JP2005049625A - Conjugated nozzle and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、断面半径方向に屈折率分布を有するプラスチック光伝送体等の製造に用いられる複合ノズルに関する。 The present invention relates to a composite nozzle used for manufacturing a plastic optical transmission body or the like having a refractive index distribution in a radial direction of a cross section.
従来、プラスチック光伝送体の中でも、断面半径方向に屈折率分布を有するロッドレンズは、例えば複写機、ファクシミリ、スキャナなどのセンサー部品や、LEDプリンタの書き込みデバイス等に利用されている。 Conventionally, among plastic optical transmission bodies, rod lenses having a refractive index distribution in the cross-sectional radial direction are used for sensor parts such as copying machines, facsimiles, and scanners, writing devices for LED printers, and the like.
ロッドレンズは、断面の中心部から外周部に向かって屈折率が連続的に減少する屈折率分布を有する円形断面の光伝送体であり、一方の端面から光を入射させると、その光は正弦曲線を描きながら他方の端部へと伝播し、その先の結像面に正確に像を結ぶことが可能であり、高い光学性能を発現できる。 The rod lens is a light transmission body having a circular cross section having a refractive index distribution in which the refractive index continuously decreases from the center to the outer periphery of the cross section. When light is incident from one end face, the light is sinusoidal. Propagating to the other end while drawing a curve, it is possible to accurately form an image on the image plane ahead, and high optical performance can be exhibited.
このような光伝送体は、屈折率の異なる複数の重合体および/または単量体溶液(以下、原液という。)を、多層に重ねられた複数の単層ノズルにそれぞれ供給し、供給された原液を同軸状に積層して糸状に賦形(紡糸)することによって製造することができる。なお、複合ノズルより吐出されたロッドレンズの前駆体は、各層の単量体等の成分を隣接する他の層に相互拡散させることによって、断面半径方向の屈折率分布が滑らかな曲線状となる。 In such an optical transmission body, a plurality of polymers and / or monomer solutions (hereinafter referred to as stock solutions) having different refractive indexes are respectively supplied to a plurality of single layer nozzles stacked in layers. It can be manufactured by laminating the stock solution coaxially and shaping (spinning) it into a yarn. The rod lens precursor ejected from the composite nozzle has a smooth refractive index distribution in the cross-sectional radial direction by interdiffusing components such as monomers of each layer into other adjacent layers. .
こうした光伝送体を製造する複合ノズルとして、本出願人は、複合ノズルを構成する複数の単層ノズルを一つの原材ブロックから分割加工することによって形成し、各単層ノズル間を円筒状治具で固定する形態のもの(特願2002−212558号)、各単層ノズルの表面に2つ以上の環状原液貯留部等を有するもの(特願2002−336782号)等を出願している。 As a composite nozzle for manufacturing such an optical transmission body, the present applicant forms a plurality of single-layer nozzles constituting the composite nozzle by dividing them from a single raw material block, and between each single-layer nozzle, a cylindrical shape is formed. Patent applications have been filed (Japanese Patent Application No. 2002-212558) having two or more annular stock solution storage portions on the surface of each single-layer nozzle (Japanese Patent Application No. 2002-336682).
図6は、複数の単層ノズルから構成される複合ノズルの構造を説明するための図であり、そのうちの2つの単層ノズルが重ね合わされた状態を模式的に示している。図6(a)は、複合ノズルの吐出口側から見た平面図であり、図6(b)は、複合ノズルの軸方向の断面図である。 FIG. 6 is a diagram for explaining the structure of a composite nozzle composed of a plurality of single-layer nozzles, and schematically shows a state in which two single-layer nozzles are superposed. FIG. 6A is a plan view seen from the discharge port side of the composite nozzle, and FIG. 6B is a sectional view of the composite nozzle in the axial direction.
図6(b)に示すように、原液の吐出方向上流側に配置された第1層の単層ノズル102と、第1層の単層ノズル102の下流側に配置された第2層の単層ノズルとは、それぞれの中央部に形成されたノズルホール102a、103aの軸線が同一となるように連結される。単層ノズル102、103の対向面にはそれぞれ、ノックピン104の嵌め込み部103b(単層ノズル102側は不図示)が形成されており、嵌め込み部103bに挿入されたノックピン104によって単層ノズル102、103どうしが位置決め固定されている。
As shown in FIG. 6B, the single-
図示しないが、ほぼ同様の構造で第3層目以降の単層ノズルが連結され、複数の単層ノズルからなる複合ノズル101が形成される。複合ノズル101の中心には、各単層ノズルのノズルホールがその軸線方向に連続して形成されたノズルホール101aが形成されている。
Although not shown, single-layer nozzles in the third and subsequent layers are connected in a substantially similar structure, and a composite nozzle 101 composed of a plurality of single-layer nozzles is formed. In the center of the composite nozzle 101, a
このような構造の複合ノズル101を用い、第1層の単層ノズル102からロッドレンズ前駆体の中心層(第1層)を形成する原液を吐出させ、第2層の単層ノズル103から、中心層の外側に積層させる第2層の原液を吐出させ、以降、各単層ノズルから屈折率の異なる原液を順に吐出させることによってロッドレンズの前駆体を吐出することができる。
Using the composite nozzle 101 having such a structure, a stock solution for forming the central layer (first layer) of the rod lens precursor is discharged from the single-
このような複合ノズルでは、各単層ノズルのノズルホールの軸線ができるだけ同一直線上に配置されていることが好ましい。すなわち、各ノズルホールの同軸性を高くすることによって、複合ノズルから吐出された光伝送体の半径方向の組成分布が変動したり、偏芯したりすることによる光学特性の低下を防止することができる。 In such a composite nozzle, it is preferable that the axis lines of the nozzle holes of the single-layer nozzles are arranged on the same straight line as much as possible. That is, by increasing the coaxiality of each nozzle hole, it is possible to prevent deterioration of optical characteristics due to fluctuation or eccentricity of the radial composition distribution of the optical transmission body discharged from the composite nozzle. it can.
しかし、上述したような複合ノズルでは、単層ノズルどうしの位置精度を出すためにピン手段を用いているため、ピン自体の部品精度、ピンの嵌め込み部の加工精度、さらにピンを嵌め込んだ際の形状精度などに起因して、単層ノズル間でズレが生じることがあった。 However, in the composite nozzle as described above, the pin means is used to obtain the positional accuracy between the single-layer nozzles. Therefore, the component accuracy of the pin itself, the processing accuracy of the fitting portion of the pin, and further when the pin is fitted Due to the shape accuracy of the nozzles, misalignment may occur between the single-layer nozzles.
こうしたズレは、隣り合う単層ノズルの間では小さくても(例えば数μm程度)、複合ノズルとして組み立てた場合、ズレが累積して無視できない大きさ(例えば数十μm程度)となり、それがそのままノズルホールの同軸性を損なう結果となることがある。例えば、各単層ノズルのノズルホールの軸線が同一となるように設計したものであっても、実際には、ノズルホールの軸線が設計上の軸線から数十μm以上も逸脱する場合もあった。この問題は、単層ノズルの数が増えるにしたがって顕在化しやすい。 Even if these deviations are small between adjacent single-layer nozzles (for example, about several μm), when assembled as a composite nozzle, the deviations accumulate and become a size that cannot be ignored (for example, about several tens of μm). This may result in a loss of coaxiality of the nozzle hole. For example, even if the nozzle hole axis of each single-layer nozzle is designed to be the same, the nozzle hole axis may actually deviate from the designed axis by several tens of micrometers or more. . This problem is likely to manifest as the number of single layer nozzles increases.
そこで本発明は、半径方向に屈折率分布を有する光伝送体の製造に好適に用いられる複合ノズルであって、そのノズルホールの同軸性が高い複合ノズルを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a composite nozzle that is preferably used for manufacturing an optical transmission body having a refractive index distribution in the radial direction, and that has a high coaxiality of its nozzle holes.
上記目的を達成するため、本発明の複合ノズルは、複数の単層ノズルがそれぞれのノズルホールの軸線を同じくするように連結され、複数の単層ノズルからそれぞれ供給された原液を同軸状に積層して吐出する複合ノズルであって、単層ノズル間の連結部は、一方の単層ノズルに一体に形成された嵌合凸部と、他方の単層ノズルに一体に形成された嵌合凹部とが嵌合している。 In order to achieve the above object, the composite nozzle of the present invention is configured such that a plurality of single-layer nozzles are connected so as to have the same axis line of each nozzle hole, and the stock solutions respectively supplied from the plurality of single-layer nozzles are coaxially laminated. The connecting portion between the single-layer nozzles is a fitting convex portion formed integrally with one single-layer nozzle and a fitting concave portion formed integrally with the other single-layer nozzle. And are fitted.
本発明によれば、隣接する単層ノズルどうしの連結が、一方の単層ノズルに一体に形成された嵌合凸部と、他方の単層ノズルに一体に形成された嵌合凹部を嵌め合わせることによってなされている。嵌合凸部または嵌合凹部が単層ノズルと一体に形成されているため、単層ノズルどうしの位置決めをピン等による位置決め手段のみに依存する必要がなく、それらの部品の加工精度や組立精度に起因した、単層ノズル間の位置精度の低下が防止され、隣り合う単層ノズルどうしは高精度に位置決めされる。したがって、ノズルホールは互いの軸線を同じくするように一直線上配置され、最終的に形成される複合ノズルのノズルホールの同軸性が向上する。しかも、位置決め用のピン等を設置する工程を省略することもでき、製造工程が簡略化される。 According to the present invention, adjacent single-layer nozzles are connected to each other by fitting a fitting convex portion formed integrally with one single-layer nozzle and a fitting concave portion formed integrally with the other single-layer nozzle. It is made by. Since the fitting convex part or fitting concave part is formed integrally with the single layer nozzle, the positioning of the single layer nozzles does not need to depend only on positioning means such as pins, and the processing accuracy and assembly accuracy of those parts This prevents the position accuracy between the single layer nozzles from being lowered, and the adjacent single layer nozzles are positioned with high accuracy. Therefore, the nozzle holes are arranged in a straight line so that their axis lines are the same, and the coaxiality of the nozzle holes of the composite nozzle finally formed is improved. Moreover, the process of installing positioning pins and the like can be omitted, and the manufacturing process is simplified.
また、本発明の、複合ノズルの製造方法は、上記のような複合ノズルを製造するにあたり、原材ブロックを回転軸まわりに回転させながら切削加工することによって嵌合凸部および嵌合凹部の少なくとも一方を形成する工程と、ノズルホールを形成する工程とを有する。このように、原材ブロックを所定の回転軸まわりに回転させながら嵌合凹部と嵌合凸部とを形成するようにすれば、嵌合凹部と嵌合凸部との同軸性が向上する。このような切削加工は、旋盤などを利用して容易に実施可能であり、同一のチャッキング状態で嵌合凸部と嵌合凹部とを形成することによって嵌合凸部と嵌合凹部との軸線は同一となる。 Further, in the method for manufacturing a composite nozzle according to the present invention, in manufacturing the composite nozzle as described above, at least the fitting convex portion and the fitting concave portion are cut by cutting while rotating the raw material block around the rotation axis. A step of forming one and a step of forming a nozzle hole. Thus, if the fitting recess and the fitting protrusion are formed while the raw material block is rotated around a predetermined rotation axis, the coaxiality between the fitting recess and the fitting protrusion is improved. Such cutting can be easily performed using a lathe or the like, and by forming the fitting convex portion and the fitting concave portion in the same chucking state, the fitting convex portion and the fitting concave portion are formed. The axes are the same.
嵌合凸部および嵌合凹部の少なくとも一方を形成する工程は、原材ブロックの外周に、嵌合凸部の突量の略2倍の幅長の溝部を形成し、溝部の略中央を回転軸に直交する方向に切断することが、単層ノズルを歩留りよく製造することができ、しかも原材ブロックをチャック等に取り付ける手間を軽減することができることから好ましい。 The step of forming at least one of the fitting convex portion and the fitting concave portion forms a groove portion having a width approximately twice as large as the protrusion amount of the fitting convex portion on the outer periphery of the raw material block, and rotates substantially at the center of the groove portion. Cutting in the direction perpendicular to the axis is preferable because the single-layer nozzle can be manufactured with a high yield, and the labor for attaching the raw material block to the chuck or the like can be reduced.
複数の単層ノズルに設ける嵌合凸部の形状を同一にすることによって、同一の加工工程で単層ノズルを用意することができる。 By making the shape of the fitting convex portions provided in the plurality of single-layer nozzles the same, it is possible to prepare single-layer nozzles in the same processing step.
本発明の複合ノズルによれば、単層ノズル間の連結部を一方の単層ノズルに一体に形成された嵌合凸部と、他方の単層ノズルに一体に形成された嵌合凹部とが嵌合しているようにすることによって、単層ノズルどうしを高精度に位置決めすることができ、複合ノズルのノズルホールの同軸性を向上させることができる。したがって、複合ノズルから吐出される光伝送体等の断面半径方向の組成分布が変動したり、偏芯したりすることによる光学特性の低下を防ぐことができる。 According to the composite nozzle of the present invention, the connecting portion between the single-layer nozzles has a fitting convex portion formed integrally with one single-layer nozzle, and a fitting concave portion formed integrally with the other single-layer nozzle. By fitting, the single-layer nozzles can be positioned with high accuracy, and the coaxiality of the nozzle holes of the composite nozzle can be improved. Therefore, it is possible to prevent the optical characteristics from being deteriorated due to fluctuations in the composition distribution in the radial direction of the cross section of the optical transmission body or the like discharged from the composite nozzle or eccentricity.
また、本発明の複合ノズルの製造方法は、原材ブロックを回転軸まわりに回転させながら切削加工して単層ノズルに嵌合凸部および嵌合凹部の少なくとも一方を形成することによって、嵌合凹部と嵌合凸部との同軸性を容易に向上させることができ、単層ノズルどうしを高精度に位置決めすることができる。 In the composite nozzle manufacturing method of the present invention, the raw material block is cut while rotating around the rotation axis to form at least one of the fitting convex portion and the fitting concave portion on the single-layer nozzle. The coaxiality between the concave portion and the fitting convex portion can be easily improved, and the single-layer nozzles can be positioned with high accuracy.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施形態の複合ノズルを示す図であり、図1(a)はノズルの吐出口側から見た平面図であり、図1(b)は軸線方向における断面図である。図2は、図1に示す複合ノズルを構成する単層ノズルの1つを示す図であり、図2(a)はノズルの吐出口側から見た平面図であり、図2(b)は軸線方向における断面図である。 FIG. 1 is a view showing a composite nozzle according to an embodiment of the present invention, FIG. 1 (a) is a plan view seen from the discharge port side of the nozzle, and FIG. 1 (b) is a sectional view in the axial direction. is there. FIG. 2 is a view showing one of the single-layer nozzles constituting the composite nozzle shown in FIG. 1, FIG. 2 (a) is a plan view seen from the discharge port side of the nozzle, and FIG. It is sectional drawing in an axial direction.
図1に示すように、本実施形態の複合ノズル1は、それぞれ屈折率の異なる原液を吐出することができる5層の単層ノズル2〜6で構成されている。第1層の単層ノズル2は、原液の吐出方向の最上流側に配置されており、以降、下流側に向かって順に単層ノズル3〜6が、それぞれのノズルホールの軸線が同一となるように配置されている。複合ノズル1は、各単層ノズル2〜6から吐出されたそれぞれ屈折率の異なる原液を、同軸状に積層して糸状に吐出することができる。
As shown in FIG. 1, the composite nozzle 1 of the present embodiment is composed of five single-layer nozzles 2 to 6 that can discharge stock solutions having different refractive indexes. The single-layer nozzle 2 of the first layer is disposed on the most upstream side in the stock solution discharge direction, and thereafter, the single-
複合ノズル1の両端に配置された、単層ノズル2および単層ノズル6以外の単層ノズル、すなわち、中間部に配置された単層ノズル3〜5はいずれもほぼ同形状に形成されている。また、単層ノズル2、6においても、後述する連結構造部は単層ノズル3〜5と同形状に形成されている。
The single-layer nozzles other than the single-layer nozzle 2 and the single-
以下、単層ノズル3を例として単層ノズルの各部の形状を説明する。
Hereinafter, the shape of each part of the single-layer nozzle will be described taking the single-
図2に示すように、略円盤状の外形を備える単層ノズル3は、その中心部で軸線方向に伸びるノズルホール3aと、吐出方向下流側となる端部に形成された嵌合凸部3vと、その嵌合凸部3vに凹凸嵌合可能な形状で上流側の端部に形成された嵌合凹部3cとを有している。
As shown in FIG. 2, the single-
嵌合凸部3vと嵌合凹部3cはいずれも軸線方向に垂直な断面が円形断面で形成され、その軸線はノズルホール3aの軸線と同一となっている。また、嵌合凸部3vの外径と嵌合凹部3cの内径の寸法誤差は、それぞれ「JIS B 0401」の軸公差域クラスh7および穴公差クラスH7の公差範囲を上限とし、組立分解に支承をきたさないレベルを下限として仕上げられている。特に、単層ノズルどうしを嵌め合わせたときに、相互に固定されるような寸法精度に仕上げられていることが好ましい。なお、嵌め合いを容易にするため、嵌合凸部3vおよび嵌合凹部3cの外周面にテーパを付けてもよい。
Each of the fitting
嵌合凸部3vの下流側の端面(吐出口面)上には、原液の流路を形成する貯留部用溝3hがノズルホール3aと同軸の環状の溝として形成されている。一方、ノズルホール3aが開口する嵌合凹部3cの内側にも、ノズルホール3aへの原液の流路を形成する貯留部用凹部3gが形成されている。これによって、図2(b)の一点鎖線に示すように、単層ノズルどうしを連結(ここでは、単層ノズル3と単層ノズル2とを連結)したときに、単層ノズル3の貯留部用凹部3gと単層ノズル2の貯留部用溝2hとが共同して1つの貯留部が形成される。
On the downstream end face (discharge port face) of the
なお、複合ノズル1を実際に使用する場合、この貯留部には原液供給手段等が接続され、所定の屈折率を有する原液が供給される。貯留部に供給された原液は第2層の原液としてノズルホール3aから吐出される。
Note that when the composite nozzle 1 is actually used, a stock solution supply means or the like is connected to the storage section, and a stock solution having a predetermined refractive index is supplied. The stock solution supplied to the reservoir is discharged from the
再び図1を参照すると、各単層ノズル2〜6はいずれも、嵌合凸部3vまたは嵌合凹部3cと同形状の連結構造部を有しており、それぞれ嵌合凸部2v〜5v、嵌合凹部3c〜6cで示されている。単層ノズル2は、最上流に配置されているため嵌合凹部が形成されておらず、また、最下流側に配置された単層ノズル6には嵌合凸部が形成されていない。
Referring to FIG. 1 again, each of the single-layer nozzles 2 to 6 has a connecting structure portion having the same shape as the fitting
このように、同様の連結構造部を備えている単層ノズル2〜6は、隣接する単層ノズルどうしがその嵌合凸部と嵌合凹部とを凹凸嵌合させて互いに連結可能である。この凹凸嵌合によって、単層ノズルのノズルホールどうしの相対的な位置決め(芯出し)が可能となり、それぞれノズルホールの軸線は精確に一直線上に位置する。特に、本実施形態では、嵌合凸部および嵌合凹部が単層ノズルの部材と一体に形成されているため、ピン等による他の位置決め手段を用いなくても、隣り合う単層ノズルどうしを相対的に高精度に位置決めできる。その結果、ノズルホールの軸線が一直線上に並び、複合ノズルのノズルホールの同軸性が向上する。 As described above, the single-layer nozzles 2 to 6 having the same connection structure portion can be connected to each other by allowing the adjacent single-layer nozzles to have the fitting convex portion and the fitting concave portion fitted into the concave and convex portions. This uneven fitting allows relative positioning (centering) of the nozzle holes of the single-layer nozzle, and the axis of each nozzle hole is accurately positioned on a straight line. In particular, in this embodiment, since the fitting convex part and the fitting concave part are formed integrally with the member of the single layer nozzle, adjacent single layer nozzles can be connected without using other positioning means such as pins. Positioning can be performed with relatively high accuracy. As a result, the axis lines of the nozzle holes are aligned, and the coaxiality of the nozzle holes of the composite nozzle is improved.
なお、本発明においては、特にピン等の他の位置決め手段を必要とするものではないが、ピンやボルト等の他の位置決め手段、固定手段を併用してもよい。 In the present invention, other positioning means such as pins are not particularly required, but other positioning means such as pins and bolts and fixing means may be used in combination.
本実施形態の単層ノズルの製造方法を以下に説明する。 The manufacturing method of the single layer nozzle of this embodiment is demonstrated below.
本実施形態において、隣り合う単層ノズル上のノズルホールどうしの位置精度は単層ノズルに形成される連結構造部、すなわち、嵌合凸部および嵌合凹部の加工精度や、嵌合凸部または嵌合凹部とノズルホールとの同軸性に依存しているため、加工精度が高く、同軸性を出しやすい方法により単層ノズルを製造することが重要である。 In the present embodiment, the positional accuracy between nozzle holes on adjacent single-layer nozzles is the connecting structure portion formed in the single-layer nozzle, that is, the processing accuracy of the fitting convex portion and the fitting concave portion, the fitting convex portion or Since it depends on the coaxiality between the fitting recess and the nozzle hole, it is important to manufacture a single-layer nozzle by a method with high processing accuracy and easy to achieve coaxiality.
図3、4は、1つの原材ブロックから単層ブロックを削り出す一連の工程を示す図である。なお、図3、4では、一例として単層ブロック3の製造工程を示す。
3 and 4 are diagrams showing a series of steps of cutting a single layer block from one raw material block. 3 and 4 show a manufacturing process of the single-
まず、図3(a)に示すように、1つ単層ブロックを形成可能なサイズである円柱状の原材ブロック13を用意する。原材ブロック13の材料は、特に限定されるものではないが、強度、耐食性、加工性、およびコストなどを考慮するとステンレス鋼材(SUS)を使用することが好ましい。
First, as shown in FIG. 3A, a columnar
次いで、原材ブロック13がその軸線まわりに回転できるように旋盤等の工作機械の被加工物保持部(チャック等)に固定させ、図3(b)に示すように、原材ブロック13を軸線まわりに回転させながらその外周部を切削加工し、原材ブロック13の軸線方向ほぼ中央の外周上に嵌合凸部3vを形成する。また、原材ブロック13の一方の端面を切削加工し、嵌合凹部3cを形成する。ここで、嵌合凸部3vと嵌合凹部3cの径は、上述したように「JIS B 0401」に基づいて仕上げられることが好ましい。
Next, the
ノズルホール3aの形成は、上記の工作機械(旋盤等)とは別の工作機械を用いて実施されてもよいが、上述の旋盤等にチャッキングさせた状態で穴あけ加工されて形成されるのが好ましい。これによって、嵌合凸部3vまたは嵌合凹部3cに対して同軸性の高いノズルホールが形成される。なお、嵌合凸部3v、嵌合凹部3c、およびノズルホール3aを形成する順序は特に限定されるものではない。
The
その後、図4(a)に示すように、原材ブロック13の不要部を除去したのち、図4(b)に示す工程で貯留部用溝3hおよび貯留部用凹部3gを形成する。以上一連の工程によって単層ノズル3〜5が製造される。また、単層ノズル2、6も以上一連の工程とほぼ同様の工程で製造することができる。
Thereafter, as shown in FIG. 4A, after unnecessary portions of the
以上説明したように、チャックキング状態を変えることなく、同一の回転軸まわりに回転させながら切削加工して単層ノズルの嵌合凸部および嵌合凹部を形成することによって、嵌合凸部と嵌合凹部とを高い同軸性で形成することができる。さらに、その回転軸を軸線とするようにノズルホールを形成することによって、嵌合凸部または嵌合凹部に対するノズルホールの同軸性が向上する。 As described above, by changing the chucking state without changing the chucking state and cutting around the same rotation axis to form the fitting convex part and the fitting concave part of the single-layer nozzle, the fitting convex part The fitting recess can be formed with high coaxiality. Furthermore, the coaxiality of the nozzle hole with respect to the fitting convex part or the fitting concave part is improved by forming the nozzle hole so that the rotation axis is the axis.
原材ブロックから単層ブロックを削り出す方法は、上述した方法の他にも例えば、図5に示すようなものであってもよい。図5に示す方法では、1つの原材ブロック23から2つの単層ノズル3、4を得ることができる。なお、加工手段等は、上述した製造方法と同様としその説明は省略する。
In addition to the method described above, the method for cutting out the single layer block from the raw material block may be as shown in FIG. In the method shown in FIG. 5, two single-
まず、単層ノズルを2つ得ることができるサイズの原材ブロック23を用意する(図5(a)参照)。
First, a
次いで、図5(b)に示すように、原材ブロック23の一端に嵌合凹部3cを形成する。原材ブロックの軸線方向中央付近の外周上には、製造する単層ノズルの嵌合凸部3v、4vの突量(設計値)のほぼ2倍の幅で溝部9vを形成する。また、原材ブロック23の軸線に沿うようにノズルホール9aを形成する。
Next, as shown in FIG. 5B, a
原材ブロック23の他端には、図5(c)に示すように、嵌合凹部4cを形成する。そして、図5(d)に示すように、溝部9vのほぼ中央をワイヤーカッター等の切断手段で回転軸に直交する方向に切断し、単層ノズル3、4の前駆体を切り離す。その後、図5(e)に示すように、貯留部用溝3h、4hと貯留部用凹部3g、4gを形成することによって単層ノズル3、4が製造される。
On the other end of the
以上説明した方法では、図3、4で説明した方法の効果に加え、歩留りよく単層ノズルを製造することができ、原材ブロックをチャックに取り付ける手間が軽減され単層ノズルを効率よく製造することができる。 In the method described above, in addition to the effects of the method described in FIGS. 3 and 4, a single layer nozzle can be manufactured with a high yield, and the labor for attaching the raw material block to the chuck is reduced, and the single layer nozzle is efficiently manufactured. be able to.
なお、上述した実施形形態ではノズルホールが1つのみの複合ノズルについて説明したが、複数のノズルホールを備え、複数本の糸状体を吐出することができる複合ノズル(多孔型複合ノズル)にも適応することができる。しかし、ノズルホールの軸線が上記回転軸と軸線を同じくするように形成されることが、嵌合凹部または嵌合凸部と、ノズルホールとの位置精度が向上し、単層ノズルどうしを連結したときの隣り合うノズルホールどうしの同軸性がより向上することから好ましい。 In the above-described embodiment, the composite nozzle having only one nozzle hole has been described. However, a composite nozzle that includes a plurality of nozzle holes and can discharge a plurality of filaments (porous composite nozzle) is also described. Can adapt. However, the nozzle hole axis is formed to be the same as the axis of rotation, which improves the positional accuracy between the fitting recess or fitting projection and the nozzle hole, and connects the single-layer nozzles together. It is preferable because the coaxiality between adjacent nozzle holes is further improved.
また、ノズルホールの開口径も特に制限されるものではなく、使用する原液の特性や吐出量、または光伝送体の断面半径方向の屈折率分布等を考慮して適宜設定するとよい。例えば、単層ノズルごとに異なる径として、複合ノズルのノズルホールの開口径が下流にいくにつれて大きくなるようにしてもよい。 Further, the opening diameter of the nozzle hole is not particularly limited, and may be appropriately set in consideration of the characteristics of the stock solution to be used, the discharge amount, the refractive index distribution in the cross-sectional radial direction of the optical transmission body, and the like. For example, the diameter of the nozzle hole of the composite nozzle may be increased as it goes downstream as a different diameter for each single-layer nozzle.
また、上述した実施形態では単層ノズル、その嵌合凸部および嵌合凹部の軸線方向に垂直な面における断面形状を円形としたが、互いの単層ノズルを高精度に位置決めできるものであれば、それらは円形に限らず方形またはそれ以上の多角形等でもよい。しかし、加工性や形状精度を考慮すると円形とすることが好ましく、特に嵌合凸部および嵌合凹部は断面円形とすることがよい。 In the above-described embodiment, the single-layer nozzle and the cross-sectional shape in the plane perpendicular to the axial direction of the fitting convex portion and the fitting concave portion are circular, but the single-layer nozzle can be positioned with high accuracy. For example, they are not limited to a circle but may be a square or more polygons. However, in consideration of workability and shape accuracy, a circular shape is preferable, and in particular, the fitting convex portion and the fitting concave portion are preferably circular in cross section.
また、上述した実施形態では中間に位置する単層ノズルには、それぞれ嵌合凸部と嵌合凹部とを形成したが、これに限定されるものではなく、例えば、両面に嵌合凸部を形成したもの、両面に嵌合凹部を形成したものであってもよく、これら単層ノズルを交互に積層して複合ノズルとすることもできる。 Further, in the above-described embodiment, the single layer nozzle located in the middle is formed with the fitting convex portion and the fitting concave portion, respectively, but is not limited to this. For example, the fitting convex portion is provided on both sides. It may be formed, or may be formed with fitting recesses on both sides, and these single layer nozzles may be alternately stacked to form a composite nozzle.
さらに、上述した実施形態では貯蔵部を隣接する単層ノズルにそれぞれ形成した貯蔵部用凹部と貯蔵部用溝により構成したが、原液の流動性に支障をきたさない場合には、貯蔵部用凹部と貯蔵部用溝のいずれか一方のみで貯蔵部を構成してもよい。 Further, in the above-described embodiment, the storage portion is configured by the storage portion recess and the storage portion groove respectively formed in the adjacent single layer nozzles. However, if the stock solution does not interfere with the fluidity, the storage portion recess is provided. The storage section may be configured by only one of the storage section grooves.
1 複合ノズル
1a〜6a ノズルホール
2〜6 単層ノズル
2v〜5v 嵌合凸部
3c〜6c 嵌合凹部
3h 貯留部用溝
3g 貯留部用凹部
13、23 原材ブロック
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Compound nozzle 1a-6a Nozzle hole 2-6
Claims (7)
前記単層ノズル間の連結部は、一方の単層ノズルに一体に形成された嵌合凸部と、他方の単層ノズルに一体に形成された嵌合凹部とが嵌合している複合ノズル。 A plurality of single-layer nozzles are connected so as to have the same axis line of each nozzle hole, and are composite nozzles that discharge coaxially laminated stock solutions respectively supplied from the plurality of single-layer nozzles,
The connecting portion between the single-layer nozzles is a composite nozzle in which a fitting convex portion formed integrally with one single-layer nozzle and a fitting concave portion formed integrally with the other single-layer nozzle are fitted. .
7. The composite according to claim 5, wherein the step of forming the nozzle hole includes a step of forming the nozzle hole having the same axis as the rotation axis while rotating the raw material block around the rotation axis. Nozzle manufacturing method.
Priority Applications (1)
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JP2003281726A JP2005049625A (en) | 2003-07-29 | 2003-07-29 | Conjugated nozzle and its manufacturing method |
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JP2003281726A JP2005049625A (en) | 2003-07-29 | 2003-07-29 | Conjugated nozzle and its manufacturing method |
Publications (1)
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JP2005049625A true JP2005049625A (en) | 2005-02-24 |
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Family Applications (1)
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