專利名稱:多層涂覆裝置和多層涂覆方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及多層涂覆裝置和多層涂覆方法,更具體地,涉及適合制備構(gòu)成內(nèi)窺鏡的插入部的撓性管的多層涂覆裝置和多層涂覆方法。
背景技術(shù):
通常,內(nèi)窺鏡包括手操作部和設(shè)置成與手操作部連接的插入部。手操作部由操作者掌握,并且插入部插入到受檢者的體內(nèi)。插入部從手操作部側(cè)開始以下面所述的順序包括撓性管部、彎曲部和前端部。前端部配置有觀察光學系統(tǒng),該觀察光學系統(tǒng)包括透鏡和棱鏡。用將處置工具通過其插入的鑷子通道、彎曲線、光導(dǎo)、信號電纜等通過撓性管部插入。作為構(gòu)成內(nèi)窺鏡的插入部的主要部件的撓性管包括通過將金屬帶材以螺旋方式卷繞而形成的螺旋管;覆蓋螺旋管的管狀網(wǎng)體;以及層壓在管狀網(wǎng)體的表面上的氨基甲酸酯樹脂等的外涂覆層。插入部被要求在其前端部具有更高的撓性以幫助插入到體內(nèi),并且在其撓性管部的手操作部側(cè)具有更低的撓性和更高的剛性。為了滿足上述要求,PLT 1描述了一種撓性管,其包括具有軟性樹脂層和硬性樹脂層的雙層結(jié)構(gòu)的外涂覆層。外涂覆層通過如下而形成使用軟和硬性樹脂的兩種樹脂使得在前端側(cè)的軟性樹脂的比率增加,而在手操作部側(cè)的硬性樹脂的比率增加。引文列表專利文獻PTL 1 日本實用新型申請公開號55-231919發(fā)明概述技術(shù)問題順帶地,在PLT 1的外涂覆層的形成中,軟性樹脂層和硬性樹脂層的厚度之比在所述層的總厚度保持基本上不變的同時變化,并且在這種情形下,將具有雙層結(jié)構(gòu)的外涂覆層形成于線構(gòu)件如金屬螺旋管上。為了改變軟性樹脂和硬性樹脂的厚度之比,使軟性樹脂和硬性樹脂在改變其流量的同時合流在一起用于涂覆。因此,存在的問題在于,在具有軟性樹脂和硬性樹脂的雙層結(jié)構(gòu)的外涂覆層中或者在兩層之間的界面產(chǎn)生不均勻流動。本發(fā)明是考慮到上述情形而進行的,因此其一個目的是提供多層涂覆裝置和多層涂覆方法,其中在使具有不同軟化點的兩種樹脂合流在一起并且用其涂覆線構(gòu)件時更不容易產(chǎn)生不均勻流動。問題的解決方案作為深入研究的結(jié)果,本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在使具有不同軟化點的兩種樹脂合流在一起并且用其涂覆線構(gòu)件時,可以通過使兩種樹脂的粘度差別最小化而減少不均勻流動。為了達到上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個方面的多層涂覆裝置是一種采用多個樹脂層涂覆線構(gòu)件的多層涂覆裝置,所述多層涂覆裝置包括第一擠出機,所述第一擠出機供應(yīng)第一樹脂;第一噴嘴,所述第一噴嘴連接至所述第一擠出機的出口;第二擠出機,所述第二擠出機供應(yīng)第二樹脂,所述第二樹脂的軟化點不同于所述第一樹脂的軟化點;第二噴嘴,所述第二噴嘴連接至所述第二擠出機的出口并且比所述第一噴嘴更長;直角機頭,所述直角機頭連接至所述第一噴嘴和所述第二噴嘴,并且采用第一樹脂層和第二樹脂層涂覆所述線構(gòu)件;控制單元,所述控制單元控制所述第一擠出機和所述第二擠出機的供應(yīng)量,使得用于涂覆的所述第一樹脂層和所述第二樹脂層的總厚度基本上不變,并且所述第一樹脂層的厚度與所述第二樹脂層的厚度的比率逐漸變化;和加熱器,所述加熱器加熱所述第二噴嘴。在上述多層涂覆裝置中,使第二噴嘴比第一噴嘴更長;并且所述第二噴嘴配置有所述加熱器,并且被加熱使得第二噴嘴的溫度高于第二擠出機的溫度。采用這種構(gòu)造,可以在將第二樹脂供應(yīng)至直角機頭的同時,將第二樹脂的粘度調(diào)節(jié)至與第一樹脂的粘度基本上相同的值。第一樹脂和第二樹脂以基本上相同的粘度合流在一起,然后用其涂覆線構(gòu)件。因此,可以防止不均勻流動。 通常,在噴嘴長度小的情況下,當樹脂流入直角機頭時的樹脂溫度和樹脂粘度與擠出機出口處的樹脂溫度和樹脂粘度相同。當擠出機的轉(zhuǎn)速低時,樹脂溫度低且樹脂粘度高。另一方面,當擠出機的轉(zhuǎn)速高時,樹脂溫度高且樹脂粘度低。在本發(fā)明中,第二噴嘴的長度大,并且第二噴嘴配置有加熱器。第二噴嘴通過加熱器加熱,由此可以加熱通過第二噴嘴的樹脂。當?shù)诙D出機的轉(zhuǎn)速低時,在第二擠出機出口的第二樹脂的溫度低,并且樹脂粘度高。但是,因為通過第二噴嘴的第二樹脂的速度低并且第二噴嘴的長度大,因此歸因于來自加熱器的傳熱效果,每單位時間供應(yīng)至第二樹脂的熱量的量大。因此,可以使流入直角機頭的第二樹脂的溫度更高,并且可以使其粘度更低。采用這種構(gòu)造,流入直角機頭的第一樹脂和第二樹脂的粘度可以變得基本上相同。結(jié)果,可以防止不均勻流動。在上述多層涂覆裝置中,優(yōu)選第二樹脂的軟化點低于第一樹脂的軟化點。上述多層涂覆裝置還可以包括連續(xù)供給線構(gòu)件的供給裝置??刂蒲b置可以根據(jù)用于逐漸地改變第一樹脂層的厚度與第二樹脂層的厚度的比率的圖案(pattern)以重復(fù)所述圖案,控制第一擠出機和第二擠出機。線構(gòu)件可以至少包括多個涂覆目標構(gòu)件;一個模型構(gòu)件(dummy member);和多個接頭構(gòu)件,其用于交替地將涂覆目標構(gòu)件和模型構(gòu)件彼此連接。在這樣的情況下,連接線構(gòu)件使得在控制裝置執(zhí)行一個預(yù)定圖案時的時期,供給所述多個涂覆目標構(gòu)件中的一個,且在從所述一個預(yù)定圖案結(jié)束至初始狀態(tài)回復(fù)(a return to an initial state)的時期,供給多個接頭構(gòu)件和一個模型構(gòu)件。因此,在從用于對涂覆目標構(gòu)件涂覆的一個圖案結(jié)束至初始狀態(tài)回復(fù)的時期,即, 在不能用樹脂層以所需比率涂覆線構(gòu)件時的時期,可以供給模型構(gòu)件。這使得可以防止材料的浪費。這里,根據(jù)供給裝置供給線構(gòu)件的供給速度和從一個圖案結(jié)束至初始狀態(tài)回復(fù)的時長,確定多個模型構(gòu)件的每一個的長度。為了達到上述目的,根據(jù)本發(fā)明的另一個方面的多層涂覆方法是一種使用多個樹脂層涂覆線構(gòu)件的多層涂覆方法,所述方法包括將線構(gòu)件供給到直角機頭中的步驟;將第一樹脂從第一擠出機經(jīng)由第一噴嘴供應(yīng)至直角機頭中的第一樹脂供應(yīng)步驟;將第二樹脂從第二擠出機經(jīng)由第二噴嘴供應(yīng)至所述直角機頭中的第二樹脂供應(yīng)步驟,所述第二樹脂具有與所述第一樹脂的軟化點不同的軟化點,所述第二噴嘴長于所述第一噴嘴;涂覆步驟,即使用第一樹脂層和軟化點不同于第一樹脂層的軟化點的第二樹脂層通過所述直角機頭涂覆線構(gòu)件,使得第一樹脂層和第二樹脂層的總厚度基本上不變,并且第一樹脂層的厚度與第二樹脂層的厚度的比率逐漸地變化;和加熱所述第二噴嘴的加熱步驟。在上述多層涂覆方法中,優(yōu)選第二樹脂的軟化點低于第一樹脂的軟化點。
另外,在上述多層涂覆方法中,優(yōu)選加熱步驟包括隨著所述第二樹脂層的厚度在所述比率中逐漸地變得更低,逐漸地增加每單位時間對第二樹脂層施加的熱量的量。另外,上述多層涂覆方法還可以包括將線構(gòu)件連續(xù)地供給至多層涂覆裝置中的線構(gòu)件供給步驟。線構(gòu)件可以至少包括多個涂覆目標構(gòu)件;一個模型構(gòu)件;和多個接頭構(gòu)件,其用于交替地將涂覆目標構(gòu)件和模型構(gòu)件彼此連接。涂覆步驟可以包括使用用于逐漸地改變第一樹脂層的厚度與第二樹脂層的厚度的比率的圖案,并且重復(fù)所述圖案,從而涂覆多個涂覆目標構(gòu)件。供給步驟可以包括在執(zhí)行一個預(yù)定圖案時的時期供給多個涂覆目標構(gòu)件中的一個,并且在從一個預(yù)定圖案結(jié)束至初始狀態(tài)回復(fù)的時期供給和多個接頭構(gòu)件和所述一個模型構(gòu)件。發(fā)明的有益效果根據(jù)本發(fā)明,當使兩種具有不同軟化點的樹脂合流在一起并且用其涂覆線構(gòu)件時,可以減少不均勻流動。附圖簡述
圖1是示出根據(jù)本實施方案的涂覆裝置的示意性構(gòu)造圖。圖2是示出內(nèi)窺鏡中的撓性管的構(gòu)造的部分橫截面圖。圖3是示出連接的撓性管組件的構(gòu)造的部分橫截面圖。圖4是示出連續(xù)成形設(shè)備的構(gòu)造的示意圖。圖5是顯示每一個擠出機的轉(zhuǎn)速和時間之間的關(guān)系的圖。圖6是顯示每一種常規(guī)樹脂在樹脂合流在一起時的溫度和熔體粘度之間的關(guān)系的圖。圖7是顯示根據(jù)本發(fā)明每一種樹脂在樹脂合流在一起時的溫度和熔體粘度之間的關(guān)系的圖。實施方案描述以下,參考附圖描述本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案。本發(fā)明通過下列優(yōu)選實施方案進行描述,并且可以在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下根據(jù)大量方法變化,并且可以采用除本實施方案以外的實施方案。因此,在本發(fā)明的范圍內(nèi)的所有變化均包括在權(quán)利要求之中。另外,在說明書中通過使用"至"表示的數(shù)值范圍是指包括在"至"之前和之后給出的數(shù)值的范圍。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的涂覆裝置的示意性構(gòu)造圖。涂覆裝置10包括第一擠出機12和第二擠出機14 ;直角機頭16,用于以具有雙層結(jié)構(gòu)的樹脂層涂覆線構(gòu)件;第一噴嘴 18,其將第一擠出機12與直角機頭16彼此連接;第二噴嘴20,其將第二擠出機14與直角機頭16彼此連接;和控制單元22,其控制第一擠出機12和第二擠出機14的供應(yīng)量。在根據(jù)本實施方案的涂覆裝置10中,第二噴嘴20的長度大于第一噴嘴18的長度,并且設(shè)置加熱器24用于加熱第二噴嘴20。
第一擠出機12和第二擠出機14各自包括料斗(未顯示)和螺桿(未顯示)。在已經(jīng)將第一擠出機12和第二擠出機14預(yù)熱至預(yù)定溫度之后,通過旋轉(zhuǎn)螺桿將樹脂從相應(yīng)的料斗供應(yīng)至第一擠出機12和第二擠出機14。在第一擠出機12和第二擠出機14中,樹脂在通過螺桿增塑的同時在第一噴嘴18和第二噴嘴20的方向上供給。在本實施方 案中,分別將具有不同的軟化點的樹脂供給至第一擠出機12和第二擠出機14。將具有更高軟化點的第一樹脂(硬性樹脂)供應(yīng)至第一擠出機12,并且將具有更低軟化點的第二樹脂(軟性樹脂)供應(yīng)至第二擠出機14。第一噴嘴18和第二噴嘴20連接至直角機頭16。將從第一擠出機12和第二擠出機14供給的樹脂經(jīng)由第一噴嘴18和第二噴嘴20供應(yīng)至直角機頭16。第二噴嘴20長于第一噴嘴18。為第二噴嘴20設(shè)置加熱器24,由此加熱第二噴嘴20以使其溫度高于在第二擠出機14出口的溫度?;旧显谥苯菣C頭16的中心處形成用于引導(dǎo)線構(gòu)件的貫通通道26。形成為與貫通通道26連接的錐形部28被設(shè)置在直角機頭16的后端,該后端對應(yīng)線構(gòu)件的入口。錐形部28引導(dǎo)線構(gòu)件到貫通通道26中的插入。直角機頭16包括第一供應(yīng)通道30和第二供應(yīng)通道32,它們用于將從第一擠出機 12和第二擠出機14供給的第一樹脂和第二樹脂供應(yīng)至線構(gòu)件。上述第一噴嘴18和第二噴嘴20分別連接至第一供應(yīng)通道30和第二供應(yīng)通道32。第一供應(yīng)通道30和第二供應(yīng)通道 32從第一噴嘴18側(cè)和第二噴嘴20側(cè)連通至貫通通道26中的線構(gòu)件的出口附近。在直角機頭16中,在使線構(gòu)件在貫通通道26內(nèi)部移動的同時,在線構(gòu)件上形成硬性樹脂層和軟性樹脂層。從第一供應(yīng)通道30供應(yīng)的樹脂在線構(gòu)件上形成外層(上層),而從第二供應(yīng)通道 32供應(yīng)的樹脂在線構(gòu)件上形成內(nèi)層(下層)。因此,在本實施方案中,在線構(gòu)件的外表面上形成具有雙層結(jié)構(gòu)的外涂覆層,其中外層為硬性樹脂層且內(nèi)層為軟性樹脂層??刂茊卧?2控制第一擠出機12和第二擠出機14的供應(yīng)量。當來自擠出機的供應(yīng)量增加時,螺桿的轉(zhuǎn)速增加。當來自擠出機的供應(yīng)量降低時,螺桿的轉(zhuǎn)速降低。外涂覆層中的硬性樹脂層和軟性樹脂層的膜厚度通過控制來自第一擠出機12和第二擠出機14的供應(yīng)量來確定??刂茊卧?2控制來自第一擠出機12和第二擠出機14的供應(yīng)量,使得涂覆線構(gòu)件的硬性樹脂層和軟性樹脂層的總厚度基本上不變,并且硬性樹脂層和軟性樹脂層的厚度之比與移動的線構(gòu)件同步逐漸地變化。例如,使用外涂覆層涂覆線構(gòu)件使得首先硬性樹脂層較厚,而軟性樹脂層較薄,然后,逐漸地改變該比率,并且最終,硬性樹脂層變得較薄,而軟性樹脂層變得較厚。這構(gòu)成一個涂覆圖案。對移動的線構(gòu)件重復(fù)進行基于該圖案(涂覆圖案)的涂覆。接著,對通過使用涂覆裝置10在線構(gòu)件上形成具有雙層結(jié)構(gòu)的外涂覆層的方法給出描述。應(yīng)當注意,在本實施方案中,在內(nèi)窺鏡中使用的撓性管作為涂覆有外涂覆層的線構(gòu)件的一個實例進行描述。首先描述撓性管的構(gòu)造。圖2是示出構(gòu)成內(nèi)窺鏡的撓性管部的撓性管的放大部分橫截面圖。撓性管50包括螺旋管52,其在最內(nèi)部通過將金屬帶材以螺旋方式卷繞而形成; 管狀網(wǎng)體54,其涂覆螺旋管52并且通過將金屬線結(jié)網(wǎng)而形成;設(shè)置在兩端的蓋56 ;以及外涂覆層58,其由軟性樹脂層60和硬性樹脂層62形成。此外,外涂覆層58涂覆有涂膜(未顯示), 其含有例如硅并且具有耐化學性。應(yīng)當注意,螺旋管52、管狀網(wǎng)體54和設(shè)置在兩端的蓋56構(gòu)成撓性管組件64。撓性管組件64是涂覆有外涂覆層的線構(gòu)件的一部分。應(yīng)當注意,以下在假設(shè)撓性管組件64的遠端由64a表示,并且撓性管組件64的近端由64b表示的情況下,給出描述。在本實施方案的外涂覆層58中,軟性樹脂層60構(gòu)成下層,并且硬性樹脂層62構(gòu)成上層。作為上層的硬性樹脂層62形成為在撓性管組件64的遠端64a側(cè)厚,并且形成為從遠端64a至近端64b逐漸地變得更得更薄。另一方面,作為下層的軟性樹脂層60形成為在撓性管組件64的遠端64a側(cè)薄,而形成為從遠端64a至近端64b逐漸地變得更厚。外涂覆層58形成為使得硬性樹脂層62和軟性樹脂層60的總厚度基本上不變。以這種方式,撓性管50具有這樣的結(jié)構(gòu),其中在遠端64a側(cè)撓性低,而剛性高,并且在近端64b側(cè)撓性高。在實際的內(nèi)窺鏡中,手操作部連接至撓性管50的遠端64a側(cè),并且彎曲部連接至撓性管50的近端64b側(cè)。圖3示出連接的撓性管組件66,其通過將多個撓性管組件64彼此連接而被構(gòu)造為一個線構(gòu)件。在形成外涂覆層58之前,多個撓性管組件64各自通過接頭構(gòu)件70連接至模型構(gòu)件68。接頭構(gòu)件70包括主體部70a以及設(shè)置在主體部70a兩側(cè)的連接部70b。連接部70b之一被插入到蓋56的內(nèi)圓周表面56a,其是對近端64b設(shè)置的并且由虛線指示。另一個連接部70b被插入到蓋56的內(nèi)圓周表面56a,其是對模型構(gòu)件68的一端設(shè)置的并且由虛線指示。此外,在接頭構(gòu)件70的一端的連接部70b被插入到在模型構(gòu)件68另一端的蓋 56的內(nèi)圓周表面。在接頭構(gòu)件70的另一端的連接部70b被插入到對遠端64a設(shè)置的蓋56 的內(nèi)圓周表面中。連接的撓性管組件66通過將撓性管組件64,接頭構(gòu)件70,模型構(gòu)件68 和接頭構(gòu)件70以所述的順序重復(fù)連接而組裝。將連接的撓性管組件66作為線構(gòu)件供應(yīng)給上述涂覆裝置。連接的撓性管組件66涂覆有具有雙層結(jié)構(gòu)的外涂覆層。接頭構(gòu)件70的主體部70a的外徑r小于撓性管組件64的外徑R。應(yīng)當注意,本發(fā)明不限于該構(gòu)造,并且接頭構(gòu)件70的至少一部分的外徑可以小于撓性管組件64的外徑。另夕卜,接頭構(gòu)件70的表面涂覆有特氟隆(Teflon)(注冊商標)等的分離劑。采用這種構(gòu)造, 在連接的撓性管組件66上形成外涂覆層58之后,可以將外涂覆層58與接頭構(gòu)件70的外圓周表面容易地分離。圖4是示出連續(xù)成形設(shè)備的構(gòu)造的示意圖。連續(xù)成形設(shè)備1包括涂覆裝置10 ;供給連接的撓性管組件66的供給裝置80 ;冷卻器82,其冷卻被涂覆的連接的撓性管組件66 ; 和重繞機84,用于卷繞被冷卻的連接的撓性管組件66。如上所述,涂覆裝置10包括第一擠出機12和第二擠出機14 ;直角機頭16 ;第一噴嘴18 ;長于第一噴嘴18的第二噴嘴20 ;控制單元22 ;以及加熱器24,其用于加熱第二噴嘴20??刂茊卧?2除可以制備第一擠出機12和第二擠出機14的供應(yīng)量以外,還可以控制供給裝置80和重繞機84的供給速度。圖5是其中基于時間繪制第一擠出機和第二擠出機中的每一個的螺桿的轉(zhuǎn)速的圖。隨著螺桿轉(zhuǎn)速越高,被供給的樹脂的量變得越大。隨著螺桿轉(zhuǎn)速越低時,所供給的樹脂的量變得越小。因此,螺桿的轉(zhuǎn)速間接指示所供應(yīng)的樹脂的量。 線A表示在第一擠出機12的螺桿轉(zhuǎn)速和時間之間的關(guān)系。這間接指示從第一擠出機12供應(yīng)的硬性樹脂的量。另外,線B表示在第二擠出機14的螺桿轉(zhuǎn)速和時間之間的關(guān)系。這間接指示從第二擠出機14供應(yīng)的軟性樹脂的量。t0表示在開始用軟性樹脂層60和硬性樹脂層62涂覆圖3中所示的撓性管組件 64時的開始時間。tl表示在結(jié)束用軟性樹脂層60和硬性樹脂層62涂覆撓性管組件64時的結(jié)束時間。從tl至t0的時間為在用軟性樹脂層60和硬性樹脂層62涂覆模型構(gòu)件68 和接頭構(gòu)件70時的期間。即,接頭構(gòu)件70的長度和模型構(gòu)件68的長度之和根據(jù)供給裝置 80和重繞機84供給線構(gòu)件的供給速度和從上述一個圖案結(jié)束至下一個圖案開始的時長確定。這里,可以使在將對應(yīng)模型構(gòu)件68和接頭構(gòu)件70的部分供應(yīng)至涂覆裝置10時的供給速度低于在將對應(yīng)撓性管組件64的部分供給到其中時的供給速度。結(jié)果,可以使對應(yīng)模型構(gòu)件68和接頭構(gòu)件70的部分更短,這導(dǎo)致廢物的減少。在t0,第一擠出機12的螺桿的轉(zhuǎn)速(Ra)高,而第二擠出機14的螺桿的轉(zhuǎn)速(Re) 低。結(jié)果,撓性管組件64涂覆有外涂覆層58,其中硬性樹脂層的厚度大,而軟性樹脂層的厚度小。隨后,第一擠出機12的螺桿轉(zhuǎn)速逐漸地變得更低,并且第二擠出機14的螺桿轉(zhuǎn)速變得更高。隨著螺桿的轉(zhuǎn)速的這種變化,硬性樹脂層的厚度逐漸地變得更小,并且軟性樹脂層的厚度逐漸地變得更大。在tl,第一擠出機12的螺桿的轉(zhuǎn)速(Rb)低,并且第二擠出機14的螺桿的轉(zhuǎn)速 (Rd)高。結(jié)果,撓性管組件64涂覆有外涂覆層58,其中硬性樹脂層的厚度小并且軟性樹脂層的厚度大。首先,參考圖6,給出當將常規(guī)的軟性樹脂和常規(guī)的硬性樹脂合流在一起時的粘度的描述。圖6是其中繪制軟性樹脂和硬性樹脂中的每一種的粘度和溫度之間的關(guān)系的圖。 線A表示硬性樹脂的粘度和溫度之間的關(guān)系,而線B表示軟性樹脂的粘度和溫度之間的關(guān)系。使用第一擠出機的轉(zhuǎn)速為Ra和Rb時的值作為硬性樹脂的粘度。硬性樹脂和軟性樹脂在開始涂覆圖案時合流時的轉(zhuǎn)速分別為Ra和Re。當?shù)谝粩D出機12的轉(zhuǎn)速為Ra時,轉(zhuǎn)速高,且硬性樹脂的溫度T(Ra)由于機筒內(nèi)部的剪切生熱而增加。第一噴嘴的長度小,且將硬性樹脂在溫度T(Ra)供應(yīng)至直角機頭。硬性樹脂在溫度 T(Ra)的粘度為η (Ra)0另一方面,當?shù)诙D出機14的轉(zhuǎn)速為Rc時,轉(zhuǎn)速低,且機筒內(nèi)部的剪切生熱小。因此,軟性樹脂的溫度T(Re)低。第二噴嘴的長度小,并且將軟性樹脂在溫度T(Re)供應(yīng)至直角機頭。軟性樹脂在溫度T (Re)的粘度為η (Re)。軟性樹脂的粘度η (Re)大于硬性樹脂的粘度η (Ra)。因此,當軟性樹脂和硬性樹脂合流在一起時,引起粘度差Δ IU (= η (Re)-η (Ra))。即,在軟性樹脂和硬性樹脂間弓丨起粘度差的情況下,將它們合流在一起。接著,在最大量的軟性樹脂和最小量的硬性樹脂在涂覆圖案結(jié)束時合流在一起時的轉(zhuǎn)速分別為Rd和Rb。第二擠出機14的轉(zhuǎn)速Rd高于涂覆圖案開始時的轉(zhuǎn)速,而軟性樹脂的溫度T (Rd)高于T (Re)。第二噴嘴的長度小,因此將軟性樹脂在溫度T (Rd)供應(yīng)至直角機頭。軟性樹脂在溫度T(Rd)的粘度為η (Rd)。即,軟性樹脂的粘度低于涂覆圖案開始時的粘度。另一方面,當?shù)谝粩D出機12的轉(zhuǎn)速為Rb時,轉(zhuǎn)速低。因此,硬性樹脂的溫度低于 Ra(T(Rb))。第一噴嘴的長度小,并且將硬性樹脂在溫度T(Rb)供應(yīng)至直角機頭。硬性樹脂在溫度T(Rb)的粘度為η (Rb)。即,硬性樹脂的粘度高于在涂覆圖案開始時的粘度。當軟性樹脂和硬性樹脂合流在一起時,如圖6中所示引起粘度差Δ n2(= n (Rb) - n (Rd))。作為由本發(fā)明的發(fā)明人研究的結(jié)果,發(fā)現(xiàn),當使軟性樹脂和硬性樹脂合流在一起并且用其涂覆線構(gòu)件時,如果在軟性樹脂和硬性樹脂之間的粘度差等于或大于 3,000 [Pa · s],則可能產(chǎn)生不均勻流動。接著,給出在使用根據(jù)本發(fā)明的涂覆裝置的情況下將軟性樹脂和硬性樹脂合流在一起時的粘度的描述。圖7是其中繪制軟性樹脂和硬性樹脂的每一種的粘度和溫度之間的關(guān)系的圖。線A表示硬性樹脂的粘度和溫度之間的關(guān)系,而線B表示軟性樹脂的粘度和溫度之間的關(guān)系。與上述描述類似的是,使用第一擠出機的轉(zhuǎn)速為Ra和Rb時的值作為硬性樹脂的粘度,而使用第二擠出機的轉(zhuǎn)速為Rc和Rd時的值作為軟性樹脂的粘度。在硬性樹脂和軟性樹脂合流在涂覆圖案開始時合流在一起時的轉(zhuǎn)速分別為Ra和 Re。當?shù)?一擠出機12的轉(zhuǎn)速為Ra時,轉(zhuǎn)速高,而在第一擠出機12中的硬性樹脂的溫度 T(Ra)由于機筒內(nèi)部的剪切生熱也增加。硬性樹脂在溫度T(Ra)的粘度為η (Ra)。第一噴嘴的長度小,因此將硬性樹脂在溫度T(Ra)和粘度η (Ra)供應(yīng)至直角機頭。另一方面,當?shù)诙D出機12的轉(zhuǎn)速為Rc時,軟性樹脂的溫度T(Rc)低。但是,在本實施方案的涂覆裝置中,通過對第二噴嘴20設(shè)置的加熱器24加熱第二噴嘴20以使其具有比第二擠出機14的出口處的溫度更高的溫度。此時,第二擠出機的轉(zhuǎn)速低至Re,因此軟性樹脂的流量低,使得軟性樹脂通過第二噴嘴20的時間長。另外,第二噴嘴的長度大, 因此來自加熱器24的傳熱效果大。因此,如圖7中所示,當?shù)诙D出機的轉(zhuǎn)速為Rc時供應(yīng)至直角機頭16的軟性樹脂的溫度T(Rc)高。當軟性樹脂供應(yīng)至直角機頭16時在溫度 T(Rc)的粘度η (Re)基本上與硬性樹脂在溫度T (Ra)的粘度η (Ra)相同。S卩,當軟性樹脂和硬性樹脂首先合流在一起時,在軟性樹脂和硬性樹脂之間幾乎不引起粘度差Δ nl( = n (Rc)-n (Ra))的情況下,將它們合流在一起。接著,當最大量的軟性樹脂和最小量的硬性樹脂在涂覆圖案結(jié)束時的轉(zhuǎn)速合流在一起時的轉(zhuǎn)速分別為Rd和Rb。當?shù)谝粩D出機12的轉(zhuǎn)速為Rb時,轉(zhuǎn)速低于在涂覆圖案開始時的轉(zhuǎn)速,因此硬性樹脂的溫度T(Rb)也低。將硬性樹脂供應(yīng)至直角機頭。硬性樹脂在溫度T(Rb)的粘度為η (Rb)。即,硬性樹脂的粘度變得高于在涂覆圖案開始時的粘度。另一方面,第二擠出機14的轉(zhuǎn)速Rd高,并且軟性樹脂的溫度T (Rd)由于擠出機的機筒內(nèi)部的剪切生熱增加。已經(jīng)從擠出機擠出的軟性樹脂通過第二噴嘴20流入直角機頭 16。此時,通過加熱器24加熱第二噴嘴20。但是,因為第二擠出機14的轉(zhuǎn)速Rd高并且樹脂的流量高,因此軟性樹脂通過第二噴嘴20的時間短。因此,來自加熱器24的傳熱效果小。 因此,在軟性樹脂通過第二噴嘴20流入直角機頭16時的軟性樹脂的溫度和粘度與在第二擠出機14出口的軟性樹脂的溫度和粘度相同。結(jié)果,當?shù)诙D出機14的轉(zhuǎn)速低(Re)時, 與當?shù)诙D出機14的轉(zhuǎn)速高(Rd)時相比,流入直角機頭的軟性樹脂的粘度更高。即,即使加熱器24的溫度不變,每單位供應(yīng)至軟性樹脂的熱量的量根據(jù)通過第二噴嘴20的軟性樹脂的速度差而變化。在利用軟性樹脂的速度差的情況下,可以使流入直角機頭的軟性樹脂的粘度更接近硬性樹脂的粘度。如圖7中所示,在將軟性樹脂供應(yīng)至直角機頭16時在溫度T(Rd)的粘度η (Rd) 與在將硬性樹脂供應(yīng)至直角機頭16時在溫度T(Rb)的粘度η (Rb)基本上相同。S卩,當軟性樹脂和硬性樹脂首先合流在一起時,引起粘度差Δ n2(= η (Rd)-η (Rb))。但是,該差值如此之小以致于對不均勻流動沒有影響。于是,本發(fā)明的 發(fā)明人發(fā)現(xiàn),當使軟性樹脂和硬性樹脂合流在一起并且用其涂覆線構(gòu)件時,可以通過使兩種樹脂之間的粘度差最小化而減少不均勻流動。本發(fā)明不限于上述實施方案,并且在上述描述的基礎(chǔ)上,大量的修改實例是可以的。例如,可以將軟性樹脂供應(yīng)至第一擠出機,并且可以將硬性樹脂供應(yīng)至第二擠出機。在該實例中,當硬性樹脂通過被加熱器加熱的第二噴嘴時,調(diào)節(jié)其粘度值。這使得可以降低硬性樹脂和軟性樹脂之間的粘度差。因此,可以實現(xiàn)不均勻流動減少的涂覆。另外,首先,可以使軟性樹脂的供應(yīng)量更小,并且可以使硬性樹脂的供應(yīng)量更大。 然后,可以逐漸地改變其比率使其相反。即,本發(fā)明可以適用于其中首先使軟性樹脂的供應(yīng)量更大的情況和其中首先使硬性樹脂的供應(yīng)量更小的情況這兩種情況。附圖標記名單1…連續(xù)成形設(shè)備,10…涂覆裝置,12…第一擠出機,14…第二擠出機,16…直角機頭,18…第一噴嘴,20…第二噴嘴,22…控制單元,24···加熱器,50…撓性管,58…外涂層, 60···軟性樹脂層,62···硬性樹脂層,64···撓性管組件,66···連接的撓性管組件,80···供給裝置,82···冷卻器,84···重繞機。
權(quán)利要求
1.一種多層涂覆裝置,所述多層涂覆裝置采用多個樹脂層涂覆線構(gòu)件,所述多層涂覆裝置包括第一擠出機,所述第一擠出機供應(yīng)第一樹脂; 第一噴嘴,所述第一噴嘴連接至所述第一擠出機的出口 ;第二擠出機,所述第二擠出機供應(yīng)第二樹脂,所述第二樹脂的軟化點不同于所述第一樹脂的軟化點;第二噴嘴,所述第二噴嘴連接至所述第二擠出機的出口并且比所述第一噴嘴更長; 直角機頭,所述直角機頭連接至所述第一噴嘴和所述第二噴嘴,并且采用第一樹脂層和第二樹脂層涂覆所述線構(gòu)件;控制單元,所述控制單元控制所述第一擠出機和所述第二擠出機的供應(yīng)量,使得用于涂覆的所述第一樹脂層和所述第二樹脂層的總厚度基本上不變,并且所述第一樹脂層的厚度與所述第二樹脂層的厚度的比率逐漸變化;和加熱器,所述加熱器加熱所述第二噴嘴。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層涂覆裝置,其中所述第二樹脂的所述軟化點低于所述第一樹脂的所述軟化點。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多層涂覆裝置,所述多層涂覆裝置還包括供給裝置,所述供給裝置將所述線構(gòu)件連續(xù)地供給至所述多層涂覆裝置,其中 所述控制裝置根據(jù)用于逐漸地改變所述第一樹脂層的厚度與所述第二樹脂層的厚度的比率的預(yù)定圖案,以多次重復(fù)所述預(yù)定圖案,控制所述第一擠出機和所述第二擠出機; 所述線構(gòu)件至少包括 多個涂覆目標構(gòu)件; 一個模型構(gòu)件;和多個接頭構(gòu)件,其用于交替地將所述涂覆目標構(gòu)件和所述模型構(gòu)件彼此連接;并且連接所述線構(gòu)件使得在控制裝置執(zhí)行一個預(yù)定圖案時的時期,供給所述多個涂覆目標構(gòu)件中的一個,且在從所述一個預(yù)定圖案結(jié)束至初始狀態(tài)回復(fù)的時期,供給所述多個接頭構(gòu)件和所述一個模型構(gòu)件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的多層涂覆裝置,其中根據(jù)所述供給裝置供給所述線構(gòu)件的供給速度和從所述一個圖案結(jié)束至所述初始狀態(tài)回復(fù)的時長,確定所述多個模型構(gòu)件中的每一個的長度。
5.一種多層涂覆方法,所述方法使用多個樹脂層涂覆線構(gòu)件,所述方法包括 將所述線構(gòu)件供給到直角機頭中的步驟;將第一樹脂從第一擠出機經(jīng)由第一噴嘴供應(yīng)至所述直角機頭中的第一樹脂供應(yīng)步驟;將第二樹脂從第二擠出機經(jīng)由第二噴嘴供應(yīng)至所述直角機頭中的第二樹脂供應(yīng)步驟, 所述第二樹脂具有與所述第一樹脂的軟化點不同的軟化點,所述第二噴嘴長于所述第一噴嘴;涂覆步驟,即使用第一樹脂層和軟化點不同于所述第一樹脂層的軟化點的第二樹脂層通過所述直角機頭涂覆所述線構(gòu)件,使得所述第一樹脂層和所述第二樹脂層的總厚度基本上不變,并且所述第一樹脂層的厚度與所述第二樹脂層的厚度的比率逐漸地變化;和加熱所述第二噴嘴的加熱步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多層涂覆方法,其中所述第二樹脂的所述軟化點低于所述第一樹脂的所述軟化點。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的多層涂覆方法,其中所述加熱步驟包括隨著所述第二樹脂層的厚度在所述比率中逐漸地變得更低,逐漸地增加每單位時間對所述第二樹脂層施加的熱量的量。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項所述的多層涂覆方法,所述方法還包括 將所述線構(gòu)件連續(xù)地供給至所述多層涂覆裝置的線構(gòu)件供給步驟,其中 所述線構(gòu)件至少包括多個涂覆目標構(gòu)件; 一個模型構(gòu)件;和多個接頭構(gòu)件,其用于交替地將涂覆目標構(gòu)件和模型構(gòu)件彼此連接; 所述涂覆步驟包括根據(jù)用于逐漸地改變所述第一樹脂層的厚度與所述第二樹脂層的厚度的比率的圖案,以重復(fù)所述圖案,涂覆所述多個涂覆目標構(gòu)件;并且所述供給步驟包括在所述控制裝置執(zhí)行一個預(yù)定圖案時的時期供給所述多個涂覆目標構(gòu)件中的一個,并且在從所述一個預(yù)定圖案結(jié)束至初始狀態(tài)回復(fù)的時期供給所述多個接頭構(gòu)件和所述一個模型構(gòu)件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種多層涂覆裝置和多層涂覆方法,所述多層涂覆裝置和多層涂覆方法當使兩種具有不同軟化點的樹脂合流在一起并且用其涂覆線構(gòu)件時,可以減少不均勻流動。涂覆裝置(10)包括第一擠出機(12)和第二擠出機(14);直角機頭(16),其采用具有雙層結(jié)構(gòu)的樹脂層涂覆線構(gòu)件(2);第一噴嘴(18),所述第一噴嘴將第一擠出機(12)和直角機頭(16)彼此連接;第二噴嘴(20),所述第二噴嘴將第二擠出機(14)和直角機頭(16)彼此連接;控制部(22),所述控制部控制第一擠出機(12)和第二擠出機(14)的供應(yīng)量;和加熱器(24),所述加熱器加熱第二噴嘴(20)。第二噴嘴(20)比第一噴嘴(18)更長。
文檔編號A61M25/00GK102171021SQ20098013879
公開日2011年8月31日 申請日期2009年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月30日
發(fā)明者宮坂憐, 玉木健一郎 申請人:富士膠片株式會社