復(fù)合構(gòu)件的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種通過(guò)把表面構(gòu)件固定在芯材的外周面上制造而成的復(fù)合構(gòu)件的新的制造方法。復(fù)合構(gòu)件(1)的制造方法通過(guò)把表面構(gòu)件(12)固定在芯材(11)的外周面上來(lái)得到復(fù)合構(gòu)件(1)，復(fù)合構(gòu)件(1)的制造方法包括：表面構(gòu)件配置步驟(S2)，把磁性比芯材(11)低的表面構(gòu)件(12)配置在由導(dǎo)電性材料制成的芯材(11)的外周面上；以及熔融粘著步驟(S3)，從表面構(gòu)件(12)的外側(cè)對(duì)芯材(11)進(jìn)行電磁感應(yīng)加熱，利用被加熱后的芯材(11)的熱量，使表面構(gòu)件(12)和芯材(11)相對(duì)的區(qū)域中的至少任意一方熔融，由此把表面構(gòu)件(12)熔融粘著在芯材(11)上。
【專(zhuān)利說(shuō)明】復(fù)合構(gòu)件的制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及復(fù)合構(gòu)件的制造方法。特別涉及通過(guò)把表面構(gòu)件固定于芯材的外周面制造而成的復(fù)合構(gòu)件的制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002]以往公知的有由各種復(fù)合構(gòu)件構(gòu)成的器具，在作為芯材的構(gòu)件的外表面上施加由與芯材不同的材料形成的覆蓋層，由此制造所述各種復(fù)合構(gòu)件。例如公知的有在血管內(nèi)治療中使用的醫(yī)療用導(dǎo)絲、在放電加工中使用的電極線(xiàn)、絕熱配管等各種構(gòu)件。
[0003]用樹(shù)脂覆蓋金屬制的線(xiàn)狀芯材的表面，并且對(duì)樹(shù)脂的表面實(shí)施親水性處理，由此制造在血管內(nèi)治療中使用的醫(yī)療用導(dǎo)絲(例如專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。作為用樹(shù)脂覆蓋芯材表面的方法，可以采用各種方法，例如公知的有下述方法:把線(xiàn)狀芯材浸潰在儲(chǔ)存有在高溫下成為了液體狀態(tài)的樹(shù)脂的儲(chǔ)存槽內(nèi)后，通過(guò)冷卻在線(xiàn)狀芯材表面形成樹(shù)脂層。
[0004]電火花加工用電極線(xiàn)例如是通過(guò)在由Cu合金制成的芯材周?chē)采wCu - Zn合金層制造而成的(例如專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。作為在芯材表面形成Cu - Zn合金層的方法，公知的有在芯材表面鍍鋅的方法。
[0005]作為絕熱配管，有各種形態(tài)的絕熱配管，例如在防止散熱的同時(shí)提供液體時(shí)使用的絕熱配管是通過(guò)在金屬制的配管外周面上卷繞上帶狀的絕熱材料制造而成的。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)2008 - 125628號(hào)
[0009]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)平5 - 339664號(hào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]如上所述，研究出了各種在作為芯材的構(gòu)件外表面上施加由與芯材不同的材料形成的覆蓋層來(lái)制造所希望的復(fù)合構(gòu)件的制造方法。本發(fā)明的目的是提供一種與這些制造方法完全不同的、新的制造方法，特別是提供一種通過(guò)把表面構(gòu)件固定在芯材外周面上制造而成的復(fù)合構(gòu)件的新的制造方法。
[0011]通過(guò)下述的復(fù)合構(gòu)件的制造方法，來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的所述目的，所述復(fù)合構(gòu)件的制造方法，通過(guò)把表面構(gòu)件固定在芯材的外周面上來(lái)得到所述復(fù)合構(gòu)件，所述復(fù)合構(gòu)件的制造方法包括:表面構(gòu)件配置步驟，把磁性比所述芯材低的所述表面構(gòu)件配置在由導(dǎo)電性材料制成的所述芯材的外周面上；以及熔融粘著步驟，從所述表面構(gòu)件的外側(cè)對(duì)所述芯材進(jìn)行電磁感應(yīng)加熱，利用被加熱后的所述芯材的熱量，使所述表面構(gòu)件和所述芯材相對(duì)的區(qū)域中的至少任意一方熔融，把所述表面構(gòu)件熔融粘著在所述芯材上。
[0012]按照所述的復(fù)合構(gòu)件的制造方法，由于被熔融的部分是所述表面構(gòu)件和所述芯材的相對(duì)的區(qū)域中的至少任意一方(表面構(gòu)件的與芯材相對(duì)的區(qū)域、或芯材的與表面構(gòu)件的相對(duì)的區(qū)域、或表面構(gòu)件的與芯材相對(duì)的區(qū)域和芯材的與表面構(gòu)件的相對(duì)的區(qū)域這雙方)，所以可以把表面構(gòu)件可靠地熔融粘著固定在芯材的外周面上而不會(huì)因熱熔融損壞表面構(gòu)件的外表面的形狀。此外，在把表面構(gòu)件配置在芯材的外周面上的階段中，即使在把難以成為液態(tài)的材料作為表面構(gòu)件選擇了的情況下，通過(guò)以線(xiàn)材狀或顆粒狀等方式形成表面構(gòu)件，也可以將這樣的表面構(gòu)件熔融粘著在芯材的外周面上。
[0013]在所述復(fù)合構(gòu)件的制造方法中，優(yōu)選的是，所述表面構(gòu)件的融點(diǎn)比所述芯材的融點(diǎn)低。
[0014]這樣，通過(guò)用比芯材所使用的材料的融點(diǎn)低的材料來(lái)構(gòu)成配置在芯材的外周面上的表面構(gòu)件，利用被電磁感應(yīng)加熱的芯材的熱量，可以使所述表面構(gòu)件的與所述芯材相對(duì)的區(qū)域比芯材先熔融，所以能可靠地僅使表面構(gòu)件熔融從而把該表面構(gòu)件熔融粘著固定在芯材的外周面上而不會(huì)使芯材的形狀因熱熔融而損壞。
[0015]此外，為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的所述目的，優(yōu)選的是，所述芯材包括中心部分和表面部分，利用被電磁感應(yīng)加熱后的所述芯材的熱量，使所述芯材的所述表面部分熔融，由此使所述表面構(gòu)件熔融粘著在所述芯材上。
[0016]按照這樣的復(fù)合構(gòu)件的制造方法，由于熱熔融的部分是相當(dāng)于芯材的與表面構(gòu)件相對(duì)的區(qū)域的芯材的表面部分，因此能夠把表面構(gòu)件可靠地熔融粘著固定在芯材的外周面上而不會(huì)因熱熔融損壞表面構(gòu)件的外表面的形狀。
[0017]此外，優(yōu)選的是，所述復(fù)合構(gòu)件的制造方法還包括:粘合劑層形成步驟，作為所述表面構(gòu)件配置步驟的前階段，把具有比所述芯材的融點(diǎn)低的融點(diǎn)的粘合劑涂布在所述芯材的外周面上。
[0018]這樣，把具有比芯材的融點(diǎn)低的融點(diǎn)的粘合劑涂布在芯材的外周面上后，把表面構(gòu)件配置在芯材的外周面上，從表面構(gòu)件的外側(cè)對(duì)芯材進(jìn)行電磁感應(yīng)加熱，由此在例如作為表面構(gòu)件使用具有比芯材的融點(diǎn)低的融點(diǎn)的構(gòu)件、并且作為在粘合劑層形成手段中使用的粘合劑采用了融點(diǎn)大體等于或低于表面構(gòu)件的融點(diǎn)的粘合劑的情況下，通過(guò)加熱芯材，可以使表面構(gòu)件的與芯材相對(duì)的區(qū)域和介于表面構(gòu)件和芯材之間的粘合劑熔融，由此可以把表面構(gòu)件更牢固地固定在芯材上。具體地說(shuō)，在作為表面構(gòu)件使用在芯材的外周面上以螺旋狀的方式纏繞配置的線(xiàn)材、或使用利用噴射配置在芯材的外周面上的顆粒狀或纖維狀構(gòu)件的情況下，由于熔融了的粘合劑進(jìn)入到相鄰配置的線(xiàn)材或顆粒狀構(gòu)件的間隙中，所以可以可靠地把表面構(gòu)件固定在芯材上。
[0019]此外，優(yōu)選的是，所述粘合劑層形成步驟包括干燥步驟，所述干燥步驟使涂布在所述芯材的外周面上的粘合劑干燥。
[0020]這樣，在把表面構(gòu)件配置在芯材的外周面上的前階段中，通過(guò)使涂布在芯材的外周面上的粘合劑干燥，可以在粘合劑失去粘和力的狀態(tài)下把表面構(gòu)件配置在芯材的外周面上。雖然可以在存在有粘合劑的粘合力的狀況下亦即在粘合劑未干燥的狀態(tài)下把表面構(gòu)件配置在芯材的外周面上，但是在粘合劑未干燥、粘合劑為液態(tài)或半液態(tài)的狀態(tài)下把表面構(gòu)件配置在芯材的外周面上的情況下，液態(tài)(或半液態(tài))的粘合劑從配置的表面構(gòu)件的周?chē)鷿B出，存在最終得到的復(fù)合構(gòu)件的外表面殘留有粘合劑的問(wèn)題?；蛘撸簯B(tài)(或半液態(tài))的粘合劑沿芯材的外周面上流動(dòng)，存在粘合劑不能在芯材的外周面上均勻分布的問(wèn)題。如果在這樣的情況下進(jìn)行電磁感應(yīng)加熱，則例如當(dāng)使粘合劑和/或表面構(gòu)件的與芯材相對(duì)的區(qū)域熔融把表面構(gòu)件固定在芯材上時(shí)，存在位于芯材表面上粘合劑涂布得薄的部分的表面構(gòu)件和芯材的粘著力降低的問(wèn)題。另一方面，在把表面構(gòu)件配置在芯材的外周面上的前階段中，在使涂布在芯材的外周面上的粘合劑干燥后把表面構(gòu)件配置在芯材的外周面上的情況下，可以有效地防止所述情況(粘合劑滲出或粘合劑分布不均)的發(fā)生，可以可靠地防止在最終得到的復(fù)合構(gòu)件的外表面上殘留粘合劑、以及產(chǎn)生表面構(gòu)件和芯材的粘著力降低的部分。
[0021]此外，優(yōu)選的是，所述表面構(gòu)件配置步驟包括覆蓋步驟，所述覆蓋步驟通過(guò)把由線(xiàn)材構(gòu)成的表面構(gòu)件纏繞在所述芯材的外周面上，由此用所述表面構(gòu)件覆蓋所述芯材的外周面。此外，優(yōu)選的是，所述表面構(gòu)件配置步驟包括覆蓋步驟，所述覆蓋步驟通過(guò)把顆粒狀或纖維狀的表面構(gòu)件噴到所述芯材的外周面上，由此用所述表面構(gòu)件覆蓋所述芯材的外周面。
[0022]按照本發(fā)明，可以提供通過(guò)把表面構(gòu)件固定在芯材的外周面上制造而成的復(fù)合構(gòu)件的新的制造方法。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的復(fù)合構(gòu)件制造方法的工序的框圖。
[0024]圖2是通過(guò)本發(fā)明的制造方法制造出的復(fù)合構(gòu)件的剖面圖。
[0025]圖3是表示在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的復(fù)合構(gòu)件的制造方法所具有的表面構(gòu)件配置步驟中使用的包覆裝置的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)圖。
[0026]圖4是表示在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的復(fù)合構(gòu)件的制造方法所具有的熔融粘著步驟中使用的電磁感應(yīng)加熱裝置的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)圖。
[0027]圖5是表示在本發(fā)明的復(fù)合構(gòu)件的制造方法中使用的芯材例子的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)剖面圖。
[0028]圖6是表示圖5所示的芯材其他例子的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)剖面圖。
[0029]圖7是表示本發(fā)明其他實(shí)施方式的復(fù)合構(gòu)件的制造方法的工序的框圖。
[0030]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0031]SI前處理步驟
[0032]S2表面構(gòu)件配置步驟
[0033]S3熔融粘著步驟
[0034]S4粘合劑層形成步驟
[0035]S41涂布步驟
[0036]S42干燥步驟
[0037]I復(fù)合構(gòu)件
[0038]11 芯材
[0039]111芯材的中心部分
[0040]112芯材的表面部分
[0041]12表面構(gòu)件
[0042]13a表面構(gòu)件的與芯材相對(duì)的區(qū)域
[0043]13b芯材的與表面構(gòu)件相對(duì)的區(qū)域
[0044]14 凹部
[0045]2包覆裝置
[0046]21 卷軸
[0047]3電磁感應(yīng)加熱裝置
[0048]31空間部

【具體實(shí)施方式】
[0049]下面參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式的通過(guò)把表面構(gòu)件固定在芯材的外周面上制造而成的復(fù)合構(gòu)件的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。圖1是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的復(fù)合構(gòu)件I的制造方法的工序的框圖。如圖1所示，本發(fā)明的復(fù)合構(gòu)件I的制造方法包括前處理步驟S1、作為該前處理步驟SI的后續(xù)工序的表面構(gòu)件配置步驟S2、以及作為該表面構(gòu)件配置步驟S2的后續(xù)工序的熔融粘著步驟S3。
[0050]在此，如圖2的剖面圖所示，通過(guò)本發(fā)明的制造方法制造出的復(fù)合構(gòu)件I包括成為芯的芯材11以及固定在芯材11的外周面上的表面構(gòu)件12。此外，圖2的剖面圖是表示沿復(fù)合構(gòu)件I的軸心剖開(kāi)的剖面圖。芯材11是由導(dǎo)電性材料制成的構(gòu)件。對(duì)芯材11的形狀沒(méi)有特別的限定，可以采用棒狀、線(xiàn)材狀、圓柱狀、中空?qǐng)A筒狀等各種形狀。此外，作為芯材11，按照其功能，可以由單一的材料制成，也可以由多種材料制成。作為由多種材料制成的芯材11，例如可以采用把兩種線(xiàn)材狀的金屬構(gòu)件捻在一起的芯材、把線(xiàn)材狀的金屬構(gòu)件和線(xiàn)材狀的樹(shù)脂構(gòu)件捻在一起的芯材、中心部分和表面部分由不同的材料形成的芯材(雙層結(jié)構(gòu)的芯材，例如在由金屬構(gòu)成的中心部分的外表面上涂覆熱固化性樹(shù)脂構(gòu)成表面部分的構(gòu)件)等各種結(jié)構(gòu)。在由多種材料構(gòu)成芯材11的情況下，至少一種材料為容易導(dǎo)電的材料，構(gòu)成為作為芯材11整體具有導(dǎo)電性。
[0051]表面構(gòu)件12由磁性比芯材11低的材料制成。所謂磁性比芯材11低的材料是除了包括磁性比芯材11弱的材料以外，也包括沒(méi)有磁性的材料的概念。所述表面構(gòu)件12可以由容易導(dǎo)電的材料制成，也可以由不導(dǎo)電的材料制成。作為表面構(gòu)件12，例如可以由鐵或不銹鋼等金屬材料形成，也可以由合成樹(shù)脂材料形成。作為合成樹(shù)脂材料的合適的例子，可以舉出氟系樹(shù)脂、聚酯系樹(shù)脂、聚酰胺系樹(shù)脂、聚烯烴系樹(shù)脂等。對(duì)表面構(gòu)件12的形狀也沒(méi)有特別的限定，只要可以配置在芯材11的外周面上就可以。例如可以采用線(xiàn)材狀、顆粒狀、帶狀、纖維狀等各種形狀。作為表面構(gòu)件12的材料，只要按照賦予復(fù)合構(gòu)件I的功能(耐蝕功能、潤(rùn)滑功能、絕熱功能、耐疲勞功能)適當(dāng)選擇就可以。例如，在賦予從耐蝕功能、潤(rùn)滑功能、絕熱功能、耐疲勞功能等各種功能中選擇出的一種功能的情況下，只要選擇適合賦予所希望的功能的材料作為表面構(gòu)件12就可以。或者，在同時(shí)賦予多種功能的情況下，只要選擇能分別發(fā)揮所希望的功能的多種材料作為表面構(gòu)件12就可以。
[0052]前處理步驟SI是進(jìn)行去除附著在芯材11外周面上的污垢和塵埃等的異物去除處理、進(jìn)行去除附著在芯材11外周面上的礦物油等油脂成分的脫脂處理、進(jìn)行用于提高芯材11的外周面和表面構(gòu)件12的貼緊性的表面加工處理等各種處理的工序。作為前處理步驟SI，可以進(jìn)行從異物去除處理、脫脂處理和表面加工處理中選擇出的單一處理，也可以進(jìn)行多種處理。在此，作為異物去除處理，可以例舉向芯材11噴吹空氣以去除附著在外周面上的污垢和塵埃的空氣處理、利用水洗去除污垢的水洗處理、用布等擦去芯材11外周面上的污垢等的擦拭處理等。此外，作為脫脂處理可以例舉溶劑脫脂，所述溶劑處理把芯材11浸潰在脫脂用處理槽等中的酒精、丙酮、稀釋劑('>等脫脂處理液內(nèi)，去除附著在芯材11上的礦物油等油脂成分和污垢。此外，除了所述的溶劑脫脂以外，還可以應(yīng)用下述各種脫脂方法:加熱脫脂，施加熱量以去除芯材11表面的油脂成分；超聲波脫脂，利用了超聲波在液體中產(chǎn)生的真空氣泡破裂時(shí)的沖擊波；以及堿性電解脫脂，把芯材11浸在堿性清洗液中進(jìn)行規(guī)定電流密度的電解，去除附著在芯材11表面的礦物油等油脂成分；等等。此外，作為表面加工處理，可以例舉用于提高芯材11外周面的凹凸性的噴丸加工。此外，前處理步驟SI是用于在后述的表面構(gòu)件配置步驟S2中提高芯材11和表面構(gòu)件12的貼緊強(qiáng)度的工序，所以即使在不具有所述的前處理步驟SI也可以得到足夠的芯材11和表面構(gòu)件12的貼緊強(qiáng)度的情況下，也可以省略前處理步驟12來(lái)構(gòu)成本制造方法。
[0053]表面構(gòu)件配置步驟S2是在由導(dǎo)電性材料制成的芯材11的外周面上配置磁性比芯材11低的表面構(gòu)件12的工序，表面構(gòu)件配置步驟S2在前處理步驟SI之后進(jìn)行。所述表面構(gòu)件配置步驟S2可以采用用于在芯材11的外周面上配置表面構(gòu)件12的各種方法，作為一個(gè)例子，對(duì)通過(guò)把由線(xiàn)材構(gòu)成的表面構(gòu)件12在芯材11的外周面上以螺旋狀的方式纏繞，由此用表面構(gòu)件12覆蓋芯材11的外周面的方法(覆蓋步驟)說(shuō)明如下。所述覆蓋步驟使用圖3所示的包覆裝置2進(jìn)行。所述包覆裝置2包括:卷軸21，線(xiàn)材繞在卷軸21的軸心上；以及驅(qū)動(dòng)裝置(圖中沒(méi)有表示)，使所述卷軸21以其軸心為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。卷軸21的軸心以中空的方式形成，構(gòu)成為芯材11可以插入所述中空部?jī)?nèi)。對(duì)所述包覆裝置2的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明，首先，把繞在卷軸21上的線(xiàn)材(表面構(gòu)件12)抽出，把線(xiàn)材(表面構(gòu)件12)的前端固定在芯材11的表面。接著，通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置使卷軸21轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)利用另外設(shè)置的輸送裝置(圖中沒(méi)有表示)使芯材11以規(guī)定的速度移動(dòng)(向沿著卷軸21的軸心的方向移動(dòng))，由此把作為表面構(gòu)件12的線(xiàn)材以螺旋狀的方式纏繞在芯材11的外周面上，如圖2所示，成為芯材11的外周面被由線(xiàn)材構(gòu)成的表面構(gòu)件12覆蓋。此外，通過(guò)適當(dāng)調(diào)整輸送裝置對(duì)芯材11的輸送速度(移動(dòng)速度)、卷軸21的轉(zhuǎn)速，可以調(diào)整纏繞在芯材11外周面上的由線(xiàn)材構(gòu)成的表面構(gòu)件12的疏密(芯材11的單位長(zhǎng)度的線(xiàn)材的圈數(shù))。
[0054]熔融粘著步驟S3是下述工序:通過(guò)從配置在芯材11的外周面的表面構(gòu)件12外側(cè)對(duì)表面構(gòu)件12和芯材11進(jìn)行電磁感應(yīng)加熱，利用被加熱后的芯材11的熱量，使表面構(gòu)件12和芯材11的相對(duì)的區(qū)域13a、13b中的至少任意一方熔融，使表面構(gòu)件12熔融粘著在芯材11上。在此，所謂電磁感應(yīng)加熱是也在電磁烹飪器(IH烹調(diào)加熱器)或高頻焊接等中被利用的加熱方式的一種，電磁感應(yīng)加熱方式利用了下述原理:通過(guò)使交流電流過(guò)線(xiàn)圈，使磁場(chǎng)(磁通密度)產(chǎn)生變化，由此使在放置在所述磁場(chǎng)內(nèi)的導(dǎo)電性物質(zhì)中產(chǎn)生感應(yīng)電流(渦電流)，利用導(dǎo)電性物質(zhì)的電阻使導(dǎo)電性物質(zhì)本身發(fā)熱。利用本實(shí)施方式的制造方法制造出的復(fù)合構(gòu)件I的芯材11，是磁性比表面構(gòu)件12高的構(gòu)件，所以因利用電磁感應(yīng)加熱裝置進(jìn)行的電磁感應(yīng)加熱，芯材11的發(fā)熱量比表面構(gòu)件12的發(fā)熱量大，芯材11的溫度比表面構(gòu)件12的溫度高。由此，可以使表面構(gòu)件12和芯材11的相對(duì)的區(qū)域13a、13b中的至少任意一方熔融。例如，在表面構(gòu)件12的融點(diǎn)比芯材11的融點(diǎn)低的情況下，成為芯材11產(chǎn)生的熱量向表面構(gòu)件12傳遞，表面構(gòu)件12的與芯材11相對(duì)的區(qū)域(接觸區(qū)域)13a熔融。此夕卜，在被電磁感應(yīng)加熱的芯材11中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的密度從芯材11中心越靠近其表面就越高，所以與芯材11的內(nèi)部相比，芯材11的表面被快速加熱(集中加熱)。因此在芯材11的融點(diǎn)比表面構(gòu)件12的融點(diǎn)低的情況下，成為被集中加熱的芯材11的表面(芯材11的與表面構(gòu)件12相對(duì)的區(qū)域(接觸區(qū)域)13b)熔融。在此，通過(guò)將在電磁感應(yīng)加熱裝置中流動(dòng)的電流(流過(guò)線(xiàn)圈的交流電流)設(shè)定成高的頻率，可以使芯材11中的發(fā)熱部位集中在其表面，相反，通過(guò)把電流設(shè)定成低的頻率，可以使芯材11的內(nèi)部也均勻發(fā)熱，因此優(yōu)選的是，以能適當(dāng)變更流過(guò)電磁感應(yīng)加熱裝置的電流頻率的方式構(gòu)成電磁感應(yīng)加熱裝置。
[0055]如圖4所示，作為在所述熔融粘著步驟S3中使用的電磁感應(yīng)加熱裝置，可以適合使用中空筒形形狀的裝置。在中空筒形電磁感應(yīng)加熱裝置3中央部位的空間部31中，配置外周面上設(shè)有表面構(gòu)件12的芯材11，進(jìn)行電磁感應(yīng)加熱。在規(guī)定時(shí)間的電磁感應(yīng)加熱結(jié)束后，把在外周面上設(shè)有表面構(gòu)件12的芯材11從中空筒形電磁感應(yīng)加熱裝置3的中央部位中的空間部31取出，或者通過(guò)使電磁感應(yīng)加熱裝置停止，由此使表面構(gòu)件12和芯材11的溫度降低，熔融了的區(qū)域固化，表面構(gòu)件12和芯材11相互粘著在一起。
[0056]所述實(shí)施方式的復(fù)合構(gòu)件I的制造方法包括熔融粘著步驟S3，所述熔融粘著步驟S3在由導(dǎo)電性材料制成的芯材11的外周面上配置了磁性比芯材11低的表面構(gòu)件12后，從表面構(gòu)件12的外側(cè)對(duì)芯材11進(jìn)行電磁感應(yīng)加熱，利用被加熱后的芯材11的熱量使表面構(gòu)件12和芯材11相對(duì)的區(qū)域13a、13b中的至少任意一方(表面構(gòu)件12的與芯材11相對(duì)的區(qū)域13a、或芯材11的與表面構(gòu)件12相對(duì)的區(qū)域13b、或表面構(gòu)件12的與芯材11相對(duì)的區(qū)域13a和芯材11的與表面構(gòu)件12相對(duì)的區(qū)域13b這雙方)熔融，把表面構(gòu)件12熔融粘著在芯材11上，因此能夠可靠地把所述表面構(gòu)件12熔融粘著固定在芯材11的外周面上而不會(huì)因熱熔融損壞配置于芯材11表面的表面構(gòu)件12的外表面的形狀。因此可以賦予復(fù)合構(gòu)件I把配置在復(fù)合構(gòu)件I外側(cè)的構(gòu)件(固定在芯材11外周面上的表面構(gòu)件12)的材料特性和復(fù)合構(gòu)件I外表面的形狀特性組合起來(lái)的功能。例如，利用所述制造方法，可以使通過(guò)把由具有耐蝕性的材料制成的線(xiàn)材作為表面構(gòu)件12以螺旋狀的方式纏繞在由長(zhǎng)的金屬制線(xiàn)材制成的芯材11的外周面上而制成的復(fù)合構(gòu)件1，除了具有作為表面構(gòu)件12的材料特性的耐蝕性以外，還具有從復(fù)合構(gòu)件I外表面的形狀特性得到的優(yōu)異的柔性功能。即，利用本發(fā)明的制造方法制造出的復(fù)合構(gòu)件I比利用簡(jiǎn)單地在芯材11的外周面上實(shí)施耐蝕性的涂覆制造出的復(fù)合構(gòu)件1，具有更優(yōu)異的柔性。此外，在如上所述地得到的復(fù)合構(gòu)件I的外表面浸潤(rùn)有潤(rùn)滑油的情況下，由于潤(rùn)滑油進(jìn)入到復(fù)合構(gòu)件I外表面的凹部14(參照?qǐng)D2)中，所以所述復(fù)合構(gòu)件I可以發(fā)揮能長(zhǎng)時(shí)間保持潤(rùn)滑油的功能。
[0057]此外，在芯材11的外周面上配置表面構(gòu)件12的階段中，即使在選擇了難以成為液態(tài)的材料作為表面構(gòu)件12的情況下，也可以通過(guò)以線(xiàn)材狀或顆粒狀等方式形成表面構(gòu)件12，由此可以把這樣的表面構(gòu)件12熔融粘著固定在芯材11的外周面上。
[0058]此外，在所述實(shí)施方式中，作為在熔融粘著步驟S3中使用的電磁感應(yīng)加熱裝置3，采用了中空筒形的裝置(截面為環(huán)狀方式的裝置)，把在外周面上配置有表面構(gòu)件12的芯材11配置在中央部位的空間部31中，進(jìn)行電磁感應(yīng)加熱。即，由于以包圍配置在芯材11的外周面上的表面構(gòu)件12的周?chē)姆绞竭M(jìn)行電磁感應(yīng)加熱，所以可以從芯材11的外周面的整個(gè)區(qū)域均勻發(fā)出熱量，從而可以使要熱熔融的整個(gè)區(qū)域(表面構(gòu)件12的與芯材11相對(duì)的區(qū)域13a、或芯材11的與表面構(gòu)件12相對(duì)的區(qū)域13b、或表面構(gòu)件12的與芯材11相對(duì)的區(qū)域13a和芯材11的與表面構(gòu)件12相對(duì)的區(qū)域13b這雙方)均勻地?zé)崛廴?。其結(jié)果，能夠以均勻的粘著力使配置在芯材11的外周面上的表面構(gòu)件12和芯材11均勻地粘著。
[0059]此外，在所述的復(fù)合構(gòu)件I的制造方法中，通過(guò)以使表面構(gòu)件12的融點(diǎn)比芯材11的融點(diǎn)低的方式選定表面構(gòu)件12和芯材11的材料，利用被電磁感應(yīng)加熱的芯材11的熱量，可以使表面構(gòu)件12的與芯材11的相對(duì)的區(qū)域(接觸區(qū)域)13a比芯材11先熔融，所以能夠可靠地僅使表面構(gòu)件12熔融從而把表面構(gòu)件12熔融粘著固定在芯材11的外周面上而不會(huì)因熱熔融損壞芯材11的形狀。
[0060]此外，在所述的復(fù)合構(gòu)件I的制造方法中，例如，如圖5所示，可以以使中心部分111和表面部分112成為不同材料的方式形成芯材11,通過(guò)電磁感應(yīng)加熱使相當(dāng)于芯材11的與表面構(gòu)件12相對(duì)的區(qū)域(接觸區(qū)域)13b的芯材11的表面部分112熱熔融。即使是這樣的結(jié)構(gòu)，通過(guò)冷卻使熱熔融后的芯材11的表面部分112固化的結(jié)果，也可以把表面構(gòu)件12和芯材11牢固地熔融粘著(固定在一起)。
[0061]具體地說(shuō)，例如用鐵或不銹鋼等融點(diǎn)比較高的材料制成芯材11的中心部分111，并且用融點(diǎn)比中心部分111低的鋅或錫等金屬材料制成芯材11的表面部分112。在熔融粘著步驟S3中對(duì)這樣的芯材11進(jìn)行電磁感應(yīng)加熱的情況下，融點(diǎn)比中心部分111低的表面部分112先熱熔融，通過(guò)使所述表面部分112的材料冷卻固化，配置在芯材11的外周面上的表面構(gòu)件12 (配置在芯材11的表面部分112上的表面構(gòu)件12)與芯材11粘著。在這樣構(gòu)成復(fù)合構(gòu)件的制造方法的情況下，可以以使表面構(gòu)件12的與芯材11相對(duì)的區(qū)域13a熱熔融的方式選定表面構(gòu)件12的材料，或者也可以選定使表面構(gòu)件12的與芯材11相對(duì)的區(qū)域13a不熱熔融的表面構(gòu)件12，由此可以拓寬表面構(gòu)件12材料的選擇范圍。
[0062]此外，圖5所示的芯材11具有中心部分111和表面部分112的雙層結(jié)構(gòu)，例如，如圖6所示，也可以以中心部分111具有由分別不同的材料構(gòu)成的多個(gè)層llla、lllb、lllc的方式來(lái)構(gòu)成芯材11。此外,作為芯材11,只要以表面部分112的材料的融點(diǎn)比中心部分111的融點(diǎn)低的方式構(gòu)成并且使芯材11作為整體具有導(dǎo)電性就可以，所以可以用難以導(dǎo)電的材料構(gòu)成中心部分111并且用導(dǎo)電性材料構(gòu)成表面部分112，或者也可以用導(dǎo)電性材料構(gòu)成中心部分111并且用難以導(dǎo)電的材料構(gòu)成表面部分112。此外，在通過(guò)電磁感應(yīng)加熱對(duì)外周面上配置有表面構(gòu)件12的芯材11進(jìn)行加熱時(shí)，由于與表面構(gòu)件12相比需要優(yōu)先加熱芯材11，所以表面構(gòu)件12由磁性比芯材11低的材料制成。
[0063]以上對(duì)本發(fā)明的復(fù)合構(gòu)件I的制造方法進(jìn)行了說(shuō)明，但是具體的構(gòu)成不限于所述實(shí)施方式。例如，在所述實(shí)施方式中，如圖7的框圖所示，也可以以在前處理步驟SI和表面構(gòu)件配置步驟S2之間具有粘合劑層形成步驟S4的方式來(lái)制造復(fù)合構(gòu)件I。
[0064]所述粘合劑層形成步驟S4包括涂布步驟S41和干燥步驟S42。涂布步驟S41是把融點(diǎn)比芯材11的融點(diǎn)低的粘合劑涂布在芯材11的外周面上的工序。作為在芯材11的外周面上涂布粘合劑的方法，可以采用下述方法:用噴槍等把霧化的粘合劑噴在芯材11的外周面上，由此在芯材11的外周面上形成粘合劑層的方法(噴涂方式)；把芯材11浸潰在儲(chǔ)存有粘合劑的儲(chǔ)存槽內(nèi)，由此在芯材11的外周面(外表面)上形成粘合劑層的方法(浸潰方式)；等等。此外，作為在粘合劑層形成步驟S4中使用的粘合劑，只要是利用其粘合力能維持在芯材11的外周面上的所希望的位置配置表面構(gòu)件12的狀態(tài)的粘合劑，就沒(méi)有特別的限定，例如可以采用融點(diǎn)大體等于或低于表面構(gòu)件12的融點(diǎn)的粘合劑，或可以采用融點(diǎn)為表面構(gòu)件12的融點(diǎn)以上的粘合劑。在此，在作為粘合劑采用其融點(diǎn)高于表面構(gòu)件12的融點(diǎn)的情況下，優(yōu)選的是選擇能把被加熱后的芯材11的熱量有效地傳遞給表面構(gòu)件12的導(dǎo)熱性好的粘合劑。此外，作為粘合劑可以選擇具有各種功能的粘合劑。例如，在作為粘合劑采用了絕熱性好的粘合劑的情況下，可以制造出除了具有芯材發(fā)揮的功能和表面構(gòu)件發(fā)揮的功能以外還具有粘合劑發(fā)揮的絕熱功能的復(fù)合構(gòu)件。此外，作為粘合劑，也可以使用以熱塑性樹(shù)脂為主要成分的熱熔膠粘合劑。在使用所述熱熔膠粘合劑的情況下，把該熱熔膠粘合劑加熱溶融后，涂布在芯材11的外周面上。
[0065]干燥步驟S42是使涂布在芯材11的外周面上的粘合劑干燥的工序，例如，通過(guò)送風(fēng)裝置向涂布了粘合劑的芯材11吹規(guī)定風(fēng)量的風(fēng)，由此進(jìn)行粘合劑的干燥。此外，送風(fēng)裝置也可以具有發(fā)熱體，向涂布了粘合劑的芯材11吹熱風(fēng)，或者不吹風(fēng)而通過(guò)自然干燥使粘合劑干燥。
[0066]這樣，作為表面構(gòu)件配置步驟S2的前階段，在具有把融點(diǎn)比芯材11的融點(diǎn)低的粘合劑涂布在芯材11的外周面上的粘合劑層形成步驟S4(涂布步驟S41)的情況下，例如，在作為表面構(gòu)件12使用融點(diǎn)比芯材11的融點(diǎn)低的構(gòu)件、并且作為在粘合劑層形成裝置5中使用的粘合劑采用融點(diǎn)大體等于或低于表面構(gòu)件12的融點(diǎn)的粘合劑的情況下，通過(guò)對(duì)芯材11進(jìn)行電磁感應(yīng)加熱，可以使表面構(gòu)件12的與芯材11相對(duì)的區(qū)域13a以及介于表面構(gòu)件12和芯材11之間的粘合劑熔融，由此可以把表面構(gòu)件12更牢固地粘著在芯材11上。具體地說(shuō)，在作為表面構(gòu)件12使用在芯材11的外周面上通過(guò)以螺旋狀的方式纏繞配置的線(xiàn)材、或使用通過(guò)噴涂在芯材11的外周面上配置的顆粒狀或纖維狀的構(gòu)件的情況下，由于成為熔融了的粘合劑進(jìn)入到相鄰配置的線(xiàn)材或顆粒狀的構(gòu)件(表面構(gòu)件12)的間隙中，所以可以可靠地把表面構(gòu)件12固定在芯材11上。此外，在作為表面構(gòu)件12使用了融點(diǎn)比芯材11的融點(diǎn)高的構(gòu)件的情況下，通過(guò)對(duì)芯材11進(jìn)行加熱，介于表面構(gòu)件12和芯材11之間的粘合劑熔融，熔融了的粘合劑進(jìn)入相鄰配置的表面構(gòu)件12的間隙中，可以可靠地使表面構(gòu)件12和芯材11粘著在一起。此外，即使在作為粘合劑使用了融點(diǎn)比表面構(gòu)件12的融點(diǎn)高的粘合劑的情況下，因芯材11的熱量通過(guò)粘合劑層向表面構(gòu)件12傳遞，也可以使表面構(gòu)件12的與芯材11相對(duì)的區(qū)域13a熔融，通過(guò)冷卻熔融了的所述相對(duì)的區(qū)域13a，通過(guò)粘合劑層可以把表面構(gòu)件12固定在芯材11上。
[0067]此外，作為把表面構(gòu)件12配置在芯材11的外周面上的前階段的粘合劑層形成步驟S4，由于具有使涂布在芯材11的外周面上的粘合劑干燥的干燥步驟S42，所以可以在失去了粘合劑的粘合力的狀態(tài)下把表面構(gòu)件12配置在芯材11的外周面上。雖然即使在粘合劑的粘和力存在的狀態(tài)下亦即在粘合劑未干燥的狀態(tài)下，也可以把表面構(gòu)件12配置在芯材11的外周面上，但是在粘合劑未干燥、粘合劑為液態(tài)或半液態(tài)的狀態(tài)下把表面構(gòu)件12配置在芯材11的外周面上的情況下，液態(tài)(或半液態(tài))的粘合劑從配置的表面構(gòu)件12的周?chē)鷿B出，存在最終得到的復(fù)合構(gòu)件I的外表面殘留有粘合劑的問(wèn)題?；蛘?，液態(tài)(或半液態(tài))的粘合劑沿芯材11的外周面上流動(dòng)，存在粘合劑不能以均勻的厚度分布在芯材11的外周面上的問(wèn)題。如果在該情況下進(jìn)行電磁感應(yīng)加熱，則例如在使粘合劑和/或表面構(gòu)件12的與芯材11相對(duì)的區(qū)域13a熔融來(lái)把表面構(gòu)件12固定在芯材11上時(shí)，存在有在芯材11的表面上粘合劑涂布得薄的部分，表面構(gòu)件12和芯材11的粘著力降低的問(wèn)題。與此相對(duì)，在把表面構(gòu)件12配置在芯材11的外周面上的前階段中，在使涂布在芯材11的外周面上的粘合劑干燥，其后把表面構(gòu)件12配置在芯材11的外周面上的情況下，可以有效地防止所述的粘合劑的滲出和粘合劑的厚度分布不均，從而可以可靠地防止粘合劑殘留在最終得到的復(fù)合構(gòu)件I的外表面上、以及產(chǎn)生表面構(gòu)件12和芯材11的粘著力降低的部分。
[0068]此外，在所述實(shí)施方式中，作為在熔融粘著步驟S3中使用的電磁感應(yīng)加熱裝置3，采用了圖4所示的中空筒形的裝置，但不特別限定于這樣的結(jié)構(gòu)，只要是對(duì)通過(guò)表面構(gòu)件配置步驟S2配置了表面構(gòu)件12的芯材11能改變磁場(chǎng)(磁通密度)從而在芯材11中產(chǎn)生渦電流的結(jié)構(gòu)，采用什么樣的形狀都可以。例如，把用于電磁烹飪器(IH烹調(diào)加熱器)那樣的板狀的裝置作為電磁感應(yīng)加熱裝置3采用，可以通過(guò)在板狀電磁感應(yīng)加熱裝置3的附近配置設(shè)有表面構(gòu)件12的芯材11，來(lái)對(duì)芯材11進(jìn)行加熱。
[0069]此外，在所述實(shí)施方式中，作為在表面構(gòu)件配置步驟S2中向芯材11的外周面配置表面構(gòu)件12的方法(覆蓋步驟)，對(duì)通過(guò)把由線(xiàn)材構(gòu)成的表面構(gòu)件12以螺旋狀的方式纏繞在芯材11的外周面上，由此用表面構(gòu)件12覆蓋芯材11的外周面的方法(使用了包覆裝置2的方法)進(jìn)行了說(shuō)明，但在芯材11的外周面上配置表面構(gòu)件12的方法(覆蓋步驟)不特別限定于這種方法。例如，也可以采用通過(guò)使芯材11轉(zhuǎn)動(dòng)，把線(xiàn)材狀或帶狀的表面構(gòu)件12以螺旋狀的方式纏繞在芯材11的外周面上，由此用表面構(gòu)件12覆蓋芯材11的外周面的方法。此外，在把帶狀的表面構(gòu)件12纏繞在芯材11上的情況下，關(guān)于纏繞的間距，表面構(gòu)件12可以重疊也可以不重疊。在此，在芯材11是直徑比較粗的棒狀的情況下，通過(guò)采用使芯材11邊轉(zhuǎn)動(dòng)邊把帶狀等表面構(gòu)件12以螺旋狀的方式纏繞在芯材11的外周面上的方法，可以高效地把表面構(gòu)件12配置在芯材11上。此外，也可以通過(guò)向芯材11的外周面噴上顆粒狀或纖維狀的表面構(gòu)件12，由此用表面構(gòu)件12覆蓋芯材11的外周面。在通過(guò)噴上顆粒狀或纖維狀的表面構(gòu)件12來(lái)將表面構(gòu)件12配置在芯材11的外周面上的情況下，優(yōu)選的是，例如使芯材11的外表面帶上正電荷，并且使顆粒狀或纖維狀的表面構(gòu)件12帶上負(fù)電荷，使該顆粒狀或纖維狀的表面構(gòu)件12附著在芯材11的外周面上。或者，優(yōu)選的是，以在所述粘合劑層形成步驟S4中僅具有涂布步驟S41 (省略干燥步驟S42)的方式構(gòu)成復(fù)合構(gòu)件I的制造方法，向沒(méi)有干燥的粘合劑層噴上顆粒狀或纖維狀的表面構(gòu)件12。
【權(quán)利要求】
1.一種復(fù)合構(gòu)件的制造方法，通過(guò)把表面構(gòu)件固定在芯材的外周面上來(lái)得到所述復(fù)合構(gòu)件，所述復(fù)合構(gòu)件的制造方法的特征在于， 所述復(fù)合構(gòu)件的制造方法包括: 表面構(gòu)件配置步驟，把磁性比所述芯材低的所述表面構(gòu)件配置在由導(dǎo)電性材料制成的所述芯材的外周面上；以及 熔融粘著步驟，從所述表面構(gòu)件的外側(cè)對(duì)所述芯材進(jìn)行電磁感應(yīng)加熱，利用被加熱后的所述芯材的熱量，使所述表面構(gòu)件和所述芯材相對(duì)的區(qū)域中的至少任意一方熔融，把所述表面構(gòu)件熔融粘著在所述芯材上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合構(gòu)件的制造方法，其特征在于，所述表面構(gòu)件的融點(diǎn)比所述芯材的融點(diǎn)低。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合構(gòu)件的制造方法，其特征在于，所述芯材包括中心部分和表面部分，利用被電磁感應(yīng)加熱后的所述芯材的熱量，使所述芯材的所述表面部分熔融，把所述表面構(gòu)件熔融粘著在所述芯材上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的復(fù)合構(gòu)件的制造方法，其特征在于，所述復(fù)合構(gòu)件的制造方法還包括粘合劑層形成步驟，所述粘合劑層形成步驟作為所述表面構(gòu)件配置步驟的前階段，把具有比所述芯材的融點(diǎn)低的融點(diǎn)的粘合劑涂布在所述芯材的外周面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的復(fù)合構(gòu)件的制造方法，其特征在于，所述粘合劑層形成步驟包括干燥步驟，所述干燥步驟使涂布在所述芯材的外周面上的粘合劑干燥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的復(fù)合構(gòu)件的制造方法，其特征在于，所述表面構(gòu)件配置步驟包括覆蓋步驟，所述覆蓋步驟通過(guò)把由線(xiàn)材構(gòu)成的表面構(gòu)件纏繞在所述芯材的外周面上，由此用所述表面構(gòu)件覆蓋所述芯材的外周面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的復(fù)合構(gòu)件的制造方法，其特征在于，所述表面構(gòu)件配置步驟包括覆蓋步驟，所述覆蓋步驟通過(guò)把顆粒狀或纖維狀的表面構(gòu)件噴到所述芯材的外周面上，由此用所述表面構(gòu)件覆蓋所述芯材的外周面。
【文檔編號(hào)】B21F19/00GK104203448SQ201380014820
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2013年2月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月23日
【發(fā)明者】黑田幸司, 塚田章一, 大神周併, 向井聰史 申請(qǐng)人:郡是株式會(huì)社