JP2024083095A - 樹脂材料の押出供給装置、樹脂材料の押出供給方法、樹脂成形体の製造方法、及びプログラム - Google Patents

樹脂材料の押出供給装置、樹脂材料の押出供給方法、樹脂成形体の製造方法、及びプログラム Download PDF

Info

Publication number
JP2024083095A
JP2024083095A JP2022197414A JP2022197414A JP2024083095A JP 2024083095 A JP2024083095 A JP 2024083095A JP 2022197414 A JP2022197414 A JP 2022197414A JP 2022197414 A JP2022197414 A JP 2022197414A JP 2024083095 A JP2024083095 A JP 2024083095A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin material
nth
pipes
temperature
extrusion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2022197414A
Other languages
English (en)
Inventor
勇人 永谷
建次郎 竿本
紳介 杉浦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
Priority to JP2022197414A priority Critical patent/JP2024083095A/ja
Priority to CN202311670413.6A priority patent/CN118163321A/zh
Publication of JP2024083095A publication Critical patent/JP2024083095A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)

Abstract

【課題】異物の混入を防いで品質を維持しつつ、樹脂成形体の生産性を向上させることに適した、樹脂材料の押出供給装置を提供する。【解決手段】本発明は、第1~第Nの樹脂材料収容部と、溶融した樹脂材料を装置外に押し出すための吐出口と、第1~第Nの配管と、を備える。第1~第Nの樹脂材料収容部のそれぞれは、前記樹脂材料を収容するための内部空間と、溶融した前記樹脂材料を排出するための開口とを有する。第1~第Nの樹脂材料収容部の前記開口は、それぞれ、第1~第Nの配管によって前記吐出口と連結されている。第1~第Nの配管は、それぞれ個別に温度制御可能である。第1~第Nの配管の温度が制御されて配管内部の前記樹脂材料の温度が制御されることによって、第1~第Nの配管の流路の閉鎖と連通とが切り替えられる。Nの値は、2以上の整数であり、例えば2である。【選択図】図1

Description

本発明は、樹脂材料の押出供給装置、樹脂材料の押出供給方法、樹脂成形体の製造方法、及びプログラムに関する。
プラスチック光ファイバー(以下、「POF」と記載する。)などのファイバー状の樹脂成形体を製造する方法の一例として、溶融紡糸法が知られている。溶融紡糸法では、例えば、加熱溶融された樹脂材料を押出供給装置から押し出し、押し出された樹脂材料を所定の形状を有するノズルに通過させる等することによって、ファイバー状に成形する。
押出供給装置は、通常、樹脂材料を収容する収容部と、収容部内の溶融した樹脂材料を装置外に押し出すための吐出口と、を備えている。例えば、収容部にロッド状の樹脂材料を収納し、その樹脂材料を加熱溶融し、溶融された樹脂を吐出口から装置外に押し出す。このような一般的な押出供給装置では、収容された一ロッド分の樹脂材料が消費されると、押出供給装置を一旦停止した上で、新たな樹脂材料を収容部に充填する、あるいは、収容部が押出供給装置本体から取り外し可能な構造である場合は、樹脂材料が収容された新たな収容部に取り換える、という作業を行わなければならなかった。この作業は、樹脂成形体の生産効率が低下する原因となっていた。
特許文献1は、上記の生産性低下の問題を解決するために、連続的に稼働することができる原料供給機を提案している。特許文献1に開示されている原料供給機は、複数のホッパーと、アダプタとを備えている。各ホッパーは、樹脂材料を収納する原料収納部と、この原料収納部の先端側に設けられ、樹脂材料を加熱し溶融樹脂にする加熱溶融部とを具備し、溶融樹脂を加熱溶融部に形成された吐出口から押し出す。アダプタは、この吐出口から押し出された溶融樹脂を流入口から流入させて金型に排出する。複数のホッパーとアダプタとは、複数のホッパーの少なくともいずれか一の吐出口がアダプタの流入口に常時連通し、他の吐出口が閉塞するよう相対的に移動可能とされ、複数のホッパーのそれぞれの吐出口は、複数のホッパーとアダプタとの相対的な移動により、前記アダプタの流入口と連通した状態と、閉塞した状態とが切換えられる。
特許文献1に開示されている原料供給機は、上記の構成により、一のホッパーにおいて樹脂材料が消費されてなくなった場合に、溶融樹脂の供給を中断させることなく他のホッパーに切り替えることができる。すなわち、特許文献1に開示されている原料供給機は、装置を停止することなく、樹脂材料を連続的に供給することができる。
特許第5910475号明細書
特許文献1に開示されている原料供給機は、ホッパーを複数備え、かつそれら複数のホッパーとアダプタとの相対的な移動によって複数のホッパーのいずれかの吐出口がアダプタの流入口に常時連通するような構造を有することにより、樹脂材料を連続的に供給することができる。したがって、特許文献1に開示されている原料供給機によれば、樹脂成形体の生産効率を向上させることができる。
しかし、特許文献1に開示されている原料供給機では、原料を供給するホッパーの切り替えを、アダプタの流入口に対して複数のホッパーの吐出口を相対的に移動させることによって行わなければならない。したがって、アダプタをホッパーに対して摺動させることとなるため、アダプタを構成する材料(例えば、金属材料)の成分が摺動異物として樹脂材料に混入してしまう。樹脂材料へのこのような異物の混入は、作製する樹脂成形体が光学用途に用いられる場合は特に、樹脂成形体の品質を低下させることになる。また、このような成形工程で樹脂材料に異物が混入してしまうと、その後のプロセスで異物を除去することができない。例えば光ファイバーの場合、ファイバー状に成形する段階で異物が混入すると、異物量が多い部分のみを選択的に切断して廃棄することができず、全部が使用できなくなる。このように、特許文献1に開示されている装置では、異物の混入を防いで品質を維持しつつ、樹脂成形体の生産性を向上させることが困難であった。
そこで、本発明は、異物の混入を防いで品質を維持しつつ、樹脂成形体の生産性を向上させることに適した、樹脂材料の押出供給装置及び押出供給方法、並びに樹脂成形体の製造方法を提供することを目的とする。さらに、本発明は、その押出供給方法を実行するためのプログラムを提供することを目的とする。
本発明の第1の態様に係る樹脂材料の押出供給装置は、
第1~第Nの樹脂材料収容部と、
溶融した樹脂材料を装置外に押し出すための吐出口と、
第1~第Nの配管と、
を備え、
前記Nの値は、2以上の整数であり、
前記第1~第Nの樹脂材料収容部のそれぞれは、前記樹脂材料を収容するための内部空間と、溶融した前記樹脂材料を排出するための開口とを有し、
前記第1~第Nの樹脂材料収容部の前記開口は、それぞれ、前記第1~第Nの配管によって前記吐出口と連結されており、
前記第1~第Nの配管は、それぞれ個別に温度制御可能であり、
前記第1~第Nの配管の温度が制御されて配管内部の前記樹脂材料の温度が制御されることによって、前記第1~第Nの配管の流路の閉鎖と連通とが切り替えられる。
本発明の第2の態様に係る樹脂材料の押出供給方法は、本発明の第1の態様に係る押出供給装置を用いて樹脂材料を押出供給する方法であって、前記第1~第Nの配管の温度を制御することによって、前記第1~第Nの配管における流路の閉鎖と連通とを切り替えて、第1~第Nの樹脂材料収容部に収容された前記樹脂材料を、第1~第Nの樹脂材料収容部から順次連続して前記吐出口から押し出す。
本発明の第3の態様に係る樹脂成形体の製造方法は、本発明の第2の態様に係る樹脂材料の押出供給方法によって溶融した樹脂材料を押し出して、前記樹脂材料を所定の形状に成形すること、を含む。
さらに、別の態様として、本発明の第4の態様に係る樹脂材料の押出供給装置は、
樹脂材料を収容する第1~第Nの樹脂材料収容部と、
吐出口と、
第1~第Nの配管と、
前記第1~第Nの配管のそれぞれを加熱するための第1~第Nの温度調節部と、
制御器と、を備え、
前記Nの値は、2以上の整数であって、
前記第1~第Nの樹脂材料収容部のそれぞれは、前記樹脂材料を収容するための内部空間と、溶融した前記樹脂材料を排出するための開口とを有し、
前記第1~第Nの樹脂材料収容部の前記開口は、それぞれ、前記第1~第Nの配管によって前記吐出口と連結されており、
ここで、前記制御器は、前記第1~第Nの温度調節部を制御することによって前記第1~第Nの配管の温度を調節して、第1~第Nの配管の閉鎖と連通とを制御する。
さらに、別の態様として、本発明の第5の態様に係る樹脂材料の押出供給方法は、本発明の第4の態様に係る押出供給装置を用いて樹脂材料を押出供給する方法であって、
前記第1~第Nの配管の温度を制御することによって、前記第1~第Nの配管における流路の閉鎖と連通とを切り替えて、第1~第Nの樹脂材料収容部に収容された前記樹脂材料を、第1~第Nの樹脂材料収容部から順次連続して前記吐出口から押し出す。
さらに、別の態様として、本発明の第6の態様に係るプログラムは、第2又は第5の態様に係る押出供給方法を実行させるためのプログラムである。
本発明によれば、異物の混入を防いで品質を維持しつつ、樹脂成形体の生産性を向上させることに適した、樹脂材料の押出供給装置及び押出供給方法、並びに樹脂成形体の製造方法を提供することができる。さらに、本発明は、その押出供給方法を実行するためのプログラムを提供することができる。
図1は、本発明の実施形態による押出供給装置の一例を示す概略断面図である。 図2は、POFの製造に使用できる製造装置の一例を示す概略断面図である。
本発明の樹脂材料の押出供給装置及び押出供給方法、並びに樹脂成形体の製造方法の実施形態について説明する。
本実施形態の押出供給装置は、第1~第Nの樹脂材料収容部と、溶融した樹脂材料を装置外に押し出すための吐出口と、第1~第Nの配管と、を備える。ここで、Nの値は、2以上の整数である。第1~第Nの樹脂材料収容部のそれぞれは、樹脂材料を収容するための内部空間と、溶融した樹脂材料を排出するための開口とを有する。第1~第Nの樹脂材料収容部の開口は、それぞれ、第1~第Nの配管によって吐出口と連結されている。第1~第Nの配管は、それぞれ個別に温度制御可能である。第1~第Nの配管の温度が制御されて配管内部の前記樹脂材料の温度が制御されることによって、第1~第Nの配管の流路の閉鎖と連通とが切り替えられる。
本実施形態の押出供給装置は、上記の構成により、アダプタ等の部品を摺動させることなく、樹脂材料収容部と吐出口とを連結している配管の温度を制御するだけで、押し出す樹脂材料が収容されている樹脂材料収容部を第1~第Nの樹脂材料収容部の中から選択し、切り替えることができる。したがって、樹脂材料収容部の選択及び切り替えによって部品の摺動に起因する異物が樹脂材料に混入するおそれがない。また、本実施形態の押出供給装置において、第1~第Nの樹脂材料収容部から樹脂材料を順次連続して吐出口から押し出すことができるように、第1~第Nの配管における流路の閉鎖と連通とを切り替えることにより、装置を停止することなく樹脂材料を連続的に供給することができる。このように、本実施形態の押出供給装置によれば、異物の混入を防いで品質を維持しつつ、押出供給する樹脂材料によって製造される樹脂成形体の生産性を向上させることができる。
例えば、本実施形態の押出供給装置では、装置の運転時において、第1~第Nの配管のうち少なくともいずれか1つの配管の流路が連通しているように、第1~第Nの配管の温度が制御されることが望ましい。ここで、運転時とは、押出供給装置が定常的に樹脂材料を排出している状態を意味する。第1~第Nの配管がこのように温度制御されることにより、装置の運転時には常に第1~第Nの樹脂材料収容部のいずれかから吐出部に樹脂材料が供給されることになる。したがって、この構成によれば、本実施形態の押出供給装置は、押出供給する樹脂材料によって製造される樹脂成形体の生産性をより向上させることができる。
樹脂材料のガラス転移温度をTgと表す場合、本実施形態の押出供給装置では、装置の運転時において、第1~第Nの配管のうち第Lの配管(Lの値は、1≦L≦Nを満たす少なくとも1つの整数)が、樹脂材料が溶融する温度に維持され、かつ第1~第Nの配管のうち第Lの配管を除く他の配管が、Tg-20℃以上かつTg+40℃以下の範囲内の温度に維持されることが望ましい。第1~第Nの配管がこのように温度制御される場合、第Lの配管の流路が連通し、第Lの配管を除く他の配管の流路が閉鎖される。流路を閉鎖する配管について、流路の閉鎖のためにその配管の温度を樹脂材料のガラス転移温度Tg付近、具体的にはTg-20℃以上かつTg+40℃以下の範囲内とすることにより、樹脂材料の漏れを防いで流路をより確実に高い信頼性で閉鎖することができ、かつ流路を連通させるために再加熱した場合に樹脂材料に生じる発泡を抑えることができる。より詳しく説明すると、流路の閉鎖のためにその配管の温度をTg+40℃以下とすることにより、流路閉鎖時に樹脂材料の漏れを防いで、配管をより確実に高い信頼性で閉鎖することができる。より確実な流路閉鎖のために、流路を閉鎖するための温度をTg+5℃以下とすることがより望ましい。一方、流路の閉鎖のためにその配管の温度をTg-20℃以上とすることにより、流路の閉鎖時にこのような温度範囲に維持された樹脂材料は、配管の流路を連通させるために再加熱されて再溶融しても発泡しにくい。再溶融時の発泡をより確実に抑えるために、流路を閉鎖するための温度をTg-5℃以上とすることがより望ましい。
なお、この明細書において、「樹脂材料が溶融する温度」とは、Tg+40℃より高い温度のことを意味する。Tg+40℃より高いことにより、樹脂材料は、高い流動性を有して、配管の中を樹脂材料が流れるようにすることができる。言い換えると、Tg+40℃より高い温度とすることにより、樹脂材料を含む配管の流路を連通することができる。具体的に説明すると、「樹脂材料が溶融する温度」とは、180℃以上350℃以下であることが好ましく、200℃以上300℃以下であることがより好ましく、220℃以上280℃以下であることがさらに好ましい。
樹脂材料のガラス転移温度をTgと表す場合、変形例として、押出供給装置では、装置の運転時において、第1~第Nの配管のうち第Lの配管(Lの値は、1≦L≦Nを満たす少なくとも1つの整数)が、樹脂材料が溶融する温度に維持され、かつ第1~第Nの配管のうち第Lの配管を除く他の配管が、Tg-15℃以上Tg+15℃以下の温度に維持されてもよく、Tg-10℃以上Tg+10℃以下の温度に維持されてもよく、Tg-5℃以上Tg+5℃以下の温度に維持されていてもよい。
本実施形態の押出供給装置は、第1~第Nの配管のそれぞれの温度を調節するための第1~第Nの温度調節部をさらに備えていてもよい。第1~第Nの温度調節部は、それぞれ、第1~第Nの配管を加熱しうる。
なお、第Lの配管の数、すなわち流路を連通させる配管の数は2つ以上であってもよいが、1つであることが望ましい。すなわち、Lの値は、1≦L≦Nを満たす1つの整数であることが望ましい。この場合、流路が連通している配管が1つであり、残りの配管は閉鎖状態となるように第1~第Nの配管が制御されることとなる。このような構成によれば、複数の樹脂材料収容部から同時に樹脂材料が供給されるよりも、押出供給される樹脂材料の流量等を所望の範囲にコントロールしやすくなるので、より安定的に樹脂材料を押出供給することができる。
第1~第Nの配管の直径は、特には限定されないが、例えば6mm以上かつ12mm以下であることが望ましい。第1~第Nの配管の直径を上記範囲とすることにより、例えば30分以内の短時間で樹脂材料の流動とシール、すなわち配管の連通と閉鎖とを切り替えることができる。配管の直径は5mm以上10mm以下であることがより望ましく、6mm以上9mm以下であることがさらに望ましい。配管の直径を6mm以上とすることにより、樹脂材料の十分な供給量を確保することができる。樹脂材料の供給量を増加させるために、配管の直径は例えば7mm以上であることがより望ましい。
なお、この明細書において、「直径」とは、内径を意味する。
第1~第Nの配管の長さは、特には限定されないが、例えば10cm以上かつ50cm以下であることが望ましい。配管の長さを10cm以上とすることにより、配管の必要長さ(作業性)を確保することができる。ここで、配管の必要長さとは、例えば、ある樹脂材料収容部の取り外し作業中に別の樹脂材料収容部に干渉しないようにするため等の長さである。配管の長さは、20cm以上であることがより望ましい。配管の長さを50cm以下とすることにより、配管に残留する樹脂材料の量(残留ロス)を低減することができる。樹脂材料の残留ロスをより低減するために、配管の長さは30cm以下であることがより望ましい。
本実施形態の押出供給装置は、制御器をさらに備えていてもよい。制御器は、例えば、A/D変換回路、入出力回路、演算回路、記憶装置などを含むDSP(Digital Signal Processor)である。制御器には、押出供給装置を適切に運転するためのプログラムが格納されている。当該プログラムは、例えば、後述の本実施形態のプログラムを含む。本実施形態の押出供給装置において、第1~第Nの配管の温度制御は、例えば上記制御器によって行われてもよい。上記制御器によって第1~第Nの配管の温度制御が行われる場合、制御器は、例えば、第1~第Nの配管のそれぞれの温度を調節するために設けられた第1~第Nの温度調節部を制御する。具体的には、本実施形態の押出供給装置が、以下のような態様であってもよい。
樹脂材料の押出供給装置であって、
前記装置は、
樹脂材料を収容する第1~第Nの樹脂材料収容部と、
吐出口と、
第1~第Nの配管と、
前記第1~第Nの配管のそれぞれを加熱するための第1~第Nの温度調節部と、
制御器と、
を備え、
前記Nの値は、2以上の整数であって、
前記第1~第Nの樹脂材料収容部のそれぞれは、前記樹脂材料を収容するための内部空間と、溶融した前記樹脂材料を排出するための開口とを有し、
前記第1~第Nの樹脂材料収容部の前記開口は、それぞれ、前記第1~第Nの配管によって前記吐出口と連結されており、
ここで、前記制御器は、前記第1~第Nの温度調節部を制御することによって前記第1~第Nの配管の温度を調節して、第1~第Nの配管の閉鎖と連通とを制御する。
本実施形態の押出供給装置において、Nの値は、例えば2であってもよい。すなわち、本実施形態の押出供給装置は、2つの樹脂材料収容部と、吐出口と、各樹脂材料収容部の開口と吐出口とを連結する2つの配管とを備えた構成を有していてもよい。
図1は、本実施形態による押出供給装置の一例を示す概略断面図である。図1に示された押出供給装置100は、Nの値が2である場合、すなわち樹脂材料収容部が2つである場合の例である。
押出供給装置100は、第1の樹脂材料収容部10と、第2の樹脂材料収容部20と、溶融した樹脂材料を装置外に押し出すための吐出口30と、第1の配管40と、第2の配管50と、を備える。
第1の樹脂材料収容部10は、樹脂材料1を収容するための内部空間11と、溶融した樹脂材料1を排出するための開口12とを有する。第1の樹脂材料収容部10において、内部空間11の上方の開口を塞ぐための蓋13が設けられている。言い換えると、第1の樹脂材料収容部10は、上方及び下方に開口を有する筒状体であり、中空部分が内部空間11を形成している。上方の開口は蓋13によって閉じられ、下方の開口は内部空間11に収容された溶融した樹脂材料1を第1の樹脂材料収容部10の外に排出するための構成(開口12)である。第1の樹脂材料収容部10には、収容された樹脂材料1を溶融させることができるように、さらに溶融された樹脂材料1が排出されるまで溶融状態を保つことができるように、例えばヒーター等の加熱部(図示せず)が設けられていてもよい。したがって、例えば、ロッド状の樹脂材料(言い換えると、プリフォーム)1が、第1の樹脂材料収容部10の上方の開口部を通じて内部空間11内に挿入されて、この中で加熱されることによって、溶融されることができる。
第2の樹脂材料収容部20の構成は、第1の樹脂材料収容部10の構成と同じである。なお、第1の樹脂材料収容部10の各構成の大きさ等の設計は、第2の樹脂材料収容部20の構成と同じであってもよく、異なっていてもよい。すなわち、第2の樹脂材料収容部20は、樹脂材料1を収容するための内部空間21と、溶融した樹脂材料1を排出するための開口22とを有する。第2の樹脂材料収容部20において、内部空間21の上方の開口を塞ぐための蓋23が設けられている。第2の樹脂材料収容部20には、第1の樹脂材料収容部10と同様に、収容された樹脂材料1を溶融させることができるように、さらに溶融された樹脂材料1が排出されるまで溶融状態を保つことができるように、例えばヒーター等の加熱部(図示せず)が設けられていてもよい。したがって、例えば、ロッド状の樹脂材料(つまり、プリフォーム)1が、第2の樹脂材料収容部20の上方の開口部を通じて内部空間21内に挿入されて、この中で加熱されることによって、溶融されることができる。
第1の樹脂材料収容部10の開口12は、第1の配管40によって吐出口30と連結されている。第1の樹脂材料収容部10の内部空間11に収容されて溶融された樹脂材料1は、例えば内部空間11に導入されるガスによって開口12から押し出されて第1の配管40に流入し、第1の配管40内を通って吐出口30から装置外に押し出される。第1の樹脂材料収容部10の蓋13には、例えば、ガスを第1の樹脂材料収容部10の内部空間11に流入するための配管14が接続されている。配管14を通じて、内部空間11にガスを送ることができる。内部空間11に送られるガスは、窒素ガスなどの不活性ガスであることが好ましい。配管14は、例えば、高圧ガスボンベに接続され、減圧弁を操作する事でガス圧を調整することができる。
第2の樹脂材料収容部20の開口22は、第2の配管50によって吐出口30と連結されている。第2の樹脂材料収容部20の内部空間21に収容されて溶融された樹脂材料1は、例えば内部空間21に導入されるガスによって開口22から押し出されて第2の配管50に流入し、第2の配管50内を通って吐出口30から装置外に押し出される。第2の樹脂材料収容部20の蓋23には、例えば、ガスを第2の樹脂材料収容部20の内部空間21に流入するための配管24が接続されている。配管24を通じて、内部空間21にガスを送ることができる。内部空間21に送られるガスは、窒素ガスなどの不活性ガスであることが好ましい。配管24は、例えば、高圧ガスボンベに接続され、減圧弁を操作する事でガス圧を調整することができる。
第1の配管40と第2の配管50とは、それぞれ個別に温度制御可能である。第1の配管40及び第2の配管50には、それぞれ、例えばヒーター等の加熱部(図示せず)が設けられていてもよい。第1の配管40の温度及び第2の配管50の温度が制御されて、それぞれの配管内部の樹脂材料1の温度が制御されることによって、第1の配管40及び第2の配管50の流路の閉鎖と連通とが切り替えられる。例えば、押出供給装置100の運転時において、第1の配管40及び第2の配管50のうち少なくともいずれか1つの配管の流路が連通しているように、第1の配管40及び第2の配管50の温度が制御される。押出供給装置100は、運転プログラムが格納された制御器(図示せず)をさらに備えていてもよい。第1の配管40及び第2の配管50の温度制御は、その制御器によって行われてもよい。例えば、制御器が、配管を加熱するように温度調節部(例えば、加熱部)を制御してもよい。また、制御器が、配管を冷却するように温度調節部(例えば、冷却部)を制御してもよい。
押出供給装置100の運転時において、例えば、第1の配管40または第2の配管50の一方は、樹脂材料1が溶融する温度に維持されて流路が連通され、かつ第1の配管40または第2の配管50の他方は、Tg-20℃以上かつTg+40℃以下の範囲内の温度に維持されて流路が閉鎖される。上述のとおり、第1の配管40及び第2の配管50がこのように制御されることにより、樹脂材料の漏れを防いで流路をより確実に高い信頼性で閉鎖することができ、かつ流路を連通させるために再加熱した場合に樹脂材料に生じる発泡を抑えることができる。なお、第1の配管40または第2の配管50の流路を閉鎖する場合のより望ましい温度範囲は、上述の第1~第Nの配管について流路を閉鎖する場合のより望ましい温度範囲と同じである。
第1の配管40及び第2の配管50の直径の望ましい範囲は、上述の第1~第Nの配管の直径の望ましい範囲と同じである。また、第1の配管40及び第2の配管50の長さの望ましい範囲は、上述の第1~第Nの配管の長さの望ましい範囲と同じである。
次に、本実施形態の樹脂材料の押出供給方法について説明する。本実施形態の押出供給方法は、上述の本実施形態の押出供給装置を用いて樹脂材料を押出供給する方法である。本実施形態の押出供給方法は、本実施形態の押出供給装置における第1~第Nの配管の温度を制御することによって、第1~第Nの配管における流路の閉鎖と連通とを切り替えて、第1~第Nの樹脂材料収容部に収容された樹脂材料を、第1~第Nの樹脂材料収容部から順次連続して吐出口から押し出す。
本実施形態の押出供給方法は、例えば、
(A)第1~第Nの配管のうち第Lの配管(Lの値は、1≦L≦Nを満たす少なくとも1つの整数)の温度を流路が連通する温度に設定して、第Lの配管に連結された第Lの樹脂材料収容部に収容されている樹脂材料を吐出口から押し出すことと、
(B)第Lの樹脂材料収容部からの樹脂材料の供給開始から第1の所定時間の経過後であって、かつ第2の所定時間に達する前に、第Lの配管の温度を流路が閉鎖する温度に設定し、かつ第Mの配管(Mの値は、Lの値を除く1≦M≦Nを満たす少なくとも1つの整数)の温度を流路が連通する温度に設定して、第Mの配管に連結された第Mの樹脂材料収容部に収容されている樹脂材料を吐出口から押し出すことを開始することと、
を含む。
第1~第Nの樹脂材料収容部の1つから樹脂材料を押出供給する場合の一例について説明する。ここでは、第1の樹脂材料収容部から樹脂材料を押出供給する場合を例に挙げて説明するが、第2~第Nの樹脂材料収容部についてもそれぞれ同じである。まず第1の樹脂材料収容部の内部空間に収容された樹脂材料の溶融及び脱泡が行われる。脱泡が完了した後、第1の配管の温度を樹脂材料の溶融温度に設定して流路を連通し、かつ内部空間に樹脂材料を押し出すためのガスが導入されて、樹脂材料が第1の樹脂材料収容部から第1の配管を経由して、吐出口から押出供給される。第1の樹脂材料収容部からの樹脂材料の供給開始から時間が経過し、第1の樹脂材料収容部内の樹脂材料の残量が少なくなる(例えば、残量が約100g以下)と、押出供給される樹脂材料に気泡が発生し、その気泡によって最終的に得られる樹脂成形体の品質が低下する場合がある。そこで、押出供給される樹脂材料に気泡が極力含まれなように、樹脂材料の供給開始から所定時間が経過した所定期間内(例えば、20から30時間)に、第1の配管の温度を流路を閉鎖する温度に設定して第1の樹脂材料収容器からの樹脂材料の供給を止めて、別の樹脂材料収容器(例えば、第2の樹脂材料収容器)からの樹脂材料の供給に切り替えることが望ましい。上記(B)において、第1の所定時間は樹脂材料に発生する気泡が増加しはじめる時間であり、第2の所定時間は、樹脂材料に発生する気泡が許容量を超える時間である。したがって、第1の所定時間の経過後であって、第2の所定時間に達する前に、第1の配管の流路を閉鎖し、次の切り替え先の樹脂材料収容器の開口と連結している配管の温度を流路を連通する温度にすることが望ましい。
本実施形態の押出供給方法では、樹脂材料の供給に用いられてない供給待機中の樹脂材料収容器について、脱泡処理が行われることが望ましい。このように脱泡処理を供給待機中に行うことで、樹脂材料の供給効率がさらに向上し、樹脂成形体の生産効率をさらに向上させることができる。なお、第1の所定時間及び第2の所定時間は、樹脂材料に使用される樹脂の種類、含まれる添加剤、及び樹脂材料の粘度等のような様々な条件によって異なるため、使用対象の樹脂材料について事前の試験で第1の所定時間及び第2の所定時間を確認しておくことが望ましい。
本実施形態の押出供給方法では、第1~第Nの配管において、流路を連通させるときは配管温度を樹脂材料が溶融する温度に設定し、流路を閉鎖するときは配管温度をTg-20℃以上かつTg+40℃以上の範囲内の温度に設定することが望ましい。
上述の本実施形態の押出供給方法は、あらゆる樹脂成形体の製造方法に利用することができる。本実施形態の押出供給方法は、例えばファイバー状に成形される樹脂成形体の製造方法に好適に用いられる。
本実施形態の樹脂成形体の製造方法は、本実施形態の押出供給方法によって溶融した樹脂材料を押し出して、樹脂材料を所定の形状に成形すること、を含む。
本実施形態の樹脂成形体の製造方法において、樹脂材料が光学用樹脂材料であり、当該樹脂材料をファイバー状に成形してもよい。この場合、本実施形態の樹脂成形体の製造方法によれば、例えばPOFのような光学部品を、高品質で、かつ生産性よく製造することができる。上述のとおり、本実施形態の押出供給方法は、異物の混入を防いで品質を維持しつつ、樹脂成形体の生産性を向上させることに適した方法である。したがって、本実施形態の樹脂成形体の製造方法は、樹脂成形体が特に異物の混入を避ける必要がある光学用途のものである場合に、特に適している。
上述の押出供給方法は、プログラムによって実行されてもよい。すなわち、本実施形態のプログラムは、上述の本実施形態の押出供給方法を実行するためのプログラムであってもよい。本実施形態のプログラムは、コンピュータによって実行可能なプログラムである。当該プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であってもよい。また、当該プログラムは、インターネット等の手段を介して提供されてもよい。
例えば、このプログラムに基づいて、第1~第Nの配管の温度を制御するために各温度調節部は制御される。
本実施形態の樹脂成形体の製造方法において製造される樹脂成形体は、POFを構成してもよい。POFは、例えば、コアと、コアの外周に配置されたクラッドとを含む。したがって、本実施形態の樹脂成形体の製造方法において製造される樹脂成形体は、例えば、POFのコア及びクラッドからなる群より選択される少なくとも1つであってもよい。
本実施形態による樹脂成形体の製造方法は、POFの製造方法であってもよい。
図2は、POFの製造に使用できる製造装置の一例を示す概略断面図である。図2に示された製造装置200は、本実施形態の樹脂成形体の製造方法を利用してPOFのコア及びクラッドを製造することができる装置である。製造装置200には、コア形成用の押出供給装置及びクラッド形成用の押出供給装置として、図1に示されている押出供給装置100と同様の構成を有する装置が適用されている。なお、図2において、図1に示された構成と同様の機能を有する構成については、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
図2に示された製造装置200は、コア形成用の押出供給装置100a、クラッド形成用の押出供給装置100b、及び被覆層形成用の押出供給装置101を備える。製造装置200は、第1室110及び第2室120をさらに備えている。第1室110及び第2室120は、鉛直方向下方にこの順で並んでいる。
コア形成用の押出供給装置100aは、図1に示された押出供給装置100と同様の構成を有する。ここで、樹脂材料1aは、コア形成用材料である。押出供給装置100aは、図1に示された押出供給装置100と同様の構成を有するので、異物の混入を防いで品質を維持しつつ、樹脂材料1aを連続的に供給してコアの生産性を向上させることができる。すなわち、押出供給装置100aが用いられることにより、高品質なPOFが生産性よく製造されうる。
押出供給装置100aによって押し出された樹脂材料1aは、その後鉛直方向下方に移動し、コア2を形成するようにファイバー状に成形される。押出供給装置100aから押し出され、コア2を形成するようにファイバー状に成形された樹脂組成物1aは、第1室110及び第2室120のそれぞれに、この順で供給される。
クラッド形成用の押出供給装置100bは、図1に示された押出供給装置100と同様の構成を有する。ここで、樹脂材料1bは、クラッド形成用材料である。押出供給装置100bは、図1に示された押出供給装置100と同様の構成を有するので、異物の混入を防いで品質を維持しつつ、樹脂材料1bを連続的に供給してコクラッドの生産性を向上させることができる。すなわち、押出供給装置100bが用いられることにより、高品質なPOFが生産性よく製造されうる。
押出供給装置101bによって押し出された樹脂組成物1bは、第1室110に供給される。第1室110内において、樹脂組成物1aによって形成されるコア2を樹脂組成物1bで被覆することによって、コア2の外周を覆うクラッド3を形成することができる。コア2と、コア2の外周を被覆するクラッド3とで形成された積層体は、第1室110から第2室120に移動する。
被覆層形成用の押出供給装置101は、例えば、被覆層材料1cを収容する収容部102c、収容部102c内に配置されたスクリュー104、及び、収容部102cに接続されたホッパー105を備えている。押出供給装置101では、例えばペレット状の被覆層材料1cが、ホッパー105を通じて、収容部102に供給される。収容部102に供給された被覆層材料1cは、例えば、加熱されながらスクリュー104によって混錬されることによって、軟化して流動可能となる。軟化した被覆層材料1cは、スクリュー104によって収容部102から押し出される。
押出供給装置101cから押し出された被覆層材料1cは、第2室120に供給される。第2室120内において、コア2及びクラッド3で形成された積層体の表面を被覆層材料1cで被覆することによって、クラッド3の外周を覆う被覆層4を形成することができる。
コア2、クラッド3、及び被覆層4が同心円状に積層された積層体5は、第2室120から、第2室120の鉛直方向下方に配置された拡散管130に移動する。拡散管130には、例えば、この積層体を加熱するためのヒーター(図示せず)が配置されていてもよい。拡散管130において、例えば、内部を通過する積層体5の温度及び粘度が適切に調整される。すなわち、積層体5は、例えば拡散管130において、所定の温度に加熱されながら引き落とされる。拡散管130は、拡散管130の内部を通過する積層体5に含まれる屈折率調整剤等のドーパントを、積層体5において拡散させることができる。
拡散管130は、ノズル140の内部流路に連結している。すなわち、拡散管130の下方の開口部は、ノズル140の流入口と連結しており、拡散管130を通過した積層体5が、ノズル140の流入口を介して内部流路に流入する。積層体5は、内部流路を通過して縮径されて、ノズル140の吐出口からファイバー状に吐出される。
第2室120と拡散管130の位置関係は、入れ替わっていてもよい。すなわち。第1室110の下に拡散管130が配置され、その下方に第2室120が配置され、第2室のさらに下方にノズル140が設置される装置構成であってもよい。
ノズル140の吐出口からファイバー状に吐出された積層体5は、例えば、冷却管150の内部空間151内に流入し、内部空間151内を通過しながら冷却されて、開口部(すなわち、冷却管150の排出口)から冷却管150の外へ放出される。
冷却管150から放出された積層体5は、紡糸される。積層体5は、例えば、ニップロール160が有する2つのロール161及び162の間を通過し、さらにガイドロール163~165を経由して、POF6として巻き取りロール166に巻き取られる。巻き取りロール166の近傍、例えばガイドロール165と巻き取りロール166との間、においてPOF6の外径を測定する変位計170をさらに備えていてもよい。
なお、図2に示された装置200は、クラッドが1層設けられたPOFを製造する装置であるが、クラッド層が複数設けられたPOFを製造する場合は、例えば、クラッド層形成用の押出供給装置がさらに設けられた構成を有する装置を用いればよい。
コア形成用材料及びクラッド形成用材料として用いられる樹脂材料には、例えば含フッ素重合体が用いられる。含フッ素重合体は、例えば含フッ素脂肪族環構造を有していてもよい。含フッ素脂肪族環構造は、含フッ素重合体の主鎖に含まれていてもよく、含フッ素重合体の側鎖に含まれていてもよい。含フッ素重合体は、例えば、下記構造式(1)で表される構成単位(A)を有する。
Figure 2024083095000002
式(1)中、Rff 1~Rff 4は各々独立に、フッ素原子、炭素数1~7のパーフルオロアルキル基、又は炭素数1~7のパーフルオロアルキルエーテル基を表す。Rff 1及びRff 2は、連結して環を形成してもよい。「パーフルオロ」は、炭素原子に結合している全ての水素原子がフッ素原子に置換されていることを意味する。式(1)において、パーフルオロアルキル基の炭素数は、1~5が好ましく、1~3がより好ましく、1であることがさらに好ましい。パーフルオロアルキル基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよい。パーフルオロアルキル基としては、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロプロピル基などが挙げられる。
式(1)において、パーフルオロアルキルエーテル基の炭素数は、1~5が好ましく、1~3がより好ましい。パーフルオロアルキルエーテル基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよい。パーフルオロアルキルエーテル基としては、パーフルオロメトキシメチル基などが挙げられる。
ff 1及びRff 2が連結して環を形成している場合、当該環は、5員環であってもよく、6員環であってもよい。この環としては、パーフルオロテトラヒドロフラン環、パーフルオロシクロペンタン環、パーフルオロシクロヘキサン環などが挙げられる。
構成単位(A)の具体例としては、例えば、下記式(A1)~(A8)で表される構成単位が挙げられる。
Figure 2024083095000003
構成単位(A)は、上記式(A1)~(A8)で表される構成単位のうち、構成単位(A2)、すなわち下記式(2)で表される構成単位であってもよい。
Figure 2024083095000004
含フッ素重合体は、構成単位(A)を1種又は2種以上含んでいてもよい。含フッ素重合体において、構成単位(A)の含有量は、全構成単位の合計に対し、20モル%以上であってもよく、40モル%以上であってもよい。構成単位(A)が20モル%以上含まれることにより、含フッ素重合体は、より高い耐熱性を有する傾向がある。構成単位(A)が40モル%以上含まれる場合、含フッ素重合体は、高い耐熱性に加えて、より高い透明性及び高い機械的強度も有する傾向がある。含フッ素重合体において、構成単位(A)の含有量は、全構成単位の合計に対し、95モル%以下であってもよいし、70モル%以下であってもよい。
構成単位(A)は、例えば、下記式(3)で表される化合物に由来する。式(3)において、Rff 1~Rff 4は、式(1)と同じである。なお、式(3)で表される化合物は、例えば特表2007-504125号公報に開示された製造方法をはじめ、すでに公知である製造方法によって得ることができる。
Figure 2024083095000005
上記式(3)で表される化合物の具体例としては、例えば、下記式(M1)~(M8)で表される化合物が挙げられる。
Figure 2024083095000006
含フッ素重合体は、構成単位(A)以外に、他の構成単位をさらに含んでいてもよい。
含フッ素重合体は、下記式(4)で表される構成単位(B)を含有する含フッ素重合体であってもよい。
Figure 2024083095000007
コア形成用材料及びクラッド形成用材料は、上記の含フッ素重合体の他に、添加物をさらに含んでいてもよい。コア形成用材料は、添加物として、例えば屈折率調整剤を含む。
(発泡性の試験)
φ12mmPFAチューブを準備した。このチューブを20cmに切断した。そして、このチューブの下部の開口から流体が漏れないように、下部の開口を栓でふさいだ。その後、このチューブの上部の開口から、下記表1で示される各種樹脂材料を導入した。ついで、樹脂材料の入ったチューブをオーブンで200℃に加熱し、真空の条件下で脱泡して、気泡がないことを確認した。そして、樹脂材料の入ったチューブをさらに260℃まで加熱した。その後、表1に示される各種温度まで冷却して(表1の“冷却温度”)、気泡の状態(例えば、気泡の有無、気泡の数)を目視で確認した。最後に、260℃まで再び加熱して、チューブ内に気泡があるかどうか目視で確認した。表1において、気泡が確認できなかった場合をA、気泡が確認できた場合をBで示されている。樹脂材料としては、コア材料を想定したPFMMDにドーパントを添加したもの(Tg:110℃)と、クラッド材料を想定したPFMMD(Tg:135℃)とを用いた。
Figure 2024083095000008
(シール性の試験)
上述される(発泡性の試験)において、各種温度に冷却した際、このチューブの上部から、チューブ内を、1MPaの条件下、90分加圧した。このようにして、チューブの下部から加圧に伴う樹脂材料の漏洩があるかどうか、目視で確認した。樹脂材料は、上述される(発泡性の試験)において用いられたものと同様であった。表2において、樹脂の漏洩が確認できなかった場合はA、樹脂の漏洩が確認できた場合をBで示している。
Figure 2024083095000009
[付記]
以上をまとめると、本開示の発明の一形態は、下記である。
(1)第1~第Nの樹脂材料収容部と、
溶融した樹脂材料を装置外に押し出すための吐出口と、
第1~第Nの配管と、
を備え、
前記Nの値は、2以上の整数であり、
前記第1~第Nの樹脂材料収容部のそれぞれは、前記樹脂材料を収容するための内部空間と、溶融した前記樹脂材料を排出するための開口とを有し、
前記第1~第Nの樹脂材料収容部の前記開口は、それぞれ、前記第1~第Nの配管によって前記吐出口と連結されており、
前記第1~第Nの配管は、それぞれ個別に温度制御可能であり、
前記第1~第Nの配管の温度が制御されて配管内部の前記樹脂材料の温度が制御されることによって、前記第1~第Nの配管の流路の閉鎖と連通とが切り替えられる、
樹脂材料の押出供給装置。
(2)前記押出供給装置の運転時において、前記第1~第Nの配管のうち少なくともいずれか1つの配管の流路が連通しているように、前記第1~第Nの配管の温度が制御される、
上記(1)に記載の押出供給装置。
(3)前記樹脂材料のガラス転移温度をTgと表す場合、前記押出供給装置の運転時において、
前記第1~第Nの配管のうち第Lの配管(Lの値は、1≦L≦Nを満たす少なくとも1つの整数)が、前記樹脂材料が溶融する温度に維持され、かつ
前記第1~第Nの配管のうち前記第Lの配管を除く他の配管が、Tg-20℃以上かつTg+40℃以下の範囲内の温度に維持される、
上記(2)に記載の押出供給装置。
(4)前記Lは、1≦L≦Nを満たす1つの整数である、
上記(3)に記載の押出供給装置。
(5)前記第1~第Nの配管の直径は、6mm以上かつ12mm以下である、
上記(1)から(4)のいずれかに記載の押出供給装置。
(6)前記第1~第Nの配管の長さは、10cm以上かつ60cm以下である、
上記(1)から(6)のいずれかに記載の押出供給装置。
(7)上記(1)から(6)のいずれかに記載の押出供給装置を用いて樹脂材料を押出供給する方法であって、
前記第1~第Nの配管の温度を制御することによって、前記第1~第Nの配管における流路の閉鎖と連通とを切り替えて、第1~第Nの樹脂材料収容部に収容された前記樹脂材料を、第1~第Nの樹脂材料収容部から順次連続して前記吐出口から押し出す、
樹脂材料の押出供給方法。
(8)(A)前記第1~第Nの配管のうち第Lの配管(Lの値は、1≦L≦Nを満たす少なくとも1つの整数)の温度を流路が連通する温度に設定して、前記第Lの配管に連結された第Lの樹脂材料収容部に収容されている前記樹脂材料を前記吐出口から押し出すことと、
(B)前記第Lの樹脂材料収容部からの前記樹脂材料の供給開始から第1の所定時間の経過後であって、かつ第2の所定時間に達する前に、前記第Lの配管の温度を流路が閉鎖する温度に設定し、かつ第Mの配管(Mの値は、Lを除く1≦M≦Nを満たす少なくとも1つの整数)の温度を流路が連通する温度に設定して、前記第Mの配管に連結された第Mの樹脂材料収容部に収容されている前記樹脂材料を前記吐出口から押し出すことを開始することと、
を含む、上記(7)に記載の押出供給方法。
(9)前記樹脂材料のガラス転移温度をTgと表す場合、
前記第1~第Nの配管において、流路を連通させるときは配管温度を前記樹脂材料が溶融する温度に設定し、流路を閉鎖するときは配管温度をTg-20℃以上かつTg+40℃以下の範囲内の温度に設定する、
上記(7)又は(8)に記載の押出供給方法。
(10)上記(7)から(9)のいずれか1つに記載の押出供給方法によって溶融した樹脂材料を押し出して、前記樹脂材料を所定の形状に成形すること、
を含む、樹脂成形体の製造方法。
(11)前記樹脂材料は光学用樹脂材料であり、
前記樹脂材料をファイバー状に成形する、
上記(10)に記載の樹脂成形体の製造方法。
(12)前記樹脂成形体が、プラスチック光ファイバーを構成する、
上記(11)に記載の樹脂成形体の製造方法。
(13)樹脂材料を収容する第1~第Nの樹脂材料収容部と、
吐出口と、
第1~第Nの配管と、
前記第1~第Nの配管のそれぞれを加熱するための第1~第Nの温度調節部と、
制御器と、を備え、
前記Nの値は、2以上の整数であって、
前記第1~第Nの樹脂材料収容部のそれぞれは、前記樹脂材料を収容するための内部空間と、溶融した前記樹脂材料を排出するための開口とを有し、
前記第1~第Nの収容部の前記開口は、それぞれ、前記第1~第Nの配管によって前記吐出口と連結されており、
ここで、前記制御器は、前記第1~第Nの温度調節部を制御することによって前記第1~第Nの配管の温度を調節して、第1~第Nの配管の閉鎖と連通とを制御する、
樹脂材料の押出供給装置。
(14)上記(13)に記載の押出供給装置であって、
ここで、前記制御器は、前記第1~第Nの配管のうち少なくともいずれか1つの配管の流路が連通しているように前記第1~前記第Nの温度調節部を制御する、
押出供給装置。
(15)上記(14)に記載の押出供給装置であって、ここで、
前記制御器は、
前記樹脂材料のガラス転移温度をTgと表す場合、前記押出供給装置の運転時において、
前記第1~第Nの配管のうち第Lの配管(Lの値は、1≦L≦Nを満たす少なくとも1つの整数)が、前記樹脂材料が溶融する温度に維持され、かつ
前記第1~第Nの配管のうち前記第Lの配管を除く他の配管が、Tg-20℃以上かつTg+40℃以下の範囲内の温度に維持されるように、前記第1~第Nの温度調節部を制御する、
押出供給装置。
(16)上記(2)、上記(3)、上記(14)または上記(15)に記載の押出供給装置であって、ここで、
前記樹脂材料のガラス転移温度をTgと表す場合、前記押出供給装置の運転時において、
前記第1~第Nの配管のうち第Lの配管(Lの値は、1≦L≦Nを満たす少なくとも1つの整数)が、前記樹脂材料が溶融する温度に維持され、かつ
前記第1~第Nの配管のうち前記第Lの配管を除く他の配管が、
(i)、(ii)、または(iii)の範囲内の温度に維持されるように、前記第1~第Nの温度調節部を制御する、
押出供給装置。
(i)Tg-15℃以上Tg+15℃以下
(ii)Tg-10℃以上Tg+10℃以下
(iii)Tg-5℃以上Tg+5℃以下
(17)上記(13)から(16)のいずれか1つに記載の押出供給装置を用いて樹脂材料を押出供給する方法であって、
前記第1~第Nの配管の温度を制御することによって、前記第1~第Nの配管における流路の閉鎖と連通とを切り替えて、第1~第Nの樹脂材料収容部に収容された前記樹脂材料を、第1~第Nの樹脂材料収容部から順次連続して前記吐出口から押し出す、
樹脂材料の押出供給方法。
(18)上記(7)、上記(8)、上記(9)、または上記(17)のいずれか1つに記載の押出供給方法を実行させるためのプログラム。
本発明の樹脂材料の押出供給装置及び押出供給方法、並びに樹脂成形体の製造方法は、異物の混入を防いで品質を維持しつつ、樹脂成形体の生産性を向上させることができるので、例えばPOF等の光学用途に用いられる部品の製造に有用である。
100 押出供給装置
10 第1の樹脂材料収容部
11 内部空間
12 開口
20 第2の樹脂材料収容部
21 内部空間
22 開口
30 吐出口
40 第1の配管
50 第2の配管
200 POFの製造装置

Claims (17)

  1. 第1~第Nの樹脂材料収容部と、
    溶融した樹脂材料を装置外に押し出すための吐出口と、
    第1~第Nの配管と、
    を備え、
    前記Nの値は、2以上の整数であり、
    前記第1~第Nの樹脂材料収容部のそれぞれは、前記樹脂材料を収容するための内部空間と、溶融した前記樹脂材料を排出するための開口とを有し、
    前記第1~第Nの樹脂材料収容部の前記開口は、それぞれ、前記第1~第Nの配管によって前記吐出口と連結されており、
    前記第1~第Nの配管は、それぞれ個別に温度制御可能であり、
    前記第1~第Nの配管の温度が制御されて配管内部の前記樹脂材料の温度が制御されることによって、前記第1~第Nの配管の流路の閉鎖と連通とが切り替えられる、
    樹脂材料の押出供給装置。
  2. 前記押出供給装置の運転時において、前記第1~第Nの配管のうち少なくともいずれか1つの配管の流路が連通しているように、前記第1~第Nの配管の温度が制御される、
    請求項1に記載の押出供給装置。
  3. 前記樹脂材料のガラス転移温度をTgと表す場合、前記押出供給装置の運転時において、
    前記第1~第Nの配管のうち第Lの配管(Lの値は、1≦L≦Nを満たす少なくとも1つの整数)が、前記樹脂材料が溶融する温度に維持され、かつ
    前記第1~第Nの配管のうち前記第Lの配管を除く他の配管が、Tg-20℃以上かつTg+40℃以下の範囲内の温度に維持される、
    請求項2に記載の押出供給装置。
  4. 前記Lの値は、1≦L≦Nを満たす1つの整数である、
    請求項3に記載の押出供給装置。
  5. 前記第1~第Nの配管の直径は、6mm以上かつ12mm以下である、
    請求項1に記載の押出供給装置。
  6. 前記第1~第Nの配管の長さは、10cm以上かつ60cm以下である、
    請求項1に記載の押出供給装置。
  7. 請求項1に記載の押出供給装置を用いて樹脂材料を押出供給する方法であって、
    前記第1~第Nの配管の温度を制御することによって、前記第1~第Nの配管における流路の閉鎖と連通とを切り替えて、第1~第Nの樹脂材料収容部に収容された前記樹脂材料を、第1~第Nの樹脂材料収容部から順次連続して前記吐出口から押し出す、
    樹脂材料の押出供給方法。
  8. (A)前記第1~第Nの配管のうち第Lの配管(Lの値は、1≦L≦Nを満たす少なくとも1つの整数)の温度を流路が連通する温度に設定して、前記第Lの配管に連結された第Lの樹脂材料収容部に収容されている前記樹脂材料を前記吐出口から押し出すことと、
    (B)前記第Lの樹脂材料収容部からの前記樹脂材料の供給開始から第1の所定時間の経過後であって、かつ第2の所定時間に達する前に、前記第Lの配管の温度を流路が閉鎖する温度に設定し、かつ第Mの配管(Mの値は、Lを除く1≦M≦Nを満たす少なくとも1つの整数)の温度を流路が連通する温度に設定して、前記第Mの配管に連結された第Mの樹脂材料収容部に収容されている前記樹脂材料を前記吐出口から押し出すことを開始することと、
    を含む、請求項7に記載の押出供給方法。
  9. 前記樹脂材料のガラス転移温度をTgと表す場合、
    前記第1~第Nの配管において、流路を連通させるときは配管温度を前記樹脂材料が溶融する温度に設定し、流路を閉鎖するときは配管温度をTg-20℃以上かつTg+40℃以下の範囲内の温度に設定する、
    請求項7に記載の押出供給方法。
  10. 請求項7~9のいずれか1項に記載の押出供給方法によって溶融した樹脂材料を押し出して、前記樹脂材料を所定の形状に成形すること、
    を含む、樹脂成形体の製造方法。
  11. 前記樹脂材料は光学用樹脂材料であり、
    前記樹脂材料をファイバー状に成形する、
    請求項10に記載の樹脂成形体の製造方法。
  12. 前記樹脂成形体が、プラスチック光ファイバーを構成する、
    請求項11に記載の樹脂成形体の製造方法。
  13. 樹脂材料を収容する第1~第Nの樹脂材料収容部と、
    吐出口と、
    第1~第Nの配管と、
    前記第1~第Nの配管のそれぞれを加熱するための第1~第Nの温度調節部と、
    制御器と、
    を備え、
    前記Nの値は、2以上の整数であって、
    前記第1~第Nの樹脂材料収容部のそれぞれは、前記樹脂材料を収容するための内部空間と、溶融した前記樹脂材料を排出するための開口とを有し、
    前記第1~第Nの樹脂材料収容部の前記開口は、それぞれ、前記第1~第Nの配管によって前記吐出口と連結されており、
    ここで、前記制御器は、前記第1~第Nの温度調節部を制御することによって前記第1~第Nの配管の温度を調節して、第1~第Nの配管の閉鎖と連通とを制御する、
    樹脂材料の押出供給装置。
  14. 請求項13に記載の押出供給装置であって、
    ここで、前記制御器は、前記第1~第Nの配管のうち少なくともいずれか1つの配管の流路が連通しているように前記第1~前記第Nの温度調節部を制御する、
    押出供給装置。
  15. 請求項14に記載の押出供給装置であって、ここで、
    前記制御器は、
    前記樹脂材料のガラス転移温度をTgと表す場合、前記押出供給装置の運転時において、
    前記第1~第Nの配管のうち第Lの配管(Lの値は、1≦L≦Nを満たす少なくとも1つの整数)が、前記樹脂材料が溶融する温度に維持され、かつ
    前記第1~第Nの配管のうち前記第Lの配管を除く他の配管が、Tg-20℃以上かつTg+40℃以下の範囲内の温度に維持されるように、前記第1~第Nの温度調節部を制御する、
    押出供給装置。
  16. 請求項13に記載の押出供給装置を用いて樹脂材料を押出供給する方法であって、
    前記第1~第Nの配管の温度を制御することによって、前記第1~第Nの配管における流路の閉鎖と連通とを切り替えて、第1~第Nの樹脂材料収容部に収容された前記樹脂材料を、第1~第Nの樹脂材料収容部から順次連続して前記吐出口から押し出す、
    樹脂材料の押出供給方法。
  17. 請求項7、8、または16に記載の押出供給方法を実行させるためのプログラム。
JP2022197414A 2022-12-09 2022-12-09 樹脂材料の押出供給装置、樹脂材料の押出供給方法、樹脂成形体の製造方法、及びプログラム Pending JP2024083095A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022197414A JP2024083095A (ja) 2022-12-09 2022-12-09 樹脂材料の押出供給装置、樹脂材料の押出供給方法、樹脂成形体の製造方法、及びプログラム
CN202311670413.6A CN118163321A (zh) 2022-12-09 2023-12-07 树脂材料的挤出供给装置和挤出供给方法、树脂成形体的制造方法、以及记录介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022197414A JP2024083095A (ja) 2022-12-09 2022-12-09 樹脂材料の押出供給装置、樹脂材料の押出供給方法、樹脂成形体の製造方法、及びプログラム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2024083095A true JP2024083095A (ja) 2024-06-20

Family

ID=91346151

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022197414A Pending JP2024083095A (ja) 2022-12-09 2022-12-09 樹脂材料の押出供給装置、樹脂材料の押出供給方法、樹脂成形体の製造方法、及びプログラム

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2024083095A (ja)
CN (1) CN118163321A (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
CN118163321A (zh) 2024-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6784862B1 (ja) プラスチック光ファイバーの製造装置及びギヤポンプ
CN1102490C (zh) 超临界二氧化碳的加入方法,和通过使用该加入法生产发泡热塑性树脂产品的方法
CN111670106B (zh) 三维造型用材料、三维造型用细丝、该细丝的卷绕体和三维打印机用盒
CN1083325C (zh) 用于成型细长轴构件的装置
CN103922579A (zh) 一种基于基管外径维持与修正控制制造光纤预制芯棒的装置及其制造光纤预制芯棒方法
JP2024083095A (ja) 樹脂材料の押出供給装置、樹脂材料の押出供給方法、樹脂成形体の製造方法、及びプログラム
CN111517634A (zh) 一种提高pcvd原料气体沉积均匀性的系统、方法和应用
JP2008511012A (ja) 樹脂を用いたプラスチック光ファイバの被覆方法及び被覆装置
JP2004264758A (ja) プラスチックオプティカルファイバー用クラッドパイプの製造方法及び製造装置並びにクラッドパイプ,プラスチックオプティカルファイバー
WO2022070869A1 (ja) 樹脂ファイバー形成用ノズル、樹脂ファイバーの製造装置、及び樹脂ファイバーの製造方法
WO2021241760A1 (ja) 光学用樹脂成形体の製造方法、樹脂製ファイバーの製造方法、及び樹脂製ファイバーの製造装置
CN114228095A (zh) 一种高光洁度聚四氟乙烯管的制备方法
JP5438084B2 (ja) ガラス成形体の製造方法、及び、そのガラス成形体を用いる光学素子の製造方法
JP2006058775A (ja) プラスチック光ファイバの被覆方法
JP2005088426A (ja) 添加剤を添加可能な射出成形機
JP6895572B1 (ja) ファイバーの製造方法
JP2006163031A (ja) プラスチック光学部材の製造方法及び製造装置
TWI845844B (zh) 纖維之製造方法
JP4095943B2 (ja) 熔融ガラスの製造方法及びガラスの熔融容器、並びにプレス成形用ガラス素材、光学素子ブランク及び光学素子の製造方法
TW202339932A (zh) 塑膠光纖之製造方法及塑膠光纖之製造裝置
JPS59176704A (ja) プラスチツク光フアイバの製造方法および製造装置
CN117383797A (zh) 玻璃制造设备及玻璃制造方法
JP2005321721A (ja) プラスチック光ファイバの製造装置及び製造方法
CN115490419A (zh) 光纤及其制备方法
JP2005292656A (ja) プラスチック光ファイバの製造装置及び製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20240304