JP2000218637A - 無端状樹脂ベルトの製造方法及びその製造用ジグ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 写真画像形成装置等に中間転写ベルトとして
用いられている無端状のシート状樹脂ベルトを製造する
遠心成型法であり、特に、良好な縁を有し、しかもその
生産性を向上させる遠心成型法による無端状樹脂ベルト
の製造方法を提供することである。 【解決手段】 水平軸方向に回転する円筒状の遠心成形
型内に樹脂液を入れて前記成形型内側面に薄膜無端状の
シート状樹脂ベルトを形成させるに当たり、前記成形型
内の両側周縁部位と、更にその内側に複数個のリング状
堰止め部材を所定間隔に装着させて、前記堰止め部材で
区分けされた各面のそれぞれに樹脂液を入れ、遠心塗布
させて複数個の前記樹脂ベルトを形成させる無端状樹脂
ベルトの製造方法及びそれに用いる専用ジグである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無端状のシート状
樹脂ベルトの製造方法に関し、さらに詳しくは、例え
ば、写真画像形成装置等に用いられている中間転写ベル
トのような無端状でシート状の樹脂ベルトを製造する円
筒状成形型を用いる遠心成型法の生産性を向上させる製
造方法及びその製造に用いる各種の部材用ジグに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から、各種の装置には、物を搬送さ
せる無端状のシート状樹脂ベルトが使用されている。例
えば、複写機、プリンター、ファクシミリ、画像表示装
置等の画像形成装置において、その現像方式が湿式及び
乾式を問わず、感光体上のトナー層をコロナ帯電により
普通紙に転写させるに無端状の中間転写ベルトが用いら
れている。通常、このベルトの材質及び形体は、耐熱
性、強靱性に優れた有機高分子製のシート状樹脂フイル
ムであって、通常、上記する装置において、その運転時
には両端に位置する回転ローラを挟んで回転・支持され
ている。

【０００３】そこで、このような画像装置の画像形成に
おける、帯電、現像、転写、定着、クリーニング等のプ
ロセスとのマッチング性及び運転の高速性に係わってこ
のベルト表面の特性は重要であり、特に、その表面は、
あくまで平滑で、帯電し難く、また、紙の支持性・搬送
性が良好で、しかも、運転時には経時的にも熱歪みを起
こしたり、物理的な捩れ・撓み等の発生の起こし難いも
のでなければならない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような状況下で、
前記する無端状の樹脂ベルトは、従来から遠心成型法に
よって製造されている。即ち、高速回転する円筒状の成
形型内側面に樹脂液をその遠心力で均一に拡げながら無
端状の膜状（シート状）に成形する方法で行われてい
る。ところが、この方法によれば、その樹脂膜の両端は
より薄くなり、しかも、不規則に樹脂だれを起こす傾向
から、乾燥・固化後の剥離取り出しが困難であった。

【０００５】そこで、樹脂液の回転軸方向への所定以上
の延伸流動を防止するために、成形型両端部に、通常、
粘着テープで堰止めをして上記の問題を解消させる方法
が知られている。しかしながら、この場合においては、
テープと樹脂膜の境界部においてテープの粘着剤が樹脂
液の溶剤に溶けて、この境界部の両者の剥がしを困難に
なったり、テープ自体がこの溶剤に親和又は溶解する場
合には、膜両端部が盛り上がり、乾燥・固化時に収縮ス
トレス差によると思われる部分的に膜が歪んだり変形し
て、良好な塗布膜（無端状ベルト）が得にくい傾向があ
った。

【０００６】さらに、上記するような遠心成型法におい
て、無端状のシート状樹脂ベルトを製造する上で解決し
なければならない課題として、従来から、この方法の生
産性を向上させることであった。従って、本発明の目的
は、円筒状の遠心成形型を用いた遠心成型法において、
その成形型内の両端部からの樹脂だれを防止し、一度に
複数個のシート状樹脂ベルトを形成させて、しかも、良
好な縁を有する無端状樹脂ベルトの生産性を著しく向上
させる遠心成型法の製造方法を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
に鑑み鋭意検討した結果、遠心成形型内の両端部に嵌め
込み式のリング状の堰止め部材を装着させ、更に、その
内側面を同様の堰止め部材で複数の区分域に区分けする
ことにより、各区分での樹脂だれを効果的に防止され
る、形成される樹脂膜（塗布膜）の形状を乱すことな
く、一度に複数個のシート状樹脂ベルトを成形させられ
ることを見出して、本発明を完成だせるに至った。

【０００８】すなわち、本発明は、水平軸方向に回転す
る円筒状の遠心成形型内に樹脂液を入れて前記成形型内
側面に薄膜無端状のシート状樹脂ベルトを形成させるに
際して、前記成形型内の両側周縁部位と更にその内側に
複数個のリング状堰止め部材を所定間隔に装着させて、
前記堰止め部材で区分けされた各面のそれぞれに樹脂液
を入れ、遠心塗布させて複数個の前記樹脂ベルトを形成
させることを特徴とする無端状樹脂ベルトの製造方法を
提供する。

【０００９】また、本発明において、上記する複数個の
堰止め部材を遠心成形型内にスムーズに挿入させる部材
として、本発明は、水平軸方向に回転する円筒状の遠心
成形型内の両側周縁部位と更にその内側に複数個のリン
グ状堰止め部材を所定間隔に設けて、前記堰き止め部材
で区分けされた各面のそれぞれに樹脂液を入れ、遠心塗
布させて複数個の薄膜無端状のシート状樹脂ベルトを形
成させるに際して、前記遠心成形型内に前記複数個のリ
ング状堰止め部材を前記成形型内周面を滑らせながら挿
入させるジグを用いることを特徴とする無端状樹脂ベル
トの製造用ジグを提供する。

【００１０】本発明によれば、図１に示すように、円筒
状の遠心成形型１の内側両周縁の近傍には堰止め部材２
ａが装着されている。これにより両端部からの樹脂だれ
が防止される。また、両堰止め部材２ａの内側には、同
様の堰止め部材２ｂが所定の間隔で装着させているの
で、図１から明らかなように、各区分域に樹脂液３を入
れた状態で、この遠心成形型をゆっくり回転させてこの
成形型内面に一様に樹脂液が塗布された後、高速回転さ
せることにより樹脂液がこの内側全面に拡がって塗布膜
厚が一定になったところで、この高速回転状態で樹脂を
乾燥固化させることにより、成形型内面上には複数個の
ほぼ膜厚の均一な無端状の樹脂ベルトが形成される。次
いで、回転を止めて両側の堰止め部材２ａを取り外す
と、無端状（環状）で、ほぼ厚さが均一の薄膜状の樹脂
ベルトが得られ、更にその内側の堰止め部材２ｂを取り
外すこにより、残りの同様の樹脂ベルトが容易に剥ぎ取
り出せる。また、得られる樹脂ベルトの何れもの両縁
は、従来のような樹脂だれに係る不揃い面や撓みがな
く、しかも、その縁は厚さの不均一さも見られない良好
なものであり、特に従来のような樹脂だれが防止され
て、乾燥固化後のへばり付きがないことか成形型からの
剥離が容易である。

【００１１】また、本発明において、図３に示す如く、
複数個のリング状の堰止め部材（図３の２ａ、２ｂ）を
予め成形型１内に、挿入ジグ４を用いてスライスさせな
がらそれぞれの堰止め部材を所定の部位に挿入・装着さ
せることができる。また、この部材を挿入させるに際し
ては、図４に示す如く、予め、挿入ジグにＬ1 Ｌ2 、Ｌ
3 等の目印を設けておくことにより、挿入の位置きめが
なれるものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】既に述べているように、本発明に
よる無端状樹脂ベルトの製造方法は、従来から用いられ
ている遠心成型法において、樹脂だれ防止用の粘着テー
プに代えて、複数個の装着式の堰止め部材を装着させた
とによって、その生産性を著しく向上させたことが大き
な特徴である。

【００１３】以下に、図１〜図６を参照しながら、本発
明の実施の形態をさらに詳細に説明する。

【００１４】そこで、図１に示す本発明に用いる堰止め
部材２ａ、２ｂの形状は、リング状及びテープ状の何れ
であっても特に限定されないが、好ましくはリング状
で、少なくとも樹脂に接触する側面は垂直面であること
が好適である。また、遠心成形型内への装着性（挿入
性）及び脱着性（取り出し性）等の作業性からすると、
可撓性なテープ状であるよりは、好ましくは、屈曲性又
は非屈曲性の弾性体のリング状であれば適宜好適に使用
することができる。また、この部材は、膜形成時にはそ
の側面が樹脂液と接触していることから、この樹脂液の
溶剤に侵されないこと、また、高速回転の遠心成形中に
成形型面から剥がれたり、位置ずれ・脱落しないこと、
さらに、乾燥固化時の１００〜２００℃程度の温度範囲
で軟化して撓む等の熱歪みを起こさないものであること
が重要である。

【００１５】従って、本発明に用いる堰止め部材として
は、上記する形状、特性を有するものであれば、その材
質はプラスチック、ゴム及び金属（真鍮、ステンレス、
アルミニウム、チタン）等の何れであっても好適に使用
される。そこで、これらの材質のうちでも、耐熱性、耐
溶剤性及び成形型又は樹脂との離型性等の観点から、本
発明において、好ましくは、フッ素樹脂が好適に使用さ
れ、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦ
Ｅ）、ポリヘキサフルオロプロピレン（ＰＨＦＰ）、ポ
リクロロトリフロロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、ポリフル
オロビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリフルオロビニル（Ｐ
ＶＦ）及びポリフルオロエチレンプロピレン（ＰＦＥ
Ｐ）等を挙げることができる。そのうち、本発明では、
特に、耐溶剤性、耐熱性、非粘着性、離型性等に優れて
いるＰＴＦＥを使用することができる。

【００１６】また、本発明において、図２に示す如く、
複数個のシート状樹脂ベルトを形成させる際に、好まし
くは、堰止め部材２の内側に隣接させて、更に寄り止め
部材５を予め堰止め部材を挿入させた同様の方法（挿入
ジグ４で挿入させる）で挿入・装着させておくことが好
適である。すなわち、従来から、画像形成装置の中間転
写体ベルトの部品として、この無端状ベルトには寄り止
めを施して使用されている。従って、上記するように予
めこの寄り止め部材を装着しておくことにより、ベルト
の両縁に寄り止め部材５が付着された一体型の無端状樹
脂ベルトを得ることができるからである。また、上記す
る寄り止め部材としては、従来から、一般的に公知であ
る、例えば、ステンレス製の網状ベルトをその部材とし
て適宜使用することができる。

【００１７】また、本発明において、これらの堰止め部
材には、乾燥固化によって膜状ベルトを形成させた後、
成形型からこの部材が容易に取り出されることが重要で
ある。従って、その作業性の観点から、好ましくは、成
形時に樹脂と接触しないこの部材の部位に、図５及び図
６に示す如く、例えば、指先又は引き出し具の引っ掛け
用の孔７又は突起８を少なくとも一ヶ所、より好ましく
は二ヶ所以上設けておくことが好適である。また、前者
の孔の場合には、その部位の途中迄の孔又は貫通孔の何
れであってもよく、さらに、その加工性の観点からする
と、より好ましくは、後者の突起よりは前者の孔を設け
る方が好適である。

【００１８】これにより、堰止め部材の取り出しが容易
になるばかりでなく、薄膜状のベルトに触れることなく
取り出せて、しかも樹脂と堰止め部材の接触界面との剥
がしが均斉に行われ、従来のように部分的に引っ張られ
ることなく取り出せて、ベルト縁に残留撓みや損傷を生
じさせることがない。

【００１９】また、このような高速回転下に遠心塗布・
乾燥固化工程を主とする製造方法において、前記した堰
止め部材を装着して成膜させる製造方法に適する材料樹
脂としては、好ましく、熱硬化性樹脂で可撓性のシート
状になる樹脂であれば、特に限定することなく適応する
製造方法である。例えば、本発明の実施例に使用したポ
リイミド系樹脂等の素材には、好適にこの製造方法を使
用することができる。また、必要によっては、熱硬化性
樹脂及び熱可塑性樹脂の単独種または組み合わせ積層さ
せてなるラミネートシートの製造にも適宜使用すること
ができる。

【００２０】なお、上述するように、この製造方法にお
いては、乾燥・固化処理を要すことから、その処理方法
として、本発明においては、従来から公知の方法、例え
ば、成形型内に熱風を吹き込むとか、成形型全体を所定
の温度の乾燥機内に保持する等の処理を行えばよい。

【００２１】

【実施例】以下に、本発明の製造方法について、実施例
でさらに説明する。 （実施例１）内径１８０ｍｍ、長さ２０００ｍｍの遠心
成形型（金型）の内側両端部に２ｍｍ厚で、２０ｍｍ幅
の外径が１８０ｍｍのリング状堰止め部材［材質：ポリ
テトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）］４個を図２に示
す挿入用のジグ４を用いて、且つその間隔幅が６２０ｍ
ｍになるように挿入・装着させた。次いで、上記金型を
水平軸方向でゆっくり回転させた状態で、装着した上記
堰止め部材で３ブロックに区分けされた区分け面に導電
剤含有のポリイミド樹脂液［ポリイミド前駆体１００
部、溶剤（ＤＭＡＣ）３０部］を注入させてこの樹脂液
を一様に塗布させた。次いで、この金型を１０００ｒｐ
ｍに高速回転させて樹脂液を均一に拡がらせてこの樹脂
の遠心塗布膜を形成させ、この回転状態で１００℃に維
持させて、樹脂を乾燥固化させた後、回転を止めてこの
リング状の堰止めを、その径方向に設けた二個の円形の
窪み（孔）に針金の引っ掛け具をかけて取り外した。そ
の結果、樹脂と堰止めとの接着界面は均斉に剥がされ、
部分的な接着引き合いもなく容易に取り外せ、樹脂膜の
端部には樹脂だれの形跡もなく良好な縁を形成してい
た。さらに、加熱させて樹脂膜を十分に固化させてか
ら、この金型から成膜された３個の無端状のシートを取
り出したが、容易に金型から剥離することができ、しか
もシートの両縁にま全く残留撓みや残留捩れがなく良好
な無端状のシート状ベルトであった。

【００２２】（実施例２）実施例１おいて、図２に示す
ように、更に寄り止め部材５（ステンレス製の１０ｍｍ
幅の網状ベルト）を予め挿入・装着させた以外は、実施
例１と同様にして３個の無端状のシート状樹脂ベルトを
作製した。得られた寄り止め部材一体の各ベルトはその
両縁の寄り止めに樹脂が一様にいきわたり、且つ十分に
付着されており、しかも、堰止めには樹脂が延伸流動し
ていないことから、各ベルトの剥離は極めて容易に行う
ことができた。また、得られたベルトは実施例１と同様
に良好であった。

【００２３】（応用例１）実施例１で得られた無端状樹
脂ベルトをユニット寸法に切断して、且つ両縁に寄り止
めのテープを張りつけ、また、実施例２で得られたステ
ンレス製金網の寄り止め部材の付いたベルトはそのまま
用いて、それぞれリコー製のフルカラー複写機（商品
名：プリテール）の転写ベルトユニットに取り付けて、
画出しを行って形成された画像の品質を評価したが、何
れも極めて良好であった。

【００２４】

【発明の効果】本発明によれば、円筒状の遠心成形型を
用いて無端状でシート状樹脂ベルトを製造するに際し
て、この遠心成形型内に、専用の挿入用ジグを用いて、
複数個のリング状で、しかも、樹脂と接触する側面が垂
直面である堰止め部材を、スムーズに挿入・装着するこ
とができる。これにより、同時に複数個の無端状樹脂ベ
ルトを良好な形状で得られ、しかも、従来から問題にさ
れていた樹脂だれを効果的に防止することができ、得ら
れるベルトの両縁には、厚さの不均一さや、円周方向の
不揃いさが見られない良好な縁を有している。

【００２５】また、この堰止め部材の両側に寄り止め部
材を予め装着しておくことにより、得られる樹脂ベルト
の両縁に寄り止めを一体成形させられると共に、この寄
り止めによる相乗効果として撓み、収縮等がより起こり
難くなり、乾燥・固化後においてもベルトの縁には残留
捩れや残留撓みが全く見られなく、しかも、一体成形さ
れた寄り止め部材により、ベルトの成形型からの剥離取
り出しが極めて容易に、スピーディーに行える。以上か
ら、本発明による遠心成型法においては、従来からの課
題が解消されて、無端状樹脂ベルトの生産性を著しく向
上させることができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に使用した複数個の無端状樹脂
ベルトを作製する複数個の堰止め部材を装着させた遠心
成形型（金型）の概略断面図を示す。

【図２】本発明に使用した複数個の寄り止め部材を設け
た無端状樹脂ベルトを作製する遠心成形型（金型）の概
略断面図を示す。

【図３】本発明で使用する堰止め部材及び寄り止め部材
を挿入させる挿入ジグの使用工程を表す概念断面図であ
る。

【図４】挿入ジグに挿入位置ぎめ印を付した概略拡大断
面図である。

【図５】堰止め部材に設けた引っ掛け孔の一例を表す図
であり、（ａ）はその拡大断面図であり、（ｂ）はその
拡大平面図を示す。

【図６】堰止め部材に設けた突起の一例を表す図であ
り、（ｃ）はその拡大断面図であり、（ｄ）はその拡大
平面図を示す。

【符号の説明】

１ 遠心成形型（金型） ２ 堰止め部材 ３ 樹脂液（又は樹脂成膜） ４ 挿入ジグ ５ 寄り止め部材 ６ 遠心成形型の内径（Ｄ1) ７ 孔 ８ 突起

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H032 BA09 BA18 4F205 AA40 AC05 AG16 AJ03 GA02 GB01 GC04 GE01 GF01 GF23 GF46 GN02 GN13 GN28 4F213 AA40 AC05 AG16 AJ03 WA03 WA56 WB01 WC03 WE01 WF01 WF23 WF46 WK03

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平軸方向に回転する円筒状の遠心成形
   型内に樹脂液を入れて前記成形型内側面に薄膜無端状の
   シート状樹脂ベルトを形成させるに際して、前記成形型
   内の両側周縁部位と更にその内側に複数個のリング状堰
   止め部材を所定間隔に装着させて、前記堰止め部材で区
   分けされた各内面のそれぞれに樹脂液を入れ、遠心塗布
   させて複数個の前記樹脂ベルトを形成させることを特徴
   とする無端状樹脂ベルトの製造方法。
2. 【請求項２】 前記堰止め部材の内側に隣接させて、更
   に寄り止め部材を挿入する請求項１に記載する無端状樹
   脂ベルトの製造方法。
3. 【請求項３】 前記堰止め部材の材質が、フッ素系樹脂
   である請求項１に記載する無端状樹脂ベルトの製造方
   法。
4. 【請求項４】 水平軸方向に回転する円筒状の遠心成形
   型内の両側周縁部位と更にその内側に複数個のリング状
   堰止め部材を所定間隔に設けて、前記堰き止め部材で区
   分けされた各面のそれぞれに樹脂液を入れ、遠心塗布さ
   せて複数個の薄膜無端状のシート状樹脂ベルトを形成さ
   せるに際して、前記遠心成形型内に前記複数個のリング
   状堰止め部材を前記成形型内周面を滑らせながら挿入さ
   せるジグを用いることを特徴とする無端状樹脂ベルトの
   製造用ジグ。
5. 【請求項５】 前記ジグは、前記堰止め部材の内側に隣
   接させて、更に寄り止め部材を挿入させる請求項４に記
   載する無端状樹脂ベルトの製造用ジグ。