軸受１２０と、ファイバ被覆ユニット１３０と、ファイバ回収ユニット１４０とを備えている。図１Ａ及び図１Ｂに示すように、線引き経路１０２は、線引き炉１１０からファイバ回収ユニット１４０まで延在する、製造過程で光ファイバ１０が進む経路である。以下に詳述するように、線引き経路１０２は、１つ以上の線引き経路区間を有している。

【0018】

図１Ａ及び図１Ｂに示すように、線引き炉１１０内に光ファイバ母材１２を配置し、そこから光ファイバ１０を線引きする。ファイバ被覆ユニット１３０に到達する前の光ファイバ１０は、裸光ファイバである。光ファイバ母材１２は、光ファイバの製造に適した任意のガラスなどの材料で構成することができる。

【0019】

光ファイバ１０は、ファイバ冷却機構１１５を通過する際に冷却される。ファイバ冷却機構１１５は、当技術分野において公知の任意の、光ファイバを冷却するための機構とすることができる。例えば、ファイバ冷却機構１１５を、外気中で光ファイバ１０を冷却するよりも速い又は遅い速度での光ファイバ１０の冷却を促進可能なガスで満たすことができる。例えば、ファイバ冷却機構１１５は、徐冷デバイスである。いくつかの実施形態では、ファイバ冷却機構１１５は、空気冷却管又はヘリウムジェット冷却管を利用して、光ファイバ１０を冷却する。いくつかの実施形態では、システム１００がファイバ冷却機構１１５を備えない構成も企図されている。

【0020】

ファイバ被覆ユニット１３０は、光ファイバ１０に１つ以上の被覆層を塗布することができる。図１Ａ及び図１Ｂに示すように、ファイバ被覆ユニット１３０は、一次被覆ユニット１３４及び二次被覆ユニット１３６を備えることができる。一次被覆ユニット１３４は、光ファイバ１０に一次被覆を施すことができ、二次被覆ユニット１３６は、光ファイバ１０に二次被覆を施すことができる。一次被覆ユニット１３４及び／又は二次被覆ユニット１３６は、光ファイバ１０にポリマー系保護被覆、例えば、アクリレート被覆を施すことができる。

【0021】

流体軸受１２０を使用して、線引き経路１０２に沿って線引き中の光ファイバ１０を案内、搬送することができる。以下に詳述するように、流体軸受１２０は、光ファイバ被覆ユニット１３０で光ファイバ１０に被覆層を塗布（することにより、被覆光ファイバ１５を形成）し終えるまでは、光ファイバ１０がいかなる表面とも機械的接触を持つことがないように、光ファイバ１０を案内、搬送してシステム１００を通過させる。図１Ａ及び図１Ｂに示すように、第１の実施形態において、システム１００は、３つの流体軸受１２１、１２２、１２３を備えている。ただし、これより多い又は少ない数の流体軸受を使用し得ることも企図されている。

【0022】

流体軸受１２０は、線引き炉１１０とファイバ被覆ユニット１３０との間の線引き経路１０２に沿って配置することができる。なお、図１Ａ及び図１Ｂでは、流体軸受１２０をファイバ冷却機構１１５の下流側に配置しているが、線引き経路１０２に沿ってファイバ冷却機構１１５の上流側に、１つ以上の流体軸受１２０を配置し得ることも企図されている。

【0023】

動作時には、光ファイバ母材１２から線引きされた光ファイバ１０は、線引き炉１１０を出て線引き経路１０２に沿って進み、ファイバ冷却機構１１５に到達するとそこで冷却されて、その後、ファイバ被覆ユニット１３０で被覆を施される。ファイバ被覆ユニット１３０に到達する前の光ファイバ１０は、裸光ファイバである。光ファイバ１０は、ファイバ被覆ユニット１３０で被覆を施されて、被覆光ファイバ１５になった後、システム１００内で様々な他の処理段階（図示せず）を経てから、ファイバ回収ユニット１４０に到達する。

【0024】

ファイバ回収ユニット１４０は、１つ以上の線引き機構１４２を備えている。線引き機構１４２により、光ファイバ１０に張力を加えて、システム１００全体にわたり、光ファイバ１０を線引きする際に必要な張力を光ファイバ１０に与えている。また、ファイバ回収ユニット１４０は、ファイバ格納スプール１４４をさらに備えており、ファイバ格納スプール１４４で、被覆光ファイバ１５を巻き取ることができる。

【0025】

図１Ａに、システム１００の第１の配置設定を示す。システム１００の第１の配置設定では、線引き経路１０２は、真っ直ぐな（又は実質的に真っ直ぐな）鉛直線上にある。図１Ａには、光ファイバ１０の線引きプロセス開始後のシステム１００の第１の配置設定を示している。したがって、図１Ａは、線引きプロセス過程におけるシステム１００の第１の配置設定を示している。

【0026】

線引きプロセスの過程で、１つ以上の流体軸受１２０が、図１Ａに示す第１の配置設定から図１Ｂに示す第２の配置設定に移動することができる。例えば、第１の流体軸受１２１は、図１Ａに示す第１の位置から図１Ｂに示す第２の位置に移動することができる。図１Ａ及び図１Ｂに示す実施形態では、第１の流体軸受１２１は、第１の位置から第２の位置に移動するため左へ移動する。図１Ａに示すように、第１の流体軸受１２１の第１の位置は、線引き経路１０２から外れた位置とされる。よって、第１の位置にあるとき、第１の流体軸受１２１は、線引き経路上には配置されず、光ファイバ１０と係合していない。一方、図１Ｂに示すように、第１の流体軸受１２１の第２の位置は、線引き経路１０２内に配置される。よって、第２の位置にあるとき、第１の流体軸受１２１は、線引き経路１０２に沿って線引き中の光ファイバ１０と係合する。したがって、第１の流体軸受１２１を第１の位置から第２の位置に移動することにより、線引き経路１０２の少なくとも第１の区間１０４の方向が変化する。

【0027】

図１Ａに示すように、第１の流体軸受１２１が第１の位置にあるとき、線引き経路１０２の第１の区間１０４は、鉛直（又は、実質的に鉛直）な方向である第１の方向に進んでいる。第１の流体軸受１２１を第１の位置から第２の位置に移動することにより、線引き経路１０２の第１の区間１０４の方向が、第１の方向から第２の方向へと変化する。図１Ａ及び図１Ｂの実施形態では、第２の方向は水平（又は、実質的に水平）な方向であり、したがって、第２の方向は、第１の方向に対して実質的に垂直とされる。

【0028】

第１の流体軸受１２１を第１の位置から第２の位置に移動することにより、線引き経路１０２の第１の区間１０４の方向が約９０度変化する。ただし、第１の流体軸受１２１を第１の位置から第２の位置に移動することにより、線引き経路１０２の第１の区間１０４の方向が、約９０度以下、又は約６０度以下、又は約４５度以下、又は約３０度以下、又は約１５度以下、又は約１０度以下、又は約５度以下、又は約９０度以上、又は約１００度以上、又は約１２０度以上変化することも企図されている。

【0029】

図１Ａ及び図１Ｂにさらに図示するように、第２の流体軸受１２２及び第３の流体軸受１２３も、それぞれ第１の位置から第２の位置に移動することができる。第１の流体軸受１２１と同様に、第２の流体軸受１２２及び第３の流体軸受１２３の第１の位置をいずれも、線引き経路１０２から外れた位置とし、第２の流体軸受１２２及び第３の流体軸受１２３の第２の位置をいずれも、線引き経路１０２内に配置することができる。図１Ａ及び図１Ｂに示す実施形態では、第２の流体軸受１２２は、第１の位置から第２の位置に移動するため右へ移動し、第３の流体軸受１２３は、第１の位置から第２の位置に移動するため左へ移動する。したがって、第２の流体軸受１２２及び第３の流体軸受１２３をそれぞれの第１の位置から第２の位置に移動することにより、線引き経路１０２の少なくとも一部の区間の方向が変化する。

【0030】

例えば、第２の流体軸受１２２を第１の位置から第２の位置に移動することにより、線引き経路１０２の第２の区間１０６の方向が、第１の方向から第２の方向へと変化する。図１Ａ及び図１Ｂの実施形態では、（第２の流体軸受１２２が第１の位置にあるときの）線引き経路１０２の第２の区間１０６の第１の方向は、鉛直（又は、実質的に鉛直）な方向である。さらに、（第２の流体軸受１２２が第２の位置にあるときの）線引き経路１０２の第２の区間１０６の第２の方向は、水平（又は、実質的に水平）な方向である。したがって、第２の区間１０６の第２の方向は、第２の区間１０６の第１の方向に対して実質的に垂直とされる。

【0031】

なお、線引き経路１０２の第１の区間１０４の第１の方向と第２の区間１０６の第１の方向が、互いに平行（又は、実質的に平行）且つ同一の方向を向いていることにも留意されたい。一方、図１Ｂに示す配置設定において、第１の区間１０４の第２の方向は、第２の区間１０６の第２の方向とは反対の方向とされる。さらに、流体軸受１２１、１２２、１２３がそれぞれの第１の位置からそれぞれの第２の位置に移動した後、図１Ｂに示すように、ファイバ冷却機構１１５からの線引き経路１０２の出口（点Ａ）は、ファイバ被覆ユニット１３０への線引き経路１０２の入口（点Ｂ）と同一軸線上に整列される。

【0032】

第１の区間１０４と第２の区間１０６とは、線引き経路１０２における、区別できる別個の区間とすることができる。しかしながら、第１の区間１０４と第２の区間１０６の、線引き経路１０２に沿った長さの少なくとも一部が重なることも企図されている。

【0033】

システム１００の複数の流体軸受１２０は、一斉に移動してもよいし、１つ以上の流体軸受が移動した後に、１つ以上の他の流体軸受が移動してもよい。例えば、第１の流体軸受１２１及び第３の流体軸受１２３の第２の位置への移動を、第２の流体軸受１２２の第２の位置への移動の前に行うことができる。他の実施形態では、第２の流体軸受１２２の第２の位置への移動を、第１の流体軸受１２１及び第３の流体軸受１２３の移動の前に行う。

【0034】

いくつかの実施形態では、線引き経路１０２の区間の方向を変化させるために、２つ以上の流体軸受１２０を移動する必要がある場合がある。例えば、第１の区間１０４及び第２の区間１０６を水平方向に移動するとともに、線引き経路１０２の点Ａと点Ｂを同一軸線上に整列させるためには、第１の流体軸受１２１、第２の流体軸受１２２、及び第３の流体軸受１２３を、それぞれの第１の位置から第２の位置に移動する必要があると考えられる。

【0035】

流体軸受１２０の第１の位置から第２の位置への移動は、１つ以上のプロセス条件が満たされたことを判定した後に行うことができる。そのようなプロセス条件としては、例えば、光ファイバ１０の所定の線引き速度、光ファイバ１０の所定のファイバ径、光ファイバ１０の所定のファイバ張力、又はシステム１００がオン位置にある旨の判定、が挙げられる。流体軸受２０の移動は、光ファイバ１０の線引きプロセスの過程で１つ以上のプロセス条件が満たされて初めて行うこともできる。いくつかの実施形態では、所定のファイバ径は、目標ファイバ径の約±１マイクロメートルとすることができる。一例を挙げれば、目標ファイバ径が約１２５マイクロメートルの場合、所定のファイバ径は、約１２４マイクロメートル～約１２６マイクロメートルである。さらに、所定のファイバ張力は、目標ファイバ張力の±５０％程度とすることができる。

【0036】

上述したように、システム１００の第１の配置設定（図１Ａ）は、線引きプロセスの開始後に現れ得る。その場合、流体軸受１２０のそれぞれの第１の位置から第２の位置への移動は、光ファイバ１０の線引き動作の過程で行われる。しかしながら、システム１００の第１の配置設定と第２の配置設定のいずれもが、線引きプロセスの開始前に現れ得る構成も企図されている。つまり、１つ以上の流体軸受１２０の第１の位置から第２の位置への移動を、線引き動作の開始前に行うこともできる。

【0037】

いくつかの実施形態では、ファイバ被覆ユニット１３０は、１つ以上の流体軸受１２０の並進移動が行われた後でなければ、光ファイバ１０に被覆を行わない構成とすることができる。例えば、ファイバ被覆ユニット１３０は、第１の流体軸受１２１、第２の流体軸受１２２、及び第３の流体軸受１２３のすべてが第２の位置につくまでは、光ファイバ１０への被覆を行わない構成とすることができる。

【0038】

流体軸受１２０のそれぞれの第１の位置から第２の位置への移動は、並進移動機構１５０により行うことができる。並進移動機構１５０は、流体軸受１２０が光ファイバ１０に係合する前に、流体軸受を任意の方向及び／又は向きに移動することができる。例えば、並進移動機構１５０は、光ファイバ線引き経路１０２に対して直線の経路、円弧状の経路、Ｓ字経路、横断する経路、又は斜めの経路で、各流体軸受１２０を移動することができる。また、並進移動機構１５０が、上記の経路のうちの１つ以上を組み合わせた経路で、１つ以上の流体軸受１２０を移動することも企図されている。ただし、流体軸受１２０を光ファイバ１０に係合させた時に、流体軸受１２０が光ファイバ１０を受けることができるような方向（例えば、流体軸受１２０の開口部が、光ファイバ１０と軸心合わせされるような方向）に、流体軸受１２０を移動する必要があることに留意されたい。いくつかの実施形態では、並進移動機構１５０は、直線摺動装置又はエア駆動摺動装置である。

【0039】

流体軸受１２０の第１の位置から第２の位置への移動は、１つの平面内に保ちながら行うことができ、例えば、流体軸受１２０を１つの平面内で前後又は上下に動かすようにして行うことができる。また、これに加えて又は代えて、流体軸受１２０を１つの平面内で円弧状に移動して、第１の位置から第２の位置に移動することもできる。さらに、１つ以上の流体軸受１２０が、１つ以上の他の流体軸受１２０とは異なる機構により異なる動きをすることもできることにも留意されたい。

【0040】

図１Ｂは、流体軸受１２０が並進移動してそれぞれの第２の位置についた後のシステム１００の配置設定を示している。流体軸受１２０が並進移動した結果、光ファイバ１０は、線引き経路１０２に沿って蛇行したルートで延びている。より具体的には、光ファイバ１０は、線引き経路１０２に沿って、鉛直方向にも非鉛直方向（例えば、水平方向）にも延びている。これに加えて又は代えて、光ファイバ１０は、線引き経路１０２に沿って横断方向又は斜め方向に延びることもできる。

【0041】

図１Ａ及び図１Ｂに示すような、１つ以上の非鉛直経路区間を有する光ファイバ製造システムを提供することには、多くの利点がある。例えば、従来のような直線状のファイバ製造システムでは、ファイバ被覆ユニットの前に、被覆ユニットや冷却機構をさらに追加する場合など、新たな構成要素を追加する場合、これらすべての構成要素を鉛直方向に配置する必要があるため、システムの全高を上げる必要が生じることも多かった。一方、本明細書に記載の光ファイバ製造システム１００では、ファイバ被覆ユニット１３０で被覆層を塗布する前の段階では、光ファイバ１０は、例えば、水平方向又は斜め方向（例えば、非鉛直方向）のルートをとることができる。そのため、装置の据え付けを柔軟に行うことができるばかりでなく、据え付け後の変更・追加・更新にも、既存の生産設備内で、システムの全高を上げる必要がなく、柔軟に対応することができる。

【0042】

さらに、１つ以上の非鉛直経路を有する光ファイバ製造システムを提供することにより、線引き経路１０２の経路長が長くなるため、光ファイバ１０がファイバ被覆ユニット１３０に投入される前の外気による光ファイバ１０の冷却が増進される。これにより、ファイバ冷却機構１１５の必要がなくなり、製造コストを節約することも可能となる。さらに、以下に詳述するように、これに加えて、流体軸受１２０自体も、経路１０２に沿って線引き中の光ファイバ１０を追加冷却することができる。流体軸受１２０による冷却が追加されることにより、線引きプロセス過程での冷却速度を従来のシステムよりも大幅に高めることができる。これにより、ファイバ被覆ユニット１３０への投入前時点での光ファイバ１０の温度をその時点で許容可能な温度としたまま、システム１００を従来のシステムよりも高速に動作させることができる。また、システム１００によって得られる冷却の向上により、ファイバ被覆ユニット１３０において、より低コストのポリマー被覆を使用したり、被覆速度を上げたりすることも可能となる。

【0043】

図２Ａ及び図２Ｂは、光ファイバを製造するように構成された光ファイバ製造システム２００を示している。図１Ａ及び図１Ｂに示す実施形態と同様に、システム２００も、線引き炉１１０と、ファイバ冷却機構１１５と、ファイバ被覆ユニット１３０と、ファイバ回収ユニット１４０とを備えている。図２Ａ及び図２Ｂに示すように、線引き経路２０２は、線引き炉１１０からファイバ回収ユニット１４０まで延在する、製造過程で光ファイバ１０が進む経路である。

【0044】

また、システム２００は、線引き経路２０２に沿って線引き中の光ファイバ１０を案内、搬送するための流体軸受２２０をさらに備えている。図２Ａ及び図２Ｂに示す実施形態において、システム２００は、５つの流体軸受２２１、２２２、２２３、２２４、２２５を備えている。

【0045】

図１Ａ及び図１Ｂに示す実施形態と同様に、流体軸受２２１、２２２、２２３、２２４、２２５も、それぞれの第１の位置から第２の位置に移動し、これにより、線引き経路２０２の１つ以上の区間の方向が変化する。例えば、流体軸受２２１、２２２、２２３、２２４、２２５のうち１つ以上の流体軸受を移動することにより、線引き経路２０２の第１の区間２０４、第２の区間２０６、第３の区間２０８、及び第４の区間２１０の方向が、第１の方向から第２の方向へと変化する。第１の流体軸受２２１、第３の流体軸受２２３、及び第５の流体軸受２２５はいずれも、第１の位置から第２の位置に移動するため左へ移動する。第２の流体軸受２２２及び第４の流体軸受２２４はいずれも、第１の位置から第２の位置に移動するため右へ移動する。

【0046】

図２Ａに示すように、流体軸受２２１、２２２、２２３、２２４、２２５の第１の位置は、線引き経路２０２から外れた位置とされる。よって、第１の位置にあるとき、流体軸受は、線引き経路上には配置されず、光ファイバ１０と係合していない。一方、図２Ｂに示すように、流体軸受２２１、２２２、２２３、２２４、２２５の第２の位置は、線引き経路２０２内に配置される。よって、第２の位置にあるとき、流体軸受は、線引き経路２０２に沿って線引き中の光ファイバ１０と係合する。

【0047】

図３Ａ～図３Ｃは、光ファイバを製造するように構成された光ファイバ製造システム３００を示している。図１Ａ及び図１Ｂに示す実施形態と同様に、システム３００も、線引き炉１１０と、ファイバ冷却機構１１５と、ファイバ被覆ユニット１３０と、ファイバ回収ユニット１４０とを備えている。図３Ａ～図３Ｃに示すように、線引き経路３０２は、線引き炉１１０からファイバ回収ユニット１４０まで延在する、製造過程で光ファイバ１０が進む経路である。

【0048】

また、システム３００は、線引き経路３０２に沿って線引き中の光ファイバ１０を案内、搬送するための流体軸受３２０をさらに備えている。図３Ａ～図３Ｃに示す実施形態において、システム３００は、６つの流体軸受３２１、３２２、３２３、３２４、３２５、３２６を備えている。

【0049】

図１Ａ及び図１Ｂに示す実施形態と同様に、流体軸受３２１、３２２、３２３、３２４、３２５、３２６も、それぞれの第１の位置から第２の位置に移動し、これにより、線引き経路３０２の１つ以上の区間の方向が変化する。ただし、図３Ａ～図３Ｃに示す実施形態では、流体軸受は段階的に移動して、第１の段階で第１の組の流体軸受が移動し、第２の段階で第２の組の流体軸受が移動し、第３の段階で第３の組の流体軸受が移動する。例えば、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、第１の段階では、第１の流体軸受３２１、第２の流体軸受３２２、及び第３の流体軸受３２３が、それぞれの第１の位置から第２の位置に移動する。第１の流体軸受３２１及び第３の流体軸受３２３はいずれも、第１の位置から第２の位置に移動するため左へ移動する。第２の流体軸受３２２は、第１の位置から第２の位置に移動するため右へ移動する。図３Ｂに示すように、第２の流体軸受３２２の第２の位置は、第５の流体軸受３２５の第１の位置よりも右側とすることができる。

【0050】

次に、第２の段階では、第６の流体軸受３２６が、システム３００から離れた位置から第６の流体軸受３２６の第１の位置に移動することができる。図３Ａ及び図３Ｂに示すように、第６の流体軸受３２６の第１の位置は、位置Ｃとすることができる。

【0051】

第６の流体軸受３２６を第１の位置に並進移動した後、第３の段階で、第４の流体軸受３２４、第５の流体軸受３２５、及び第６の流体軸受３２６が、それぞれの第１の位置から第２の位置に移動することができる。図３Ｂ及び図３Ｃに示すように、第４の流体軸受３２４及び第５の流体軸受３２５はいずれも、第１の位置から第２の位置に移動するため下へ移動する。第６の流体軸受３２６は、第１の位置から第２の位置に移動するため上へ移動する。図３Ｃに示すように、第６の流体軸受３２６の第２の位置は、第１の流体軸受３２１、第４の流体軸受３２４、及び第５の流体軸受３２５の位置よりも高い位置とすることができる。

【0052】

なお、第１の段階、第２の段階、及び第３の段階を任意の順序で行うことができること、また、各段階を前の段階が終了した後に行っても、各種段階（の一部又は全体）が時間的に重なってもよいことに留意されたい。

【0053】

図３Ａ～図３Ｃに示すように、流体軸受３２１、３２２、３２３、３２４、３２５、３２６の第１の位置は、線引き経路３０２から外れた位置とされる。よって、第１の位置にあるとき、流体軸受は、線引き経路上には配置されず、光ファイバ１０と係合していない。また、流体軸受３２１、３２２、３２３、３２４、３２５、３２６の第２の位置は、線引き経路３０２内に配置される。よって、第２の位置にあるとき、流体軸受は、線引き経路３０２に沿って線引き中の光ファイバ１０と係合する。

【0054】

また、本明細書に開示の種々の実施形態において、１つ以上の流体軸受を第２の位置に移動した後に、さらに第３の位置に移動することができることも企図されている。例えば、第６の流体軸受３２６は、図３Ｃに示す第６の流体軸受３２６の第２の位置に移動した後に、第２の位置の左又は右にある第３の位置にさらに移動することができる。他の例として、第３の流体軸受３２３は、図３Ｂ及び図３Ｃに示す第３の流体軸受３２３の第２の位置に移動した後に、第３の位置にさらに移動して、光ファイバ１０をファイバ被覆ユニット１３０の入口と軸心合わせすることもできる。

【0055】

本明細書に開示の複数の実施形態において、炉１１０、ファイバ冷却機構１１５、ファイバ被覆ユニット１３０、及び／又はファイバ回収ユニット１４０も、第１の位置から第２の位置に並進移動することができる。これらの構成要素の移動は、流体軸受の移動の前、後、又は同時に行うことができる。例えば、ファイバ冷却機構１１５を第２の位置に並進移動して、光ファイバ１０の冷却に最適な位置に配置することができる。他の例として、ファイバ被覆ユニット１３０を第２の位置に並進移動して、線引き経路１０２と軸心を合わせることもできる。図４Ａ～図４Ｄを参照して、これらの実施形態の例についてさらに詳細に説明する。

【0056】

図４Ａ～図４Ｄは、光ファイバを製造するように構成された光ファイバ製造システム４００を示している。図１Ａ及び図１Ｂに示す実施形態と同様に、システム４００も、線引き炉１１０と、ファイバ冷却機構１１５と、ファイバ被覆ユニット１３０と、ファイバ回収ユニット１４０とを備えている。図４Ａ～図４Ｄに示すように、線引き経路４０２は、線引き炉１１０からファイバ回収ユニット１４０まで延在する、製造過程で光ファイバ１０が進む経路である。

【0057】

また、システム４００は、線引き経路４０２に沿って線引き中の光ファイバ１０を案内、搬送するための流体軸受４２０をさらに備えている。図４Ａ～図４Ｄに示す実施形態において、システム４００は、４つの流体軸受４２１、４２２、４２３、４２４を備えている。

【0058】

図１Ａ及び図１Ｂに示す実施形態と同様に、流体軸受４２１、４２２、４２３、４２４も、それぞれの第１の位置から第２の位置に移動し、これにより、線引き経路４０２の１つ以上の区間の方向が変化する。ただし、図４Ａ～図４Ｄに示す実施形態では、流体軸受は段階的に移動して、第１の段階で第１の組の流体軸受が移動し、第２の段階で第２の組の流体軸受が移動し、第３の段階で第３の組の流体軸受が移動し、第４の段階で第４の組の流体軸受が移動する。さらに、種々の段階で、ファイバ被覆ユニット１３０及びファイバ冷却機構１１５が、それぞれの第１の位置から第２の位置に並進移動する。

【0059】

例えば、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、第１の段階では、第１の流体軸受４２１、第２の流体軸受４２２、及び第３の流体軸受４２３が、それぞれの第１の位置から第２の位置に移動する。第１の流体軸受４２１及び第３の流体軸受４２３はいずれも、第１の位置から第２の位置に移動するため左へ移動する。第２の流体軸受４２２は、第１の位置から第２の位置に移動するため右へ移動する。

【0060】

次に、第２の段階で、ファイバ被覆ユニット１３０は、図４Ｂに示す第１の位置から、図４Ｃに示す第２の位置に並進移動する。ファイバ被覆ユニット１３０は、第１の位置から第２の位置に移動するため右へ移動する。ファイバ被覆ユニット１３０が第２の位置に移動することにより、ファイバ被覆ユニット１３０とファイバ冷却機構１１５との軸心がずれる。この第２の段階で、ファイバ回収ユニット１４０の１つ以上の構成要素を、ファイバ被覆ユニット１３０と共に並進移動することもできる。さらに、この第２の段階で、第３の流体軸受４２３を、第２の位置から第３の位置に移動する。図４Ｂ及び図４Ｃに示すように、第３の流体軸受４２３は、第２の位置から第３の位置に移動するため、右へ（第２の流体軸受４２２に比較的近くなるように）移動する。

【0061】

ファイバ被覆ユニット１３０を並進移動した後、第３の段階で、第４の流体軸受４２４が、システム４００から離れた位置から第４の流体軸受４２４の第１の位置に移動することができる。図４Ｃ及び図４Ｄに示すように、第４の流体軸受４２４の第１の位置は、位置Ｄとすることができる。

【0062】

第４の段階で、第１の流体軸受４２１が、第２の位置から図４Ｄに示す第３の位置に移動する。第１の流体軸受４２１は、第２の位置から第３の位置に移動するため下へ移動する。図４Ａ～図４Ｄに示す実施形態では、第１の流体軸受４２１を第３の位置に移動することにより、ファイバ冷却機構１１５も、図４Ｃに示す第１の位置から図４Ｄに示す第２の位置に移動する。ファイバ冷却機構１１５は、第１の位置から第２の位置に移動するため下へ移動する。図４Ｄに示すように、第１の流体軸受４２１の第３の位置は、ファイバ回収ユニット１４０と軸心合わせされた位置とすることができる。

【0063】

システム４００は、光ファイバ１０をファイバ冷却機構１１５に投入する前に、光ファイバ１０を外気で冷却することができるという利点を有し得る。これにより、システム４００は、高速の線引き速度で動作しながら、ファイバ冷却機構１１５に投入する際の光ファイバ１０の温度を下げることが可能となる。

【0064】

なお、第１の段階、第２の段階、第３の段階、及び第４の段階を任意の順序で行うことができること、また、各段階を前の段階が終了した後に行っても、各種段階（の一部又は全体）が時間的に重なってもよいことに留意されたい。

【0065】

図４Ａ～図４Ｄに示すように、流体軸受４２１、４２２、４２３、４２４の第１の位置は、線引き経路４０２から外れた位置とされる。よって、第１の位置にあるとき、流体軸受は、線引き経路上には配置されず、光ファイバ１０と係合していない。また、流体軸受４２１、４２２、４２３、４２４の第２の位置は、線引き経路４０２内に配置される。よって、第２の位置にあるとき、流体軸受は、線引き経路４０２に沿って線引き中の光ファイバ１０と係合する。

【0066】

図５Ａ及び図５Ｂは、光ファイバ製造システム５００を示している。光ファイバ製造システム５００は、システム４００と同様ではあるが、流体軸受がさらに追加されている。システム５００は、光ファイバを製造するように構成されたシステムであり、図１Ａ及び図１Ｂに示す実施形態と同様に、システム５００も、線引き炉１１０と、ファイバ冷却機構１１５と、ファイバ被覆ユニット１３０と、ファイバ回収ユニット１４０とを備えている。図５Ａ及び図５Ｂに示すように、線引き経路５０２は、線引き炉１１０からファイバ回収ユニット１４０まで延在する、製造過程で光ファイバ１０が進む経路である。

【0067】

上記にて図４Ａ～図４Ｄを参照しながら説明したように、システム５００も、流体軸受４２１、４２２、４２３、４２４を備えている。また、これに加えて、システム５００は、線引き経路５０２に沿って線引き中の光ファイバ１０を案内、搬送するための第５の流体軸受５２５、第６の流体軸受５２６、及び第７の流体軸受５２７をさらに備えている。システムが図４Ｄに示す配置設定をとった後、流体軸受５２５、５２６、５２７は、システムから離れた位置からそれぞれの第１の位置に移動することができる。図５Ａは、流体軸受５２５、５２６、５２７がそれぞれの第１の位置にある状態を示している。

【0068】

次に、流体軸受５２５、５２６、５２７は、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、それぞれの第１の位置から第２の位置に移動する。第５の流体軸受５２５及び第７の流体軸受５２７はいずれも、第１の位置から第２の位置に移動するため下へ移動する。第６の流体軸受５２６は、第１の位置から第２の位置に移動するため上へ移動する。

【0069】

流体軸受５２５、５２６、５２７を第２の位置に移動することには、光ファイバ１０をファイバ被覆ユニット１３０に投入する前に、光ファイバ１０を外気でさらに冷却することができるという利点がある。これにより、システム５００は、高速の線引き速度で動作しながら、ファイバ被覆ユニット１３０に投入する際の光ファイバ１０の温度を下げることが可能となる。

【0070】

図５Ａ及び図５Ｂに示すように、流体軸受５２５、５２６、５２７の第１の位置は、線引き経路５０２から外れた位置とされる。よって、第１の位置にあるとき、これらの流体軸受は、線引き経路上には配置されず、光ファイバ１０と係合していない。また、流体軸受５２５、５２６、５２７の第２の位置は、線引き経路５０２内に配置される。よって、第２の位置にあるとき、これらの流体軸受は、線引き経路５０２に沿って線引き中の光ファイバ１０と係合する。

【0071】

なお、図１Ａ～図５Ｂでは、流体軸受が一平面内に配置されているように示しているが、１つ以上の流体軸受を、１つ以上の他の流体軸受とは異なる平面上に配置し得ることも企図されている。例えば、図１Ａ及び図１Ｂの実施形態を参照すると、流体軸受１２１、１２２、１２３がそれらの第１の位置にあるとき、第１の流体軸受１２１及び第３の流体軸受１２３を、第２の流体軸受１２２とは異なる平面（例えば、第２の流体軸受１２２の前方又は後方の平面）内に配置することができる。そして、流体軸受を第１の位置から第２の位置に移動することにより、流体軸受をすべて同一平面上に整列して、それぞれの第２の位置につけることができる。他の実施形態では、例えば、流体軸受１２１、１２２、１２３がそれらの第２の位置にあるとき、第１の流体軸受１２１及び第２の流体軸受１２２を、第３の流体軸受１２３とは異なる平面（例えば、第３の流体軸受１２３の前方又は後方の平面）内に配置することもできる。

【0072】

上述したように、本明細書に開示の流体軸受は、裸光ファイバ１０に被覆層を塗布（することにより、被覆光ファイバ１５を形成）し終えるまでは、裸光ファイバ１０がいかなる表面とも機械的接触を持つことがないように、裸光ファイバ１０を搬送して光ファイバ製造システムを通過させる。動作時には、流体軸受が流体の領域を提供し、裸光ファイバ１０はこの流体領域を移動して、流体軸受とは機械的接触を持たずに、例えば、裸光ファイバ１０に対して非反応性の流体（例えば、空気、ヘリウム）と接触した状態で進む。本明細書において、機械的接触とは、線引きプロセスにおいて固体の構成要素と接触することを指す。機械的接触をなくすことは、壊れやすい裸光ファイバ、特に、ファイバ被覆ユニット１３０で被覆を施される前の、非鉛直経路を進む裸光ファイバ、の品質及び健全性を維持するために重要であると考えられる。なお、ファイバ回収ユニット１４０による機械的接触は許容されることに留意されたい。これは、光ファイバがファイバ回収ユニット１４０に到達したときには、光ファイバは、既にファイバを保護する被覆層で被覆された状態となっており、よって、被覆面への機械的接触があっても、ファイバの品質や健全性には実質的に影響せず、ファイバを被覆する前とファイバの品質や健全性が変わらないためである。ただし、本明細書では、流体軸受を、線引き経路１０２、２０２、３０２、４０２、５０２に沿った裸光ファイバ１０の移動を支援するものとして主に説明しているが、流体軸受を、被覆光ファイバ１５などの任意の光ファイバにも利用できることを理解されたい。

【0073】

いくつかの実施形態では、流体軸受は、光ファイバ１０が進むことが可能な流体クッション領域を提供するとともに、光ファイバ１０の冷却を行うこともできる。例えば、ファイバ冷却機構１１５を備えない実施形態では、流体軸受がファイバ冷却機構１１５の冷却機能を果たすことができる。詳細には、流体軸受が、移動する流体ストリームで光ファイバ１０を支持する構成を採用しているため、移動しない外気中で光ファイバを冷却するよりも速い速度で光ファイバが冷却される。光ファイバ１０と流体軸受内の流体の温度差が大きいほど、流体軸受の光ファイバ１０を冷却する性能は高くなる。なお、流体軸受による冷却を、ファイバ冷却機構１１５と併用することもできることにも留意されたい。

【0074】

図６は、本開示の実施形態に係る流体軸受１１２０を示す詳細図である。流体軸受１１２０は、第１のプレート１１３０と、第２のプレート１１３２と、内側部材１１３６と、第１のプレート１１３０及び第２のプレート１１３２の少なくとも一方に設けられた少なくとも１つの開口部１１３４と、を備えている。第１のプレート１１３０は弧状外表面１１３８を有しており、第２のプレート１１３２は弧状外表面１１３９を有している。また、第１のプレート１１３０と第２のプレート１１３２とは、互いの反対側に配置される。弧状外表面１１３８、１１３９は、対応するプレート１１３０、１１３２の円周に沿って設けられ、互いに実質的に位置合わせされている。さらに、第１のプレート１１３０と第２のプレート１１３２は、流体が流体軸受１１２０を通り抜けられるように、第１のプレート１１３０と第２のプレート１１３２を一体に連結する締結具（例えば、ボルト１１４０）で接続されている。

【0075】

第１のプレート１１３０は、内表面１１４２及び外表面１１４３を有しており、第２のプレート１１３２は、内表面１１４４及び外表面１１４５を有している。第１のプレート１１３０の内表面１１４２は、第２のプレート１１３２の内表面１１４４の方を向いており、内表面１１４２と内表面１１４４の間に、各プレート１１３０、１１３２の弧状外表面１１３８、１１３９から半径方向内側に延びるファイバ支持流路１１５０（図７に図示）を形成している。ファイバ支持流路１１５０は、流体が流れるプレナムとして働くとともに、光ファイバ１０（又は任意の他の光ファイバ）を受け入れるように構成される。これにより、流体軸受１１２０が回転することも光ファイバ１０と流体軸受１１２０が機械的接触を起こすこともなく、ファイバ支持流路１１５０に沿って光ファイバ１０が進むことが可能となる。

【0076】

図６に示すように、第１のプレート１１３０と第２のプレート１１３２の間に、内側部材１１３６が配置される。内側部材１１３６（例えば、シム１１３７）は、流体を少なくとも１つの開口部１１３４からファイバ支持流路１１５０内に導いて、流体が所定の流れ方向でファイバ支持流路１１５０を通り抜けるのを補助するように構成されている。内側部材１１３６は、第１のプレート１１３０と第２のプレート１１３２の間に隙間を設けるように両プレート間に配置される。いくつかの実施形態では、内側部材１１３６は、半径方向以外の方向の流れを抑制することにより流体の流れをさらに制御するための複数のフィンガ部（図示せず）を備えることもできる。さらに、内側部材１１３６は、第１のプレート１１３０と第２のプレート１１３２を実質的に接触させる封止部としても機能する。

【0077】

ここで図７を参照すると、ファイバ支持流路１１５０がより詳細に示されている。図７に示すように、ファイバ支持流路１１５０は、ファイバスロット１１５２と流体スロット１１５４とを有している。ファイバスロット１１５２は、プレート１１３０の弧状外表面１１３８及びプレート１１３２の弧状外表面１１３９から（例えば、第１のプレート１１３０の弧状外表面１１３８と第２のプレート１１３２の弧状外表面１１３９の間の開口部１１６０から）半径方向内側に延びて、ファイバ支持流路境界部１１５５で終端する。なお、本明細書では、半径方向内側に向かう方向を深さ方向とも称する。ここでの深さとは、ファイバ支持流路内の光ファイバの位置を指す。

【0078】

一方、流体スロット１１５４は、ファイバ支持流路境界部１１５５から半径方向内側に延びて、内側部材１１３６で終端する。動作時には、流体が、内側部材１１３６から流体スロット１１５４とファイバスロット１１５２を通って半径方向外側に流れて、ファイバスロット１１５２内に配置された光ファイバ１０に流体クッションを提供することができる。これにより、光ファイバ１０と流体軸受１１２０との機械的接触を持たせずに、線引き経路１０２（図１Ａ及び１Ｂ）に沿って光ファイバ１０を案内することができる。

【0079】

ファイバ支持流路１１５０は、流路幅Ｗ_Ｃだけ離間している第１のプレート１１３０の内表面１１４２と第２のプレート１１３２の内表面１１４４との間に延在している。図７に示す実施形態では、ファイバ支持流路１１５０は、開口部１１６０における流路幅Ｗ_Ｃが、ファイバ支持流路境界部１１５５における流路幅Ｗ_Ｃよりも大きいテーパ形状とされる。また、ファイバ支持流路１１５０の流路幅Ｗ_Ｃは、半径方向に可変とされる（例えば、ファイバ支持流路１１５０内における光ファイバ１０の鉛直方向位置によって可変とされる）。

【0080】

図７には、さらに、ファイバ支持流路１１５０のファイバスロット１１５２内に配置されている光ファイバ１０を図示するとともに、（例えば、第１のプレート１１３０及び／又は第２のプレート１１３２の少なくとも１つの開口部１１３４で発生して、）流体スロット１１５４からファイバスロット１１５２を通り抜ける流体１１５１（例えば、空気）の流れが、流体軸受１１２０上を搬送中の光ファイバ１０に接触する様子も図示している。この流体の流れにより、光ファイバ１０の下方に正圧が生じ、そして、この正圧が上向き（半径方向外側）の力を与えることにより光ファイバ１０の底部に作用してこれを支持し、これにより光ファイバ１０を浮揚させて、光ファイバ１０と流体軸受１１２０との実質的な機械的接触を防いでいる。この正圧は、光ファイバ１０の位置をファイバ支持流路境界部１１５５とファイバ支持流路１１５０の開口部１１６０の間に保つように、光ファイバ１０をファイバ支持流路１１５０のファイバスロット１１５２内に配置し、その鉛直方向の位置を維持するように最適化することができる。例えば、ファイバ支持流路１１５０を通り抜ける流体１１５１の流量を、流体軸受１１２０を通って移動する光ファイバ１０をファイバスロット１１５２の内部に保持（支持）することができる一定の流量とすることができる。

【0081】

いくつかの実施形態では、内表面１１４２、１１４４における、ファイバ支持流路１１５０のファイバスロット１１５２内の部分をテーパ形状として（傾斜させて）、ファイバスロット１１５２のファイバ支持流路境界部１１５５における流路幅（すなわち、流体軸受１１２０を通過する光ファイバ１０により形成される弧状経路内の流路幅）Ｗ_Ｃを、ファイバ支持流路１１５０の開口部１１６０における流路幅Ｗ_Ｃよりも狭くすることができる。いくつかの実施形態では、各内表面１１４２、１１４４は、０°超１０°未満の角度で傾斜しており、例えば、約０．３°～約７°、又は約０．４°～約３°などの角度で傾斜している。さらに、ファイバ支持流路１１５０及びファイバスロット１１５２は、任意の深さと任意の流路幅Ｗ_Ｃを有することができる。異なる複数の実施形態では、ファイバスロット１１５２の深さは、０．２５インチ（約６．３５ミリメートル）超、又は０．４０インチ（約１０．１６ミリメートル）超、又は０．５５インチ（約１３．９７ミリメートル）超、又は０．７０インチ（約１７．７８ミリメートル）超、又は０．８５インチ（約２１．５９ミリメートル）超、又は０．２５インチ（約６．３５ミリメートル）～１．２５インチ（約３１．７５ミリメートル）の範囲、又は０．３５インチ（約８．８９ミリメートル）～１．０５インチ（約２６．６７ミリメートル）の範囲、又は０．４５インチ（約１１．４３ミリメートル）～０．９０インチ（約２２．８６ミリメートル）の範囲、又は０．５５インチ（約１３．９７ミリメートル）～０．８５インチ（約２１．５９ミリメートル）の範囲、又は０．６０インチ（約１５．２４ミリメートル）～０．８０インチ（約２０．３２ミリメートル）の範囲、又は０．６５インチ（約１６．５１ミリメートル）、又は０．７５インチ（約１９．０５ミリメートル）である。（例えば、図７に示すような）テーパ形状のファイバ支持流路１１５０を用いて、流体１１５１がファイバ支持流路１１５０の幅の狭い内側部分に入って、ファイバ支持流路１１５０の幅の広い外側領域から出るように、流体１１５１をファイバ支持流路１１５０に注入することにより、ファイバ支持流路１１５０を通って放出される流体１１５１のクッションにより、ファイバ支持流路１１５０の深さの範囲内で光ファイバ１０が自動的に位置決めされるようにすることができる。

【0082】

いくつかの実施形態では、本明細書に開示の流体軸受が、ファイバ支持流路１１５０内での光ファイバ１０の位置合わせを補助するためのガイドスロット２０００を備える。図８に示すように、ガイドスロット２０００は、流体軸受１１２０の外側に配置され、流路１１５０内の光ファイバ１０を動かして中央に寄せるのを補助する傾斜面２０１０及び鉛直面２０２０を有している。傾斜面２０１０は、鉛直面２０２０に対して様々な角度に向けることができ、例えば、約１００度、又は約１２０度、又は約１６０度の角度に向けることができる。さらに、ガイドスロット２０００の流体軸受１１２０への取り付けは、例えば、留め具、ねじ、締結具、又は接着剤などの任意の公知の取り付け手段を介して行うことができる。また、ガイドスロット２０００は、光ファイバ１０が流体軸受１１２０に対して適切な位置に配置された後に、流体軸受１１２０から取り外すことができる。

【0083】

本明細書において、「約（about）」ある特定の値以上、「約」ある特定の値～「約」他の特定の値、又は、「約」該他の特定の値以下、という形で範囲を表現する場合がある。このような表現で範囲を表す場合、該ある特定の値～該他の特定の値を含む他の実施形態が存在する。同様に、ある値の前に「約」をつけてその値を近似値として表現する場合、その特定の値自身によって構成される他の実施形態も存在することが理解されるであろう。また、各範囲の両端点が持つ意味は、互いに相関しているとともに互いに独立でもあることも理解されるであろう。

【0084】

本明細書において、方向性のある用語（例えば、上へ（up）、下へ（down）、右（right）、左（left）、前（front）、後（back）、上（top）、下（bottom）など）は、図面を参照したものに過ぎず、絶対的な向きを意味することを意図するものではない。

【0085】

特に断りのない限り、本明細書に記載のいかなる方法も、各ステップ（工程）を特定の順序で実施することを要請していると解釈されることを意図するものではなく、また、いかなる装置に関しても、特定の向きを要請することを意図するものではない。したがって、方法クレームにおいてそのステップの順序を実際に記載している場合、及び、装置クレームにおいて個々の構成要素の並び順や向きを実際に記載している場合を除き、又は、その他、各ステップが特定の順序に限定される旨の記載が請求の範囲若しくは発明の詳細な説明において明確になされている場合、及び、装置の構成要素の特定の並び順や特定の向きを記載している場合を除き、順序（並び順）や向きが推測されることは、いかなる点においても意図していない。これは、各ステップの並び、操作の流れ、構成要素の並び順、又は構成要素の向きについての論法の問題、文法的な構成又は句読点から導き出される通俗的な意味、本明細書に記載の実施形態の数又は種類など、解釈の根拠となり得るあらゆる非明示的事項に対して該当する。

【0086】

本明細書において、「a」、「an」、及び「the（その／前記）」で示す単数形は、文脈上明らかに複数形を含まないことが明らかである場合を除き、対応する複数形に対する言及も包含するものとする。したがって、例えば、ある構成要素を冠詞「ａ」で導く表現は、文脈上明らかにそうでない場合を除き、その構成要素を２つ以上有する態様も包含する。

【0087】

当業者であれば、特許請求の範囲に記載の主題の趣旨及び範囲から逸脱しない範囲で、本明細書に記載の実施形態に種々の変形及び変更を加えることができることは明らかであろう。したがって、本明細書に記載の種々の実施形態の変形及び変更が添付の特許請求の範囲及びその均等物を逸脱しない場合に、そのような変形及び変更も本明細書の範囲に含むことが意図されている。

【0088】

以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。

【0089】

実施形態１
光ファイバの製造方法であって、該方法は、
線引き経路に沿って、光ファイバ母材から裸光ファイバを線引きするステップと、
前記線引きするステップの過程で、第１の流体軸受を第１の位置から第２の位置に移動するステップと、
を含み、
前記第１の位置は、前記線引き経路から外れた位置とされ、前記第２の位置は、前記線引き経路内に配置されるため、前記第１の流体軸受を前記第２の位置に移動することにより、前記線引き経路の少なくとも第１の区間の方向が変化する、方法。

【0090】

実施形態２
前記第１の流体軸受を前記第２の位置に移動するステップの後に、前記裸光ファイバを被覆層で被覆するステップをさらに含む、実施形態１に記載の方法。

【0091】

実施形態３
１つ以上のプロセス条件が満たされたことを判定するステップと、
前記１つ以上のプロセス条件が満たされたと判定した後に、前記第１の流体軸受を前記第１の位置から前記第２の位置に移動するステップと、をさらに含む、実施形態１又は２に記載の方法。

【0092】

実施形態４
前記１つ以上のプロセス条件が、最低線引き速度、所定のファイバ径、所定のファイバ張力、又は被覆システムがオン位置にある旨の判定を含む、実施形態３に記載の方法。

【0093】

実施形態５
前記線引き経路に対して直線の経路、円弧状の経路、Ｓ字経路、横断する経路、又は斜めの経路のうちの少なくとも１つの経路で、前記第１の流体軸受を前記第１の位置から前記第２の位置に移動するステップをさらに含む、実施形態１～４のいずれか１つに記載の方法。

【0094】

実施形態６
前記第１の流体軸受を前記第２の位置に移動することにより、前記線引き経路の少なくとも前記第１の区間の方向が、第１の方向から第２の方向に変化し、
前記第２の方向は、前記第１の方向に対して実質的に垂直である、実施形態１～５のいずれか１つに記載の方法。

【0095】

実施形態７
前記１つ以上のプロセス条件が満たされたと判定した後に、前記線引きするステップの過程で、第２の流体軸受を第１の位置から第２の位置に移動するステップをさらに含み、
前記第２の流体軸受の前記第１の位置は、前記線引き経路から外れた位置とされ、前記第２の流体軸受の前記第２の位置は、前記線引き経路内に配置されるため、前記第２の流体軸受を前記第２の位置に移動することにより、前記線引き経路の少なくとも第２の区間の方向が変化する、実施形態１～６のいずれか１つに記載の方法。

【0096】

実施形態８
前記線引き経路の前記第１の区間の少なくとも一部と前記線引き経路の前記第２の区間の一部の長さが重なっている、実施形態７に記載の方法。

【0097】

実施形態９
前記第２の流体軸受を前記第２の流体軸受の前記第２の位置に移動することにより、前記線引き経路の少なくとも前記第２の区間の方向が、前記第２の区間の第１の方向から前記第２の区間の第２の方向に変化し、
前記第２の区間の前記第１の方向は、前記第２の区間の前記第２の方向に対して実質的に垂直である、実施形態７に記載の方法。

【0098】

実施形態１０
前記第１の流体軸受を前記第１の流体軸受の前記第２の位置に移動した後、且つ前記第２の流体軸受を前記第２の流体軸受の前記第２の位置に移動した後に、前記線引き経路の前記第１の区間が、前記線引き経路の前記第２の区間と実質的に平行となる、実施形態７に記載の方法。

【0099】

実施形態１１
前記第１の区間における前記線引き経路の方向は、前記第２の区間における前記線引き経路の方向と反対である、実施形態１０に記載の方法。

【0100】

実施形態１２
前記第１の流体軸受と前記第２の流体軸受が同時に移動する、実施形態７に記載の方法。

【0101】

実施形態１３
前記第２の流体軸受を前記第２の流体軸受の前記第２の位置に移動するステップを、前記第１の流体軸受を前記第１の流体軸受の前記第２の位置に移動するステップの後に行う、実施形態７に記載の方法。

【0102】

実施形態１４
前記第１の流体軸受を前記第２の位置に移動するステップの後に、前記第１の流体軸受を第３の位置に移動するステップをさらに含む、実施形態１～１３のいずれか１つに記載の方法。

【0103】

実施形態１５
ファイバ冷却機構、ファイバ被覆ユニット、及びファイバ回収ユニットのうちの少なくとも１つを、第１の位置から第２の位置に移動するステップをさらに含む、実施形態１～１４のいずれか１つに記載の方法。

【0104】

実施形態１６
前記第１の流体軸受を前記第２の位置に移動した後、前記線引き経路が蛇行した形状に延びる、実施形態１～１５のいずれか１つに記載の方法。

【0105】

実施形態１７
ファイバ冷却機構で前記光ファイバを冷却するステップをさらに含む、実施形態１～１６のいずれか１つに記載の方法。

【0106】

実施形態１８
前記第１の流体軸受で前記光ファイバを冷却するステップをさらに含む、実施形態１～１７のいずれか１つに記載の方法。

【0107】

実施形態１９
光ファイバを製造するためのシステムであって、該システムは、
線引き経路に沿って、光ファイバ母材から裸光ファイバを線引きするように構成された線引き機構と、
前記光ファイバを線引きしている過程で、第１の位置から第２の位置に移動するように構成された第１の流体軸受と、
を含み、
前記第１の位置は、前記線引き経路から外れた位置とされ、前記第２の位置は、前記線引き経路内に配置されるため、前記第１の流体軸受を前記第２の位置に移動することにより、前記線引き経路の少なくとも第１の区間の方向が変化する、システム。

【0108】

実施形態２０
前記光ファイバを被覆層で被覆するように構成されたファイバ被覆ユニットをさらに含み、
前記ファイバ被覆ユニットが、前記線引き経路に沿って前記第１の流体軸受の下流側に配置されている、実施形態１９に記載のシステム。

【0109】

実施形態２１
前記ファイバ被覆ユニットが、第１の位置から第２の位置に移動するように構成されている、実施形態２０に記載のシステム。

【0110】

実施形態２２
前記第１の流体軸受を前記第１の位置から前記第２の位置に移動するように構成された並進移動機構をさらに備える、実施形態１９～２１のいずれか１つに記載のシステム。

【0111】

実施形態２３
前記第１の流体軸受を前記第２の位置に移動することにより、前記線引き経路の少なくとも前記第１の区間の方向が、第１の方向から第２の方向に変化し、
前記第２の方向は、前記第１の方向に対して実質的に垂直である、実施形態１９～２２のいずれか１つに記載のシステム。

【0112】

実施形態２４
第１の位置から第２の位置に移動するように構成された第２の流体軸受をさらに含み、
前記第２の流体軸受の前記第１の位置は、前記線引き経路から外れた位置とされ、前記第２の流体軸受の前記第２の位置は、前記線引き経路内に配置されるため、前記第２の流体軸受を前記第２の位置に移動することにより、前記線引き経路の少なくとも第２の区間の方向が変化する、実施形態１９～２３のいずれか１つに記載のシステム。

【0113】

実施形態２５
前記第２の流体軸受を前記第２の流体軸受の前記第２の位置に移動することにより、前記線引き経路の少なくとも前記第２の区間の方向が、第１の方向から第２の方向に変化し、
前記第２の区間の前記第１の方向は、前記第２の区間の前記第２の方向に対して実質的に垂直である、実施形態２４に記載のシステム。

【0114】

実施形態２６
前記光ファイバを冷却するように構成されたファイバ冷却機構をさらに備える、実施形態１９～２５のいずれか１つに記載のシステム。

【0115】

実施形態２７
前記ファイバ冷却機構が、第１の位置から第２の位置に移動するように構成されている、実施形態２６に記載のシステム。

【0116】

実施形態２８
前記第１の流体軸受の外側に配置されたガイドスロットをさらに備え、
前記ガイドスロットが、傾斜面と鉛直面とを有している、実施形態１９～２７のいずれか１つに記載のシステム。

【符号の説明】

【0117】

１０ 光ファイバ
１２ 光ファイバ母材
１５ 被覆光ファイバ
１００、２００、３００、４００、５００ 光ファイバ製造システム
１０２、２０２、３０２、４０２、５０２ 線引き経路
１０４、２０４ （線引き経路の）第１の区間
１０６、２０６ （線引き経路の）第２の区間
１１０ 線引き炉
１１５ ファイバ冷却機構
１２０、２２０、３２０、４２０、１１２０ 流体軸受
１２１、２２１、３２１、４２１ 第１の流体軸受
１２２、２２２、３２２、４２２ 第２の流体軸受
１２３、２２３、３２３、４２３ 第３の流体軸受
１３０ ファイバ被覆ユニット
１３４ 一次被覆ユニット
１３６ 二次被覆ユニット
１４０ ファイバ回収ユニット
１４２ 線引き機構
１４４ ファイバ格納スプール
１５０ 並進移動機構
２０８ （線引き経路の）第３の区間
２１０ （線引き経路の）第４の区間
２２４、３２４、４２４ 第４の流体軸受
２２５、３２５、５２５ 第５の流体軸受
３２６、５２６ 第６の流体軸受
５２７ 第７の流体軸受
１１３０ 第１のプレート
１１３２ 第２のプレート
１１３４ （プレートの）開口部
１１３６ 内側部材
１１３７ シム
１１３８ （第１のプレートの）弧状外表面
１１３９ （第２のプレートの）弧状外表面
１１４０ ボルト
１１４２ （第１のプレートの）内表面
１１４３ （第１のプレートの）外表面
１１４４ （第２のプレートの）内表面
１１４５ （第２のプレートの）外表面
１１５０ ファイバ支持流路
１１５１ 流体
１１５２ ファイバスロット
１１５４ 流体スロット
１１５５ ファイバ支持流路境界部
１１６０ （ファイバ支持流路の）開口部
２０００ ガイドスロット
２０１０ （ガイドスロットの）傾斜面
２０２０ （ガイドスロットの）鉛直面

【図1A】

【図1B】

【図2A】

【図2B】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】

【国際調査報告】