JP2004034311A - Manufacturing method for cylindrical film and cylindrical film obtained thereby - Google Patents

Manufacturing method for cylindrical film and cylindrical film obtained thereby Download PDF

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JP2004034311A JP2002190219A JP2002190219A JP2004034311A JP 2004034311 A JP2004034311 A JP 2004034311A JP 2002190219 A JP2002190219 A JP 2002190219A JP 2002190219 A JP2002190219 A JP 2002190219A JP 2004034311 A JP2004034311 A JP 2004034311A
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Atsushi Tanaka
田中　篤志
Akira Shimada
島田　明
Tsunenori Ashibe
芦邊　恒徳
Hidekazu Matsuda
松田　秀和
Takashi Kusaba
草場　隆
Akihiko Nakazawa
仲沢　明彦
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cylindrical film excellent in thickness accuracy and smoothness. <P>SOLUTION: A film processed into a cylindrical shape is trained over a plurality of rollers under tension and held between heating rollers and support rollers. Further, the film is stretched in its peripheral direction by changing the distance between the shafts of the support rollers. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、表面が平滑（つなぎ目や折り目などによる凹凸がほとんどない）で、かつ寸法（厚さ、周長）精度に優れた円筒状フィルムの製造方法に関し、特に電子写真方式の画像形成装置に用いられる中間転写ベルトまたは転写搬送ベルトの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カラー画像情報などの複数の成分色画像を順次転写して、カラー画像や多色画像を出力するカラー画像形成装置には、中間転写ベルト（感光体上に形成されたトナー像を、紙などの転写材に転写する前に、一旦前記トナー像を中間転写ベルト上に転写して、その後、中間転写ベルト上のトナー像を転写材に転写して画像を得るために用いるベルト）や転写搬送ベルト（像担持体上のトナー像を記録用紙に転写し、かつ該記録用紙を搬送するために用いるベルト）が使用される。そして、中間転写ベルトや転写搬送ベルトは、表面が平滑であり、かつ寸法精度に優れたものが要求されている。表面が平滑で、かつ寸法精度に優れたものが要求されるという点では、中間転写ベルトも転写搬送ベルトも同じである。
【０００３】
カラー画像形成装置（複写機、レーザービームプリンター、ＬＥＤプリンターなど）の一例として、転写搬送ベルトと４つの感光体とを用いた画像形成装置の該略図を図１に示す。
【０００４】
１−Ｙ、１−Ｍ、１−Ｃ、１−ＢＫは、像担持体としてのドラム状の電子写真感光体（以下感光ドラムと記す）であり、矢印の方向に所定の周速度（プロセススピード）で回転駆動される。
【０００５】
以下に、第１の色成分像（例えばイエロー色成分像）が形成される過程を説明する。
【０００６】
感光ドラム１−Ｙは回転過程で、１次帯電器２により所定の極性・電位に一様に帯電処理され、次いで不図示の像露光手段による像露光３を受ける。このようにしてカラー画像の第１の色成分像（この例ではイエロー色成分像）に対応した静電潜像が形成される。
【０００７】
次いで、その静電潜像が第１の現像器（イエロー色現像器４１）によりイエロー成分像に現像される。このようにして感光ドラム１−Ｙ上に第１色（イエロー）のトナー像が形成される。
【０００８】
そして、所定のタイミングで、感光ドラム１−Ｍ、１−Ｃ、１−ＢＫ上にも第２色〜第４色のトナー像が形成される。
【０００９】
一方、転写搬送ベルト２０は矢印の方向に感光ドラムとほぼ同じ周速度あるいは感光ドラムに対して所定の周速差（多くの場合、転写搬送ベルトの方が感光ドラムよりも速い）を有して回転駆動されている。そして、所定のタイミングで、給紙ローラ１１から転写搬送ベルト２０に記録用紙Ｐが給送され、バイアス電源２８を通じて吸着ローラ２１に印加された吸着バイアスの作用により、記録用紙Ｐは転写搬送ベルト２０に吸着され、転写搬送ベルトの回転に伴って記録用紙Ｐが搬送されていく。この時の吸着バイアスは、例えば−３ｋＶ〜＋３ｋＶ程度である。
【００１０】
転写ニップ（感光ドラムと転写ローラ２２が転写搬送ベルト２０を介して対峙する部分）を、記録用紙Ｐが通過する際、バイアス電源２８を通じて転写ローラ２２に転写バイアスが印加される。これによって、感光体上のトナー像は記録用紙Ｐに転写されてゆく。つまり、まず第１色成分であるイエロートナー像が、続いて第２色成分であるマゼンタトナー像が、続いて第３色成分であるシアントナー像が、そして最後に第４色成分であるブラックトナー像が、記録用紙Ｐの搬送過程で、記録用紙Ｐの上に順次積層転写させてゆく。この時の転写バイアスは、例えば−３ｋＶ〜＋３ｋＶ程度である。
【００１１】
記録用紙Ｐへのトナー像の転写を終えた感光ドラムの表面は、感光ドラムのクリーニング装置１３により清掃される。
【００１２】
感光体からのトナー像の転写を終えた記録用紙Ｐは、コロナ除電器２４直下に搬送されてゆく。コロナ除電器２４には、バイアス電源３０から２ｋＶｐｐ〜６ｋＶｐｐ程度の交流電圧が印加されており、これによって記録用紙Ｐが除電され、記録用紙Ｐが転写搬送ベルト２０から分離され、記録用紙Ｐは定着器１５へ導入され、加熱定着される。なお、コロナ除電器２４は必ずしも必要ではなく、除電しなくても記録用紙Ｐを転写搬送ベルト２０から分離できる場合もある。
【００１３】
転写搬送ベルト２０に直接トナーが接触した場合には、該ベルトに対して接離可能なベルト上トナーの帯電部材９が所定のタイミングで当接され、感光ドラム１とは逆極性のバイアスが印加されることにより、転写搬送ベルト２０上に付着したトナーを、感光ドラム１と逆極性に帯電させる。このとき、転写残トナー帯電部材９に印加するバイアスは、例えば＋１０〜＋１ｋＶ程度の直流電圧に１ｋＶｐｐ〜３ｋＶｐｐ程度の交流電圧を重畳したものである。
【００１４】
逆極性（＋極性）に帯電されたトナーは、感光ドラム１との当接部およびその近傍において感光ドラム１に静電的に転写されることにより、転写搬送ベルト２０がクリーニングされ、次の画像形成に備える。
【００１５】
以上、カラー画像形成装置の一例として、転写搬送ベルトと４つの感光体とを用いた画像形成装置の動作該略について説明してきたが、転写搬送ベルトの表面に凹凸があると、記録用紙Ｐの吸着力が低下して搬送不良を起こしたり、記録用紙Ｐへの転写が完全に行われず、白ぬけなどの転写不良（画像不良）が発生する。また、転写搬送ベルトの寸法（厚さ、周長）精度が悪いと色ずれが悪化する。このような現象は、転写搬送ベルトを用いたカラー画像形成装置に特有の問題ではなく、中間転写ベルトを用いた場合でも同じである。したがって、中間転写ベルトや転写搬送ベルトには、表面が平滑で、かつ寸法精度に優れたものが要求されている。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
先に述べたように、中間転写ベルトや転写搬送ベルトには表面平滑性および寸法精度が求められている一方で、安価に製造することも求められている。中間転写ベルトや転写搬送ベルトを安価に製造するには、熱可塑性樹脂を溶融混練し、これを環状ダイスから押出して任意の長さに切断（１次加工）すればよいが、該工程のみで表面平滑性と寸法精度を満足させることは困難である。
【００１７】
そこで、この問題点を解決するため、以下のような２次加工方法が提案されている。
【００１８】
すなわち、特開平４−３０３６２８号公報、特開平４−３０３６２９号公報、特開平４−３０３６３０号公報では、予め筒状に成形した熱可塑性樹脂ベルトを鋼管の外周または内周と対峙させ、該鋼管の外周または内周に設けたローラで前記熱可塑性樹脂ベルトを挟持しつつ、加熱および加圧して熱可塑性樹脂ベルトの表面を平滑化させる方法が述べられている。しかしながら、上記公報に記載された方法では、単に熱可塑性樹脂ベルトを押し潰すだけなので、熱可塑性樹脂ベルトの表面を平滑化させる効果が小さく、表面平滑性を十分満足させる事はできなかった。
【００１９】
上記の欠点を改善する提案として、特開平７−１７８８４０号公報に記載の方法が提案されている。該公報では、予め筒状に成形した熱可塑性樹脂ベルトの表面を鏡面金属回転ドラムの外周に沿って面接触させ、熱可塑性樹脂ベルトと鏡面金属回転ドラムとを同調回転させながら熱可塑性樹脂ベルトを加熱溶融後、冷却する工程を繰り返す方法が提案されている。該提案では熱可塑性樹脂ベルトの表面と鏡面金属回転ドラムとの接触を面接触として、該接触面で熱可塑性樹脂ベルトを加熱した後、鏡面金属回転ドラムと従回転ローラとのニップ部（挟持される部分）を通過させている。この方法によれば、確かに熱可塑性樹脂ベルトの平滑性は向上するが、凹凸をより完全に平滑化するためには、更なる改良が必要であった。
【００２０】
そこで本願出願人らは、予め筒状に成形した熱可塑性樹脂部材の表面を平滑化し、かつ寸法精度に優れた円筒状フィルム部材に加工するための製造方法について検討を行った結果、前記従来技術よりも平滑性と寸法精度に優れた円筒状フィルム部材を製造するための製造方法を見出し、本願発明に至った。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
即ち本願発明は、予め筒状に成形した熱可塑性樹脂部材の内側に複数の支持ローラを、外側に加熱部材を配接し、前記加熱部材と前記支持ローラとで熱可塑性樹脂部材を挟持しながら、支持ローラを回転させて熱可塑性樹脂部材を周方向に送ることで熱可塑性樹脂部材を平滑化させる工程において、該熱可塑性樹脂部材を周方向に伸長させることを特徴とする、円筒状フィルムの製造方法である。
【００２２】
なお、本願発明において、熱可塑性樹脂部材とは、少なくとも熱可塑性樹脂を含む樹脂材料を、任意の製造方法によって予め筒状に成形したもの（１次加工したもの）を指し、円筒状フィルムとは、熱可塑性樹脂部材の凹凸を平滑化したもの（本願発明の製造方法による２次加工を経たもの）を指す。
【００２３】
本願発明の円筒状フィルムの製造方法について、図２を用いて以下に説明する。熱可塑性樹脂部材５０の内側に複数の支持ローラ（図２の例では支持ローラ６０および支持ローラ６１の２本）を通す。このとき、該支持ローラの少なくとも１本に、不図示の回転駆動手段（モータ等）を接続して、熱可塑性樹脂部材５０の回転駆動源とすることが好ましい。また、支持ローラ間の距離（軸間距離）を適当に変化させることができるように、不図示のスライド手段を設ける。例えば、少なくとも１本の支持ローラを、平行移動可能なレール（ＬＭガイド等）上に配置し、該レール上で支持ローラをスライド可能な構成とすればよい。もちろん、支持ローラの軸間距離を変化させることができれば、どのような構成でもよい。
【００２４】
次に、前記支持ローラと平行な位置に、加熱部材７０（ここではローラ形状）を設ける。なお、加熱部材７０は、該部材と支持ローラとで、熱可塑性樹脂部材５０を挟持することができるような位置に配接する。本願発明は、支持ローラと加熱部材とで熱可塑性樹脂部材を挟むという点では、前記の特開平４−３０３６２８号公報、特開平４−３０３６２９号公報、特開平４−３０３６３０号公報等と共通しているが、本願発明の重要な相違点は、平滑化工程中に、熱可塑性樹脂部材を周方向に伸長させることである。すなわち、本願発明者らは、この相違点によって、熱可塑性樹脂部材の平滑化作用が飛躍的に向上することを見出したのである。
【００２５】
つまり、本願発明者らは、以下２通りの実験を行った結果、平滑化工程中に熱可塑性樹脂部材を周方向に伸長させると、平滑化作用が飛躍的に向上することを見出したのである。
【００２６】
１．図３に示すように、凹凸部分５１を有する熱可塑性樹脂部材５０を、複数の支持ローラに弛みを持たせて張架し、熱可塑性樹脂部材の外側から加熱部材を当接させて、凹凸部分５１の平滑化を試みた。加熱部材の押圧を強くしたり、加熱部材の温度を上げたりと、様々に条件を振ってみたが、いずれの場合も平滑化作用は小さく、平滑性に優れた円筒状フィルムは得られなかった。
【００２７】
２．図４に示すように、凹凸部分５１を有する熱可塑性樹脂部材５０を、２本の支持ローラに弛みがないようにピンと張った状態で張架し、熱可塑性樹脂部材の外側から加熱部材を当接させて、凹凸部分５１の平滑化を試みた。なお、平滑化工程中は常に熱可塑性樹脂部材に弛みが生じないように、片方の支持ローラを常にバネで引っ張った。すると、平滑化工程中に熱可塑性樹脂部材が周方向に徐々に伸びた。図３の場合と比較して明らかに凹凸部分の平滑化が良好に行われるようになり、平滑性に優れた円筒状フィルムが得られた。
【００２８】
以上のような結果が得られたのは、次のような理由によるものと考えられる。すなわち、凹凸部分５１を有する熱可塑性樹脂部材５０を、複数の支持ローラに弛みがないようにピンと張った状態では、図５に示すように、凹凸部分５１は熱可塑性樹脂部材５０の張力によりベクトルＦ１およびＦ２で示される力を受ける。図５にはＦ１およびＦ２の分力も示す。図５から明らかなように、Ｆ１およびＦ２の周方向の分力（それぞれＦ１ＨおよびＦ２Ｈ）が、凹凸部分５１を左右（＝熱可塑性樹脂部材の周方向＝熱可塑性樹脂部材のラジアル方向）に引っ張る方向に作用している。また、Ｆ１およびＦ２の厚み方向の分力（それぞれＦ１ＴおよびＦ２Ｔ）は、凹凸部分５１を押し潰す方向に作用していることも分かる。
【００２９】
もし、上記の分力の内で、厚み方向の分力Ｆ１ＴおよびＦ２Ｔの存在が、平滑化作用に大きく寄与しているとするならば、図３の状態でも、加熱ローラの当接圧力を大きくすれば平滑化効果が大きくなるはずである。しかし、実験の結果はそうではなかった。このことから、平滑化に大きく寄与しているのは、周方向の分力Ｆ１ＨおよびＦ２Ｈであると考えられる。すなわち、周方向に引っ張る力（Ｆ１ＨおよびＦ２Ｈ）と厚み方向に押し潰す力（加熱部材の当接圧力、Ｆ１ＶおよびＦ２Ｖ）とが互いに助け合う（相乗効果を発揮する）ことによって、平滑化作用が飛躍的に向上しているものと考えられる。
【００３０】
本願発明の製造方法は、平滑化工程中に熱可塑性樹脂部材を周方向に伸長することを特徴としているが、この特徴によって、平滑化効果が大きくなるだけではなく、元の熱可塑性樹脂部材の周長がバラついていても、得られる円筒状フィルムの周長バラツキを非常に小さくすることができるという効果をも得ることができる。なぜならば、円筒状フィルムの周長は、熱可塑性樹脂部材が巻き付けられている（フィルムの内周面側、外周面側の双方）ローラの位置（軸間距離）で決まるので、平滑化工程終了時の軸間距離を一定にしておけば、得られる円筒状フィルムの周長は常に一定となるのである。
【００３１】
更に、加熱部材を熱可塑性樹脂部材に当接させる際、支持ローラ表面と加熱部材表面との距離が一定の値を下回らないようにすると（請求項２）、得られる円筒状フィルムの厚み精度が向上して好ましい。つまり、加熱部材を熱可塑性樹脂部材に当接させる際に、錘、バネ、油圧シリンダー等のように圧力が一定となる手段によって当接させるのみであると、加熱部材表面と支持ローラ表面との距離（この場合、この距離は、当接ニップにおける熱可塑性樹脂部材の厚みと一致する）が定まらないので、熱可塑性樹脂部材が際限なく（つまり熱可塑性樹脂部材の厚さがゼロに近づくまで）押し潰されることも起こり得る。
【００３２】
しかし、加熱部材の当接機構にストッパー機構を設けることにより、加熱部材表面と支持ローラ表面との距離が一定の値を下回ることのないようにした上で、加熱部材を熱可塑性樹脂部材に当接すれば、熱可塑性樹脂部材に厚さムラがあったときに、熱可塑性樹脂部材の中で、加熱部材表面と支持ローラ表面との距離よりも厚い部分は、加熱部材によって押し潰されるが、加熱部材表面と支持ローラ表面との距離よりも薄い部分は、押し潰されない。したがって、得られる円筒状フィルムの厚さムラは、元の熱可塑性樹脂部材の厚さムラと比較して改善される（厚さムラが減少する）という効果が得られる。
【００３３】
更に、本願出願人らは、熱可塑性樹脂部材に巻き付けられているローラの軸間距離を変化させることによって、該部材を周方向に伸長させる際に、伸長率（円筒状フィルムの周長／熱可塑性樹脂部材の周長）を１．０１〜３．０にすると好ましいことを見出し、請求項３の発明に至った。すなわち、伸長率が１．０１未満であると、平滑化効果が小さくなってしまった。これは、伸長率が小さいと、熱可塑性樹脂部材を強い力で引っ張ることができない（強く引っ張ると１．０１以上に伸長されてしまう）ために、水平方向の分力Ｆ１ＨおよびＦ２Ｈが小さくなるためと考えられる。伸長率を大きくするほど、平滑化作用は大きくなって好ましいが、伸長率が３を超えると、均一な伸長が難しくなり、円筒状フィルムの厚さムラが悪化しやすかった。
【００３４】
なお、本願発明の製造方法により得られた円筒状フィルムを、型に被せて加熱すると、円筒状フィルムの寸法バラツキが更に減少して好ましい。
【００３５】
この時、円筒状フィルムを内型の外周面に被せ、その外周面に外型を被せることにより、円筒状フィルムを内型と外型との間に入れて加熱すると、内型と外型との熱膨張率の違いによって、円筒状フィルムが内型の外周面と外型の内周面とで押し潰され、加熱後に得られる円筒状フィルムの厚さムラがより減少するとともに、円筒状フィルム表面の平滑性がより向上して好ましい。
【００３６】
もちろん、円筒状フィルムを内型の外周面に被せて加熱するだけでもよい。
【００３７】
さらに本願出願人らは、上記の製造方法（２次加工）を行うための熱可塑性樹脂部材として、下記（１）〜（３）のいずれかの方法で得られた（１次加工された）熱可塑性樹脂部材を用いると、円筒状フィルムの厚み精度や強度、電気抵抗ムラが更に向上されて好ましいことを見出し、請求項５〜７の発明に至った。
【００３８】
（１）環状ダイスの先端から押出し機の押し出しによってチューブ状溶融物を吐出して該熱可塑性樹脂部材を得る時に、前記環状ダイスのダイギャップより熱可塑性樹脂部材の厚みが薄くなるようにして筒状の熱可塑性樹脂部材を形成する。このようにすると、円筒状フィルムの元となる熱可塑性樹脂の厚み精度を向上させることができるので、得られる円筒状フィルムの厚み精度がより向上する。熱可塑性樹脂の厚み精度が向上する理由は次のように考えられる。熱可塑性樹脂部材の厚さは５０〜３００μｍ程度という薄さであり、熱可塑性樹脂部材の厚さとダイギャップの値を同一にした場合には、例えばダイギャップが１０μｍズレれば熱可塑性樹脂部材の厚さも１０μｍズレてしまう。一方、ダイギャップよりも熱可塑性樹脂部材の厚さが薄くなるようにした場合、例えば１ｍｍのダイギャップで１５０μｍの厚さの熱可塑性樹脂部材を作る場合、ダイギャップが１０μｍズレても熱可塑性樹脂部材の厚みは１．５μｍしかズレない。したがって、「ダイギャップ＞熱可塑性樹脂部材の厚さ」とした場合には、熱可塑性樹脂部材の厚み精度が向上すると考えられる。このようにして得られた熱可塑性樹脂部材は厚み精度に優れるので、その後、本願発明の製造方法（２次加工）を経ると、寸法精度、平滑性および厚み精度が、より優れた円筒状フィルムを得ることができる。なお、ここでいう厚み精度とは、１．目標値に対する熱可塑性樹脂部材の平均厚さのズレ、２．熱可塑性樹脂部材の厚みムラ、の両者を指す。
【００３９】
（２）環状ダイスの先端から押出し機の押し出しによってチューブ状溶融物を吐出して該熱可塑性樹脂部材を得る時に、前記チューブ状溶融物の吐出速度よりもフィルムの引き取り速度を速くして筒状の熱可塑性樹脂部材を得る。このようにすると、熱可塑性樹脂部材（および円筒状フィルム）の厚み精度の向上と共に、長手方向（ＭＤ方向）のヤング率の向上が実現できる。その理由は以下のように考えられる。まず、厚み精度向上の理由について述べる。溶融樹脂を環状ダイスから押出す時、バラス効果により、ダイギャップよりも押出されたチューブの厚みの方が大きくなろうとする（ダイスウェル）。したがって、ダイギャップのズレが増幅されて熱可塑性樹脂部材の厚みに反映される。しかし、吐出速度よりもフィルムの引き取り速度を速くしておけば、熱可塑性樹脂部材が引き伸ばされて薄くなるために、厚みのズレ（および厚みムラ）の絶対値は減少する。つぎに、ヤング率向上の理由について述べる。吐出速度よりも押出されたチューブの引き取り速度を速くすると、該チューブがＭＤ方向に１軸延伸された状態となる。このため、熱可塑性樹脂部材の長手（幅）方向のヤング率が向上する。結果として、円筒状フィルムのヤング率も向上するのであるが、円筒状フィルムの幅方向のヤング率が大きいと、出力画像の主走査方向の色ずれが減少するので好ましい。
【００４０】
（３）環状ダイスの先端から押出し機の押し出しによってチューブ状溶融物を吐出して該熱可塑性樹脂部材を得る時に、環状ダイスのダイス直径（Ｄ１）と、熱可塑性樹脂部材の直径（Ｄ２）との比（Ｄ２／Ｄ１）を０．５〜４とする。特にＤ２／Ｄ１が１〜４の場合、熱可塑性樹脂部材の厚さをダイギャップよりも薄くすることができるので、熱可塑性樹脂部材の厚み精度が向上して好ましい。また、Ｄ２／Ｄ１を１以上とすると、熱可塑性樹脂部材が周方向に延伸される。結果として、円筒状フィルムのヤング率も向上するのであるが、円筒状フィルムの周方向のヤング率が大きいと、出力画像の副走査方向の色ずれが減少するので好ましい。ここで、溶融粘度の低い樹脂を使用した場合、環状ダイスから押出されたチューブを膨らまそうとしても、穴があくなどしてうまく膨らまず、Ｄ２／Ｄ１を１以下にせざるを得ない場合がある。その場合でもＤ２／Ｄ１をできるだけ大きく、具体的にはＤ２／Ｄ１を０．５以上にすることで、得られる熱可塑性樹脂部材の厚み精度の悪化を最小限に留めることができる。好ましいＤ２／Ｄ１の値は０．８〜３．８、より好ましい範囲は０．９〜３．５である。
【００４１】
上記Ｄ２／Ｄ１を達成するための好ましい製造方法の例として、環状ダイスから押出されたチューブ状溶融物に、大気圧以上の気体を吹き込むことによりチューブを膨らませながら連続的に成形させて熱可塑性樹脂部材を得る製造方法、所謂インフレーション法（ブローンフィルム押出し成形、チューブラーフィルム押出し成形とも言う）として知られている製造方法を挙げることができる。特に、環状ダイスから押出されたチューブ状溶融物を、挟持部材（チューブの折り径よりも挟持する幅の方が広い）によって該チューブの全幅に対して挟持しながら引き取って得られた熱可塑性樹脂部材は、本願発明の製造方法によって円筒状フィルムにするための熱可塑性樹脂部材として好ましい。なぜならば、環状ダイスから押し出されたチューブを全幅で挟持する挟持部材を通過させて、前記チューブを引き取ることにより得られる熱可塑性樹脂部材は、挟持による折り目の跡が、熱可塑性樹脂部材の外側からみて凸形状に残る。しかし、本願発明の製造方法は、熱可塑性樹脂部材の平滑化効果が極めて高いので、このような方法で得られた熱可塑性樹脂部材の欠点（折り目、すなわち凸部分）は解消され、利点（既存の安価な装置による連続生産のため、製造コストが安い）のみを享受することができるからである。
【００４２】
なお、挟持部材としてピンチロールを用いたインフレーション法は、熱可塑性樹脂部材を連続生産するのに最も適している。
【００４３】
請求項１０は、平滑性と厚み精度だけでなく、円筒状フィルムの抵抗ムラをも軽減させることのできる製造方法に関する発明である。すなわち、円筒状フィルムの前駆体としての熱可塑性樹脂部材の製造工程において、チューブ状溶融物（熱可塑性樹脂部材）を押出すための押出し機として、２軸押出し機を使用するというものである。本願出願人らは、２軸押出し機を用いると、ポリマーと添加剤の分散混合が良好に行われるので、分散不良による抵抗変動（抵抗ムラ）が小さくなり、転写ステーション間（１次転写と２次転写）での電源の干渉による転写不良や、抵抗が低い部分に電流が集中することによる転写ムラおよびリーク（絶縁破壊）などが発生しにくくなることを見出した。
【００４４】
請求項１１は、熱可塑性樹脂部材を成形する際に、該部材の切断の仕方に関する発明である。すなわち、環状ダイスから押出されたチューブ状溶融物を冷却、固化した後、該チューブを長手方向に対してほぼ直角方向（ラジアル平面と並行）に切断して熱可塑性樹脂部材を製造するというものである。すなわち、本願出願人らは、直角に切断しない場合には、以下に示す３つの問題点が生じることを見出し、請求項１１に関する発明に至ったのである。
【００４５】
（１）熱可塑性樹脂部材の切断幅（ＭＤ方向の長さ）が場所によって異なってしまうので、本願発明の製造方法を適用して円筒状フィルムを製造しようとすると、熱可塑性樹脂部材を支持ローラに張架して回転させる際に、熱可塑性樹脂部材が蛇行して皺が生じやすくなり、平滑な円筒状フィルムを製造することが困難になる。
【００４６】
（２）支持ローラに張架される時の張力が熱可塑性樹脂部材の回転に伴って変化するために、張力が大きくなった所と小さくなった所で、熱可塑性樹脂部材の伸び率が変化する。伸び率が変化する（伸び率が一様でない）と、得られる円筒状フィルムの抵抗ムラが発生しやすくなり、先に述べたように転写ムラやリーク等の問題が生じ易くなる。
【００４７】
（３）最終的に円筒状フィルムは幅を整えて使用するので、前記チューブを直角に切断しないで熱可塑性樹脂部材を製造した場合には、その後に切断して廃棄する面積が大きくなってしまう。つまり、生産効率が低下する。
【００４８】
なお、本願発明において、ほぼ直角とは、切断方向に平行な線と、チューブの軸に平行な線（ＭＤ方向に平行な線）とが交わる角度が（９０±３０）°の状態を指し、好ましくは（９０±２０）°、より好ましくは（９０±１０）°の角度を指す。
【００４９】
本願発明の製造方法により得られた円筒状フィルムはつなぎ目がないために、つなぎ目における抵抗ムラがない。このため、円筒状フィルムのどの部分を測定しても、その体積抵抗を１００Ω〜１０１４Ωとすることができる。電子写真方式の画像形成装置に供される中間転写ベルトまたは転写搬送ベルトは、電気抵抗値が均一かつ適当な値であることが要求されるが、本願発明の製造方法によれば、この要求を満たす円筒状フィルムを得ることができる。
【００５０】
また、本願発明の製造方法によれば、円筒状フィルムの周方向における体積抵抗の最大値を最小値の１００倍以内にすることができる。そのため、該フィルムを中間転写ベルトまたは転写搬送ベルトとして用いた時に、周方向の転写ムラの発生や、ステーション間での電源の干渉（例えば中間転写ベルトとして用いた場合には１次転写のバイアス電源と２次転写のバイアス電源の干渉、転写搬送ベルトとして用いた場合には１次転写バイアス電源どうしの干渉等）が発生しにくくなる。
【００５１】
また、本願発明の製造方法によれば、円筒状フィルムの周方向における表面抵抗の最大値を最小値の１００倍以内にすることができる。そのため、該フィルムを中間転写ベルトまたは転写搬送ベルトとして用いた時に、ステーション間での電源の干渉（例えば中間転写ベルトとして用いた場合には１次転写のバイアス電源と２次転写のバイアス電源の干渉、転写搬送ベルトとして用いた場合には１次転写バイアス電源どうしの干渉等）が発生しにくくなる。
【００５２】
また、本願発明の製造方法によれば、円筒状フィルムの長手方向における体積抵抗の最大値を最小値の１００倍以内にすることができる。そのため、該フィルムを中間転写ベルトまたは転写搬送ベルトとして用いた時に、長手方向の転写ムラの発生や、抵抗最小部位に過大な電流が流れ込むことによる円筒状フィルムの絶縁破壊、画像形成層装置の誤動作等を発生しにくくすることができる。
【００５３】
また、本願発明の製造方法によれば、円筒状フィルムの長手方向における表面抵抗の最大値を最小値の１００倍以内にすることができる。そのため、該フィルムを中間転写ベルトまたは転写搬送ベルトとして用いた時に、長手方向の転写ムラの発生や、円筒状フィルム上の転写残トナーを転写残トナー帯電部材により帯電させて、その後に該転写残トナーをクリーニングする際に、転写残トナー帯電部材から印加されるバイアスが円筒状フィルムの低抵抗部分に集中して流れることにより、円筒状フィルム上の転写残トナーを均一に帯電することができなくなってクリーニング不良となることを発生しにくくすることができる。
【００５４】
なお、本願発明において体積抵抗および表面抵抗の測定は以下のようにして行うものとする。
【００５５】
＜測定機＞
抵抗計；超高抵抗計Ｒ８３４０Ａ（アドバンテスト社製）
試料箱；超高抵抗測定用資料箱ＴＲ４２（アドバンテスト社製）ただし、主電極は直径２２ｍｍ、ガード・リング電極は内径４１ｍｍ、外径４９ｍｍとする。
【００５６】
＜サンプル＞
円筒状フィルム（厚さ３０〜３００μｍ程度）を直径５６ｍｍの円形に切断する。切断後、片面はその全面をＰｔ−Ｐｄ蒸着膜により電極を設け、もう一方の面はＰｔ−Ｐｄ蒸着膜により直径２５ｍｍの主電極と内径３８ｍｍ、外径５０ｍｍのガード・リング電極を設ける。Ｐｔ−Ｐｄ蒸着膜は、マイルドスパッタＥ１０３０（日立製作所製）で蒸着操作を２分間行うことにより得られる。蒸着操作を終了したものを測定サンプルとする。
【００５７】
＜測定条件＞
測定雰囲気；２３℃／５５％。なお、測定サンプルは予め２３℃／５５％の雰囲気に１２時間以上放置しておく。
【００５８】
測定モード；プログラムモード５（ディスチャージ１０秒、チャージおよびメジャー３０秒。）
印加電圧；１〜１０００（Ｖ）
印加電圧は、本願発明の画像形成装置で使用される中間転写ベルトあるいは転写搬送ベルトに印加される電圧範囲の一部である、１〜１０００Ｖの間で任意に選択できる。また、サンプルの抵抗値、厚み、絶縁破壊強さ等に応じて、上記印加電圧の範囲において、測定時の印加電圧を適時変えることができる。また、前記印加電圧のいずれか一点の電圧で測定された、複数個所の体積抵抗率および表面抵抗が、本願発明の抵抗範囲に含まれれば、本願発明の目的とする抵抗範囲であると判断される。
【００５９】
【発明の実施の形態】
本願発明において、加熱部材による加熱とは、熱可塑性樹脂に使用されている主たる樹脂（最も重量分率の大きい樹脂）の荷重たわみ温度：ＤＴ（ＪＩＳ　Ｋ７２０７に記載のＢ法；０．４５Ｍｐａ）近傍から融点（Ｔｍ）近傍の温度に加熱することを言い、具体的にはＤＴ−５０（℃）〜Ｔｍ＋８０（℃）に加熱することを言う。好ましい加熱温度はＤＴ（℃）〜Ｔｍ＋５０（℃）である。加熱温度は平滑化工程中、必ずしも一定である必要はなく、平滑化工程中に加熱温度を適当に変化させることもできる。
【００６０】
本願発明において、熱可塑性樹脂とは、加熱によって軟化ないし溶融し、成形することが可能となる樹脂である。一般に知られている熱可塑性樹脂の例として、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなど）、メタクリル樹脂、ポリアミド、変性ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリアミドイミド、熱可塑性ポリイミド、ポリエーテル・エーテルケトン、脂肪族ポリケトン、ポリメチルペンテン、フッ素樹脂（ポリフッ化ビニリデン、エチレン−４フッ化エチレン共重合体、４フッ化エチレン−パーフロロアルキルビニルエーテル共重合体、４フッ化エチレン−６フッ化プロピレン共重合体、ポリ４フッ化エチレンなど）、液晶ポリマーなどが挙げられる。もちろん、上記材料を２種類以上混合したもの（ポリマーアロイ、ポリマーブレンド）や、上記以外の公知の熱可塑性樹脂を使用することも可能で、上記の材料に限定されるものではない。
【００６１】
本願発明の円筒状フィルムを得るためには、熱可塑性樹脂に任意の添加剤を加えることができる。例えば導電剤（カーボンブラック、酸化チタン、チタン酸カリウム、酸化錫、ポリエーテルエステルアミド、４級アンモニウム塩含有ポリマー、金属塩、含ほう素化合物等）、充填剤（タルク、マイカ、炭酸カルシウム等）、難燃剤（水酸化マグネシウム、三酸化アンチモン等）、酸化防止剤（ｔ−ブチルヒドロキシトルエン等）等を挙げることができる。もちろん、添加剤は上記物質に限定されるものではなく、その他任意の添加剤を使用することができる。
【００６２】
支持ローラの直径は５〜２５０ｍｍ程度が好ましい。直径が５ｍｍ未満であると支持ローラの強度が低下し、２５０ｍｍより大きいと、装置が大型になってしまう。
【００６３】
また、例えば支持ローラの両端部の直径が徐々に増大する逆クラウン形状などのように、支持ローラの直径を長手方向に対して適当に変化させると、熱可塑性樹脂部材を両端部（長手方向）に引っ張る力が発生するので、平滑化工程時、熱可塑性樹脂部材にラジアル平面と平行な方向にシワが入りにくくなる。もちろん、支持ローラの形状は１本１本異なっていても良い。
【００６４】
また、図６に示すように、中心から両端に向かって広がるらせん形状の溝を有するローラを、熱可塑性樹脂部材の表面に当接させると、平滑化工程中のシワの発生が、より効果的に防止できる。シワの発生防止効果を高めるためには、該ローラの表面をゴムあるいはエラストマー（シリコーン、ＥＰＲなど耐熱性のあるものが好ましい）で形成し、該ローラの表面速度を熱可塑性樹脂部材の表面移動速度よりも０．１〜１０％程度速めに設定するとよい。らせんの角度（θ１）は該ローラの軸線に対して４５±３０°が好ましい。らせんは１条でもよいが、２〜１００条程度にすると、シワの防止効果が高まって好ましい。
【００６５】
支持ローラの材質は特に制限されるものではないが、銅、アルミ、鉄などを使用することができる。
【００６６】
支持ローラの内部や外部に加熱あるいは冷却手段を設けて、支持ローラの温度をほぼ一定（設定値に対して±１０℃以下）に保つように制御すると、加熱部材と支持ローラとのニップ部（挟持部分）に入る前の熱可塑性樹脂部材の温度を一定に保つことができるので、安定した平滑化効果が得られる。
【００６７】
支持ローラの表面を、ＪＩＳ−Ｂ６０１に記載の１０点平均粗さ；Ｒｚで０．２〜５０μｍ程度に粗面化しておくと、得られる円筒状フィルムの内周面に、支持ローラの表面形状がある程度転写されて、円筒状フィルムの駆動力が向上して好ましい。また、平滑化工程中に支持ローラと円筒状フィルムがスリップすることも防げる。
【００６８】
支持ローラのＲｚの好ましい範囲は１〜２０μｍである。
【００６９】
熱可塑性樹脂部材は、支持ローラおよびまたは加熱部材を駆動源として回転させるのであるが、熱可塑性樹脂部材の表面移動速度は１〜１００ｍｍ／秒とするのが好ましい。表面移動速度が１ｍｍ／秒未満であると、平滑化工程にかかる時間が長くなって生産性が低下し、１００ｍｍ／秒より速くなると、加熱部材との接触時間が長くなるので、平滑化効果および厚み精度向上の効果が薄れてしまう。より好ましい表面移動速度は５〜５０ｍｍ／秒である。
【００７０】
加熱部材７０は、円柱状、角柱状、半円柱状など、任意の形状とすることができる。もっとも好ましい形状は円柱状であり、加熱部材７０（つまり加熱ローラ）の回転によって熱可塑性樹脂部材５０を回転させたり、熱可塑性樹脂部材５０は支持ローラを駆動源として回転させておいて、加熱ローラを熱可塑性樹脂部材の回転方向と同方向に回転させることによって、加熱部材表面と熱可塑性樹脂部材表面との間で速度差を発生させ、より大きな平滑化効果を発生させることもできる。
【００７１】
加熱部材をローラ形状とする場合、該ローラの直径は３０〜３００ｍｍ程度が好ましい。直径３０ｍｍ未満であると加熱ローラの熱容量が小さいために、平滑化工程中に加熱ローラの温度が変化しやすくなって平滑化効果にムラができてしまう。直径が３００ｍｍより大きくなると、装置の大型化を招く。
【００７２】
加熱部材の表面粗度はＪＩＳ−Ｂ６０１に記載の１０点平均粗さ；Ｒｚで１μｍ以下にしておくと、得られる円筒状フィルムの外周面の平滑性が増し、転写効率や転写残トナーのクリーニング性が向上して好ましい。
【００７３】
加熱部材を熱可塑性樹脂部材に当接させる際の当接圧力は、熱可塑性樹脂部材の幅１ｃｍあたり０．０１〜１ＭＰａが好ましく、特に０．１〜０．５ＭＰａが好ましい。当接圧力が０．０１ＭＰａ未満であると、平滑化効果が薄れ、１ＭＰａより大きいと、装置が大型になってしまう。
【００７４】
加熱部材の熱可塑性樹脂部材への当接および離間のタイミングは任意でよい。また、一旦加熱部材を当接させ、平滑化工程中に、その状態から更に加熱部材を支持ローラ方向に移動させることによって、挟持部分のギャップを段階的に狭くしていくこともできる。この方法は、「円筒状フィルムの厚さ」÷「熱可塑性樹脂部材の厚さ」≦０．９の場合に特に有効である。なぜならば、厚い熱可塑性樹脂部材を一気に薄くしようとすると、熱可塑性樹脂部材がちぎれるなどの理由によって平滑化が良好に行われないのに対して、徐々に薄くして行けば、平滑化がスムースに行われるからである。
【００７５】
加熱部材は、図７に示すように複数設けてもよい。更には、加熱部材と支持ローラとで熱可塑性樹脂部材が挟持される部分は１箇所あればよいので、図８のように、加熱部材と支持ローラとで熱可塑性樹脂部材を挟持しない部分にも、加熱部材を配置してもよい。図７や図８のように加熱部材を複数設ける場合、加熱部材を各々異なる温度に設定することもできる。
【００７６】
加熱部材の加熱手段は、オイルヒータ、ハロゲンランプ、ニクロム線ヒータ、遠赤外線ヒータ、インダクション加熱など、公知の任意の手段を利用することができる。
【００７７】
加熱部材の温度は、温度ムラを小さく、具体的には設定値に対して±１０℃以下にすることが好ましい。温度ムラが±１０℃より大きくなると、温度の高い部分と低い部分とで平滑化効果に差が生じ、前面に渡って平滑な円筒状フィルムを得ることが困難になるからである。この条件を満たすためには、加熱部材の材質は、熱伝導率の高い材質、例えば銅合金やアルミニウム合金が好ましい。加熱部材に鉄を使用することもできるが、その場合には加熱部材の内部に、該部材の幅方向（軸に平行な方向）に複数のヒートパイプを内蔵させると、幅方向の温度ムラが解消されて好ましい。
【００７８】
本願発明の製造方法によれば、熱可塑性樹脂部材は、平滑化工程中に常に周方向に引っ張られる力を加えられているので、平滑化工程を経ることによって周長が増大する。つまり、熱可塑性樹脂部材が周方向に伸長（延伸）されることになるが、その伸長速度（平滑化工程中に、１秒間に熱可塑性樹脂部材の周長が増加する長さ）は０．０３〜１０ｍｍ／秒が好ましい。伸長速度が０．０３ｍｍ／秒より遅くなると、伸長に要する時間が長くなり生産性が低下する。１０ｍｍ／秒より速くなると、平滑化効果が小さくなったり、熱可塑性樹脂部材が破断しやすくなる。
【００７９】
また、以下の目的で加熱部材およびまたは支持ローラの温度調節手段とは別に、更に加熱手段や冷却手段を設けることもできる。
【００８０】
１．加熱部材による挟持部分を通過した後に、熱可塑性樹脂部材を急速に冷却するための冷却手段を設け、結晶の成長を抑えることによって、円筒状フィルムが脆くならないようにする。
【００８１】
２．支持ローラと支持ローラとの間に加熱手段を設け、常に熱可塑性樹脂部材が予熱されている状態にする。これによって、平滑化効果を更に向上させる。
【００８２】
３．加熱部材と対向していない支持ローラに冷却手段を設け、熱可塑性樹脂部材に加熱→冷却→加熱のサイクルを与え、円筒状フィルムの結晶化度を適度に調節する。
【００８３】
もちろん、上記以外の理由によって加熱手段や冷却手段を追加してもよい。
【００８４】
なお、平滑化工程が終了して加熱部材と円筒状フィルムとを離間した後、支持ローラの温度と軸間距離とを適当に変化させると、円筒状フィルムを周方向に伸長（延伸）することができる。伸長温度は円筒状フィルムの（ＤＴ−５０）℃〜Ｔｍ℃が好ましい。もちろん、伸長温度は必ずしも一定である必要はなく、延伸操作中に延伸温度を適当に変化させてもよい。さらに、伸長操作を２段階あるいはそれ以上に分けて行ってもよい。また、支持ローラを加熱して伸長するのではなく、適当な位置に設けた加熱手段（例えば支持ローラ間に設けた赤外線ヒータ等）により円筒状フィルムを加熱して伸長することもできる。
【００８５】
平滑化あるいは伸長操作終了後、加熱部材、支持ローラ、外部ヒータ等の加熱源の温度を徐々に下げることで円筒状フィルムを除冷してもよいし、任意の冷却手段（例えばエアーを円筒状フィルムに吹き付ける、支持ローラの内部に冷却水を流す等）により円筒状フィルムを冷却することもできる。冷却速度を適当に調節すると、ポリマーの結晶状態を制御することができるので、得られる円筒状フィルムの機械特性（例えばヤング率や引っ張り強度）を向上させることができる。また、結晶性樹脂のように成形収縮率の大きい樹脂で円筒状フィルムを成形する場合には、冷却工程を入れることで、得られる円筒状フィルムの周長バラツキを低減させることもできる。
【００８６】
なお、本願発明の円筒状フィルムは単層でもよいし、複数の層で構成されていてもよい。複数の層からなる円筒状フィルムを得る場合、あらかじめ複数の層で形成した熱可塑性樹脂部材を多層ダイスからの押出しによって得てもよいし、単層の熱可塑性樹脂部材から単層の円筒状フィルムを得て、その後、該単層円筒状フィルムの表面あるいは裏面に新たな層を設ける（例えばスプレー、ディッピング等）ことによって複数の層からなる円筒状フィルムとしてもよい。
【００８７】
以上説明してきたように、本願発明は予め筒状に成形した熱可塑性樹脂部材の内側に複数の支持ローラを、外側に加熱部材をそれぞれ配接し、前記加熱部材と前記支持ローラとで熱可塑性樹脂部材を挟持しながら、支持ローラあるいは加熱部材を回転させて熱可塑性樹脂部材を周方向に送ることで、熱可塑性樹脂部材を平滑化させる工程において、該熱可塑性樹脂部材を周方向に伸長させることを特徴とする、円筒状フィルムの製造方法であり、本願発明の製造方法により得られる筒状フィルムは、平滑性と寸法（周長、厚み）精度に優れるという特徴を持つ。
【００８８】
（実施例）
以下、実施例により本願発明を更に詳細に説明する。
【００８９】
［実施例１］
２軸押出し混練機により下記配合のコンパウンド（成形用原料）を調製し、直径３〜４ｍｍ、長さ５〜６ｍｍのペレットに加工した。
【００９０】
＜配合＞
ポリフッ化ビニリデン樹脂（ＰＶＤＦ）　　　　　　　　　１００重量部
ポリエーテルエステルアミド（導電剤）　　　　　　　　　　１０重量部
なお、上記ＰＶＤＦの荷重たわみ温度；ＤＴは１４５℃、融点；Ｔｍは１７０℃である。
【００９１】
上記ペレットを、図９に示される１軸押出し機１００のホッパー１２０へ投入し、２００〜２３０℃に加熱溶融した。溶融された樹脂は直径；Ｄ１＝１００ｍｍ、ダイギャップ３００μｍの環状ダイスに導かれ、該環状ダイスからチューブ状に押出され、空気導入路１５０より供給される圧縮空気によってチューブ１６０を直径；Ｄ２＝約２０５ｍｍに膨張させた（Ｄ２／Ｄ１＝２．０５）。膨張したチューブは、安定板１７０を通過した後、挟持部材としてのピンチロール１８０（ロールのニップ幅＝６００ｍｍ）を経て、引き取られながら、３００ｍｍ毎にカッター１９０で、チューブ１６０の軸方向と直角方向（９０±５°）に断続的に切断して、熱可塑性樹脂部材を得た。該部材の厚さは１５０μｍであり、もちろん、ピンチロール１８０に起因する折り目を有していた。得られた熱可塑性樹脂部材１０本について、その折り径を測定したところ、３２３〜３２４ｍｍ（周長６４６〜６４８ｍｍに相当）の範囲であった。また、得られた熱可塑性樹脂部材１本につき、任意の１００箇所の厚さを測定した結果、厚さは１１０±１５μｍの範囲であった。
【００９２】
次に熱可塑性樹脂部材を平滑化した。この平滑化工程について説明する。
【００９３】
図１０において、支持ローラ６０、支持ローラ６１、加熱ローラ７０およびシワ防止ローラ６４は平行に配置されている。支持ローラ６０とシワ防止ローラ６４の回転中心を結ぶ線と垂線とのなす角（図１０におけるθ２）は０〜４５°程度が好ましい。ここではθ２＝３０°とした。支持ローラ６１は不図示の駆動手段と接続されており、図の矢印の方向（ＣＷ）に回転可能であると同時に、左右に移動することも可能である。これによって、支持ローラ６０と支持ローラ６１は、平行を保ったまま、その距離（軸間距離）を任意に変化させることができるようになっている。左右への移動量は、ステッピングモータ（ステップ角０．９°）とボールねじの組み合わせにより、１μｍ単位で制御可能である。なお、ＡＣサーボモータ等、位置決め制御が可能なモータであれば、どのようなモータでもステッピングモータの代わりとすることができる。
【００９４】
なお、支持ローラ６１の直径は、軸方向で変化させた。すなわち、図１１に示すように、中央部の２６０ｍｍは直径４０ｍｍとし、そこから両端部に向かって１／２０の勾配で直径が漸増する形状とした。
【００９５】
支持ローラ６０（直径８０ｍｍ）には駆動手段は接続されておらず、熱可塑性樹脂部材の回転に連れて従動する。支持ローラ６０の表面粗さはＲｚ＝３μｍとした。
【００９６】
なお、支持ローラ６０の外周面には温度センサーとエアーによる冷却手段とを有しており、温度センサーから得られた情報を元に、平滑化工程中に支持ローラ６０の温度が上昇することなく一定に保たれるように、冷却用エアーのバルブの開閉が自動制御される。温度制御がうまく機能しない（設定値に対して±１０以上の温度変化を生じる）と、安定した平滑化効果が得られないことから、温度制御方式は、ＰＩＤ制御またはファジー制御が好ましい。本実施例ではファジー制御とした。
【００９７】
シワ防止ローラ６４は、図６に示すように、らせん状の溝を有するゴムローラで、図６において、φ＝３０、Ｌ＝３００、Ｐ１＝２０ｍｍ、Ｐ２＝２０ｍｍ、θ＝４５°である。ゴムの材質はＥＰＤＭ、硬度はＪＩＳ−Ｋ６２５３に記載のデュロメータ（タイプＡ）硬度で７５度である。シワ防止ローラ６４にも不図示の回転手段が接続されており、図１０においてＣＷ方向に回転可能である。そして、シワ防止ローラ６４の表面移動速度が、熱可塑性樹脂部材５０の移動速度よりも速くなるようにすると、シワ防止効果がより大きくなって好ましい。ここでは約２倍にした。
【００９８】
加熱部材７０はローラ形状（直径８０ｍｍ、材質；銅）とし、表面に硬質クロームメッキを施し、鏡面仕上げ（Ｒｚ＜１μｍ）してある。また、加熱ローラ７０には不図示の駆動手段が接続されており、回転可能である。更に、内部にハロゲンランプを、外周面に温度センサーとエアー冷却手段とを有しており、温度センサーから得られた情報を元に、ハロゲンランプの通電と冷却用エアーのバルブを制御して、加熱ローラの温度が一定に保たれる。加熱ローラも支持ローラ同様に、温度制御がうまく機能しない（設定値に対して±１０以上の温度変化を生じる）と、安定した平滑化効果が得られないことから、温度制御方式は、ＰＩＤ制御またはファジー制御が好ましい。本実施例ではファジー制御とした。
【００９９】
まず、加熱ローラを予め１６０℃に加熱しておいた。なお、加熱ローラの軸方向の温度バラツキは±２℃以下、周方向の温度バラツキは±１℃以下であり、ファジー制御によって、平滑化工程中も常に１６０±２℃の温度が保たれる。
【０１００】
次に、図１０のように、加熱ローラとシワ防止ローラを支持ローラから十分に（１００ｍｍ程度）離し、かつ支持ローラ６０と支持ローラ６１との軸間距離を１００ｍｍに縮めておく。その状態で、熱可塑性樹脂部材５０の内側に支持ローラ６０と支持ローラ６１とが入るように、熱可塑性樹脂部材を支持ローラに被せる。
【０１０１】
次に、支持ローラ６０と支持ローラ６１との軸間距離が１２５ｍｍになるように、支持ローラ６０を移動させる（図１２）。
【０１０２】
支持ローラ６０と支持ローラ６１との軸間距離が１２５ｍｍになると、熱可塑性樹脂部材がほぼピンと張られた状態になる。なお、熱可塑性樹脂部材の幅は３００ｍｍ、支持ローラ６１の直径が一定の部分は２６０ｍｍなので、熱可塑性樹脂部材の両端２０ｍｍが、支持ローラ６１のテーパ部分にかかっている。そこで、支持ローラ６１に接続された駆動手段によって、支持ローラ６１を３ｒｐｍでＣＷ方向に回転させ、熱可塑性樹脂部材を回転させた。熱可塑性樹脂部材の表面移動速度は６．３ｍｍ／秒であった。
【０１０３】
熱可塑性樹脂部材の回転が始まった後、シワ防止ローラ６４をＣＷ方向に４ｒｐｍで回転させながら支持ローラ６０に（熱可塑性樹脂部材を介して）当接させた。また、加熱ローラをＣＣＷ方向に１．５ｒｐｍで回転させながら支持ローラ６０に近づけて、加熱ローラと支持ローラ６０とで回転する熱可塑性樹脂部材５０を挟持した。このとき、加熱ローラは支持ローラ６０に対して、２本のエアーシリンダーによって合計８ＭＰａの力で押し付けられており、かつ加熱ローラ表面と支持ローラ６０表面との間隔が１００μｍを下回ることのないよう、加熱ローラの移動を規制するストッパーが設けてある。熱可塑性樹脂部材の幅は３０ｃｍなので、幅１ｃｍ当たりの当接圧力は８÷３０＝０．２７ＭＰａである。
【０１０４】
加熱ローラ７０が支持ローラ６０に（熱可塑性樹脂部材を介して）当接されると、加熱ローラの熱が熱可塑性樹脂部材を介して支持ローラ６０に伝わるため、平滑化工程中に支持ローラ６０の温度が上昇しようとするが、本実施例では支持ローラ６１の外周面に備え付けられた温度センサーとエアー冷却手段、ファジーコントローラとによって、支持ローラ６０の温度は３０±１０℃に保たれる。
【０１０５】
熱可塑性樹脂部材が加熱ローラと支持ローラ６０とで挟持されると同時に、支持ローラ６１が０．１４ｍｍ／秒の速度で右方向に移動し始める。支持ローラ６１が移動を始めて２００．８秒後に、移動を停止する。停止した時点で、支持ローラ６０と支持ローラ６１との軸間距離は１５３．１１２ｍｍ（＝１２５＋０．１４×２００．８）になっている。また、支持ローラ６１の右方向への移動が停止すると同時に、シワ防止ローラおよび加熱ローラが熱可塑性樹脂部材から離れる。
【０１０６】
支持ローラ６０と支持ローラ６１との軸間距離を再び１２５ｍｍに戻し、円筒状フィルム（平滑化を終えた熱可塑性樹脂部材）を取り外した。
【０１０７】
この操作を、先に得られた１０本の熱可塑性樹脂部材に対して行い、それぞれ両端部２０ｍｍ（支持ローラ６０のテーパ部分にかかっていた場所）を切断除去し、幅２６０ｍｍの１０本の円筒状フィルムを得た。
【０１０８】
得られた円筒状フィルム１０本について、その周長を測定したところ、６９９．５〜７００ｍｍの範囲であった（左右の周長バラツキ含む）。つまり、熱可塑性樹脂部材の周長（６４６〜６４８ｍｍ）よりも精度が向上していることが分かる。なお、平滑化によって周長が伸びており、その伸長率はおよそ１．０８（＝７００÷６４７）である。
【０１０９】
また、先に厚さムラを測定しておいた熱可塑性樹脂部材から得られた円筒状フィルムについて、先と同様に任意の１００箇所について厚さを測定した結果、１００±５μの範囲に収まっていた。熱可塑性樹脂部材の厚さムラが１１０±１５μｍであったことから、平滑化工程を経ることによって、厚さムラは１／３に改善されていることが分かる。
【０１１０】
なお、熱可塑性樹脂部材（平滑化工程前）にはピンチロール１８０に起因する折り目があり、かつ折り目部分を除いて測定した表面粗さ；Ｒｚは１．５μｍであったのに対して、円筒状フィルム（平滑化工程後）には折り目はなく、外周面の表面粗さ；Ｒｚは０．５μｍに改善されていた。ただし、内周面は支持ローラ６１の表面粗さがある程度転写され、Ｒｚ＝１μｍであった。
【０１１１】
以上のように、本願発明の平滑化工程を経ることによって、平滑性と寸法（周長および厚さ）精度が向上した。
【０１１２】
さらに本実施例では、円筒状フィルムの周長が安定するように、該フィルムをアルミシリンダーに被せて熱収縮を行った。
【０１１３】
すなわち、円筒状フィルムを外径２２３．０ｍｍ、厚さ５ｍｍのアルミシリンダーに被せ、予め１５０℃に加熱したオーブンの中に２０分間入れた。その後、円筒状フィルムをアルミシリンダーごとオーブンから取りだし、室温で除冷させた。円筒状フィルムおよびアルミシリンダーが室温まで冷めた（約１時間）後、円筒状フィルムをアルミシリンダーから取り外した。
【０１１４】
この状態で円筒状フィルムの周長（１０本分）を測定したところ、７００．６〜７００．８ｍｍの範囲（左右差含む）であった。
【０１１５】
次に、図１３に示すように、得られた円筒状フィルム（熱収縮後）の１本についてＡ〜Ｌまでの１２ヶ所（周方向４ヶ所×軸方向３ヶ所）を切り出し、前記測定手順に従って体積抵抗および表面抵抗を測定した。
【０１１６】
その結果、体積抵抗の平均値は８×１０９（Ω）、体積抵抗の周方向のムラは３．０、体積抵抗の長手方向のムラは２．３、表面抵抗の周方向のムラは４．１、表面抵抗の長手方向のムラは６．２であった。
【０１１７】
ただし、体積抵抗の平均値とは、Ａ〜Ｌ点までの体積抵抗の平均値であり、かつこの値を円筒状フィルムの体積抵抗とする。また、周方向のムラとは、Ａ〜Ｄ点の測定値の最大値と最小値の比をＸ１とし、Ｅ〜Ｈ点の測定値の最大値と最小値の比をＸ２とし、Ｉ〜Ｌ点までの測定値の最大値と最小値の比をＸ３とした時、Ｘ１〜Ｘ３の最大値を周方向の抵抗ムラとする。また、長手方向の抵抗ムラとは、Ａ、Ｅ、Ｉ点の測定値の最大値と最小値の比をＹ１とし、Ｂ、Ｆ、Ｊ点の測定値の最大値と最小値の比をＹ２とし、Ｃ、Ｇ、Ｋ点の測定値の最大値と最小値の比をＹ３とし、Ｄ、Ｈ、Ｌ点の測定値の最大値と最小値の比をＹ４とした時、Ｙ１〜Ｙ４の最大値を長手方向のムラとする。
【０１１８】
次に、得られた円筒状フィルム（熱収縮後）を、転写搬送ベルト２０として図１に示すフルカラー電子写真装置に組み込み、ハーフトーン画像を出力し、画像濃度の均一性について評価を行った。
【０１１９】
本実施例の円筒状フィルムは、ピンチロールに起因する折り目がほぼ完全に平滑化されていたために、折り目部分における画像濃度ムラは、全く発生しなかった。また、色ずれもほとんどなかった。
【０１２０】
また、１万枚の画像出力耐久後も円筒状フィルムに異常はなかった。
【０１２１】
画像評価の後、円筒状フィルムを画像形成装置から取り外して、短冊状に切断し、円筒状フィルムの周方向のヤング率を測定したところ、７５０（ＭＰａ）であった。
【０１２２】
［実施例２］
２軸押出し混練機により下記配合のコンパウンド（成形用原料）を調製し、直径３〜４ｍｍ、長さ５〜６ｍｍのペレットに加工した。
【０１２３】
＜配合＞
ポリフッ化ビニリデン樹脂（ＰＶＤＦ）　　　　　　　　　１００重量部
ポリエーテルエステルアミド（導電剤）　　　　　　　　　　１５重量部
得られたペレットを、図１４に示される１軸押出し機２００のホッパー２２０へ投入し、２１０〜２３０℃に加熱することにより溶融体とした。該溶融体は直径２２５ｍｍ、ダイギャップ１８０μｍのスパイラルダイ２４０に導かれ、該スパイラルダイからチューブ状に押出した。押出されたチューブ２６０は冷却用内部マンドレル２５０、引き取りローラ２８０を経て、チューブ２６０の軸方向に対して直角方向（９０±５°）に長さ（熱可塑性樹脂部材の幅）３００ｍｍになるようにカッター２９０で断続的に切断して熱可塑性樹脂部材を得た。なお、この時点で、熱可塑性樹脂部材の表面には、引き取りロール２８０の跡が凹状についていた。
【０１２４】
得られた熱可塑性樹脂部材１０本について、周長を測定したところ、６９２〜６９４ｍｍの範囲であった。
【０１２５】
また、得られた熱可塑性樹脂部材の内の１本について実施例１と同様にして厚さを測定したところ、１６０±２０μｍであった。
【０１２６】
次に、実施例１とは以下の７点を変更し、その他は実施例１と同様にして、熱可塑性樹脂部材の平滑化を行った。
【０１２７】
＜実施例１との相違点＞
１．加熱ローラの移動を規制するストッパーによって、加熱ローラ表面と支持ローラ６０表面との間隔が１５０μｍを下回ることのないようにした。
【０１２８】
２．支持ローラ６０と支持ローラ６１とで熱可塑性樹脂部材を張架した状態（図１２の状態）での軸間距離を１４８．２ｍｍにした。
【０１２９】
３．加熱ローラの温度を１６５±２℃にした。
【０１３０】
４．支持ローラ６１の回転を５ｒｐｍ（熱可塑性樹脂部材の表面移動速度＝約１０．５ｍｍ／秒）にした。
【０１３１】
５．加熱ローラの回転を２．５ｒｐｍにした。
【０１３２】
６．支持ローラ６１の移動速度を０．０３５ｍｍ／秒、移動時間を１４０秒とした。
【０１３３】
７．シワ防止ローラ６４は使用しなかった。
【０１３４】
得られた円筒状フィルムの両端２０ｍｍを切断除去して、幅２６０ｍｍの円筒状フィルム１０本を得た。
【０１３５】
得られた円筒状フィルム１０本について、その周長を測定したところ、６９９．５〜７００ｍｍの範囲であった（左右の周長バラツキ含む）。つまり、熱可塑性樹脂部材の周長（６９２〜６９４ｍｍ）よりも精度が向上していることが分かる。なお、平滑化によって周長が伸びており、その伸長率はおよそ１．０１（＝７００÷６９３）である。
【０１３６】
また、先に厚さムラを測定しておいた熱可塑性樹脂部材から得られた円筒状フィルムについて、先と同様に任意の１００箇所について厚さを測定した結果、１５０±５μの範囲に収まっていた。熱可塑性樹脂部材の厚さムラが１６０±２０μｍであったことから、平滑化工程を経ることによって、厚さムラは１／４に改善されていることが分かる。
【０１３７】
なお、熱可塑性樹脂部材（平滑化工程前）には引き取りロール２８０の跡があり、かつ該ロール跡を除いて測定した表面粗さ；Ｒｚは１．２μｍであったのに対して、円筒状フィルム（平滑化工程後）にはロール跡はなく、外周面の表面粗さ；Ｒｚは０．３μｍに改善されていた。ただし、内周面は支持ローラ６１の表面粗さがある程度転写され、Ｒｚ＝１μｍであった。
【０１３８】
以上のように、本願発明の平滑化工程を経ることによって、平滑性と寸法（周長および厚さ）精度が向上した。
【０１３９】
次に、実施例１と同様にして体積抵抗および表面抵抗を測定した。その結果、体積抵抗の平均値は１×１０７（Ω）、体積抵抗の周方向のムラは３．７、体積抵抗の長手方向のムラは２．８、表面抵抗の周方向のムラは４．５、表面抵抗の長手方向のムラは３．８であった。
【０１４０】
得られた円筒状フィルムを、中間転写ベルトとして図１５に示す画像形成装置に組み込んで、ハーフトーン画像を出力し、画像濃度の均一性について評価を行った。
【０１４１】
本実施例の円筒状フィルムは、引き取りロール２８０の跡が完全に平滑化されていたために、画像濃度ムラは、全く発生しなかった。また、色ずれもほとんどなかった。結果を表１に示す。
【０１４２】
画像評価の後、円筒状フィルムを画像形成装置から取り外して、短冊状に切断し、円筒状フィルムの周方向のヤング率を測定したところ、７２０（ＭＰａ）であった。
【０１４３】
また、１万枚の耐久後も円筒状フィルムに異常はなかった。
【０１４４】
［実施例３］
実施例１と同様のペレットを実施例１と同様の加工（１次加工）方法で、熱可塑性樹脂部材を得た。本実施例で得られた熱可塑性樹脂部材１０本について、その折り径を測定したところ、１１５〜１１６ｍｍ（周長２３０〜２３２ｍｍに相当）の範囲であった。また、得られた熱可塑性樹脂部材１本につき、任意の１００箇所の厚さを測定した結果、厚さは３００±４０μｍの範囲であった。
【０１４５】
次に、図８に示すような装置を用いて平滑化を行った。以下、それについて説明する。
【０１４６】
図８において、支持ローラ６０、支持ローラ６１、加熱ローラ７０および加熱ローラ７１は全て平行に配置されている。支持ローラ６１は不図示の駆動手段と接続されており、図の矢印の方向（ＣＷ）に回転可能であると同時に、左右に移動することも可能である。これによって、支持ローラ６０と支持ローラ６１は、平行を保ったまま、その距離（軸間距離）を任意に変化させることができるようになっている。左右への移動量は、ＡＣサーボモータとボールねじの組み合わせにより、１μｍ単位で制御可能である。支持ローラ６１の形状は、実施例１と同様に、中央部の２６０ｍｍを直径４０ｍｍとし、そこから両端部に向かって１／２０の勾配で直径が漸増する形状とした（図１１）。
【０１４７】
支持ローラ６０（直径４０ｍｍ）には駆動手段は接続されておらず、熱可塑性樹脂部材の回転に連れて従動する。支持ローラの表面粗さはＲｚ＝３μｍとした。
【０１４８】
なお、支持ローラ６０の外周面には温度センサーとエアーによる冷却手段と、ローラ内部に赤外線ヒータによる加熱手段とを有しており、温度センサーから得られた情報を元に、平滑化工程中に支持ローラ６０の温度が上昇することなく一定に保たれるように、冷却用エアーのバルブおよび赤外線ヒータが自動制御される。温度制御がうまく機能しない（設定値に対して±１０以上の温度変化を生じる）と、安定した平滑化効果が得られないことから、温度制御方式は、ＰＩＤ制御またはファジー制御が好ましい。本実施例ではＰＩＤ制御とした。支持ローラ６０は常に８０±２℃に保たれている。
【０１４９】
加熱部材は２つ用いた。一つは、実施例１と同様の加熱ローラ７０であり、該ローラと支持ローラ６０とで熱可塑性樹脂部材を挟持する。加熱ローラ７０には、実施例１と同様に不図示の駆動手段が接続されており、回転可能である。また、ファジー制御によって加熱ローラ７０は常に１６０±２℃の温度が保たれる。２つ目は、加熱ローラ７１であり、材質、形状、温度制御方式は加熱ローラ７０と同一であるが、該ローラは、熱可塑性樹脂部材を挟持しない位置に配置されている。また、加熱ローラ７１は、常に１４０±２℃に保たれている。
【０１５０】
最初に、加熱ローラ７０と加熱ローラ７１とを熱可塑性樹脂部材から十分に離しておき、かつ支持ローラ６０と支持ローラ６１との軸間距離を５０ｍｍに縮めておく。その状態で、熱可塑性樹脂部材５０の内側に支持ローラ６０と支持ローラ６１とが入るように、熱可塑性樹脂部材を支持ローラに被せる。
【０１５１】
次に、支持ローラ６０と支持ローラ６１との軸間距離が５３ｍｍになるように、支持ローラ６０を移動させる（図１６）。
【０１５２】
支持ローラ６０と支持ローラ６１との軸間距離が５３ｍｍになると、熱可塑性樹脂部材がほぼピンと張られた状態になる。なお、熱可塑性樹脂部材の幅は３００ｍｍ、支持ローラ６０の直径が一定の部分は２６０ｍｍなので、熱可塑性樹脂部材の両端２０ｍｍが、支持ローラ６０のテーパ部分にかかっている。そこで、支持ローラ６０に接続された駆動手段によって、支持ローラ６０を１０ｒｐｍでＣＷ方向に回転させ、熱可塑性樹脂部材を回転させた。熱可塑性樹脂部材の表面移動速度は２１ｍｍ／秒であった。
【０１５３】
熱可塑性樹脂部材の回転が始まった後、加熱ローラ７０をＣＣＷ方向に４ｒｐｍで回転させながら支持ローラ６０に近づけて、加熱ローラ７０と支持ローラ６０とで回転する熱可塑性樹脂部材５０を挟持した。このとき、加熱ローラ７０は支持ローラ６０に対して、２本のエアーシリンダーによって合計１０ＭＰａの力で押し付けられており、かつ加熱ローラ表面と支持ローラ６０表面との間隔が２００μｍを下回ることのないよう、加熱ローラの移動を規制するストッパーが設けてある。熱可塑性樹脂部材の幅は３０ｃｍなので、幅１ｃｍ当たりの当接圧力は１０÷３０＝０．３３ＭＰａである。
【０１５４】
更に、加熱ローラ７０を熱可塑性樹脂部材５０に当接させるとほぼ同時に、加熱ローラ７１を上昇させて、加熱ローラ７１も熱可塑性樹脂部材５０に接触させた。この時、加熱ローラ７１への熱可塑性樹脂部材の巻き付き角は１０°とした。なお、加熱ローラ７１はＣＣＷ方向に５ｒｐｍで回転している（図８）。
【０１５５】
そして、熱可塑性樹脂部材が加熱ローラ７０と支持ローラ６１とで挟持されると同時に、支持ローラ６０が１ｍｍ／秒の速度で右方向に移動し始める。支持ローラ６０が移動を始めて１５０秒後に、一旦移動を停止する（１段目の伸長および平滑化工程）。
【０１５６】
次に、加熱ローラ７１の表面と支持ローラ６０の表面との距離が２００μｍを下回ることのないように規制していたストッパーの位置を調節して、該距離が１００μｍを下回ることのないようにし、再び支持ローラ６１を０．５５ｍｍ／秒の速度で１５０秒間、右方向に移動させた（２段目の伸長および平滑化工程）。
【０１５７】
その後、加熱ローラ７０および加熱ローラ７１を元の位置（円筒状フィルムに触れない位置）に戻し、次に、支持ローラ６０と支持ローラ６１との軸間距離を再び５０ｍｍに戻し、円筒状フィルム（平滑化を終えた熱可塑性樹脂部材）を取り外した。
【０１５８】
得られた円筒状フィルム１０本について、その周長を測定したところ、６９７．５〜６９８ｍｍの範囲であった（左右の周長バラツキ含む）。つまり、熱可塑性樹脂部材の周長（２３２〜２３４ｍｍ）よりも精度が向上していることが分かる。なお、平滑化によって周長が伸びており、その伸長率はおよそ３．０（＝６９８≒２３１）である。
【０１５９】
また、先に厚さムラを測定しておいた熱可塑性樹脂部材から得られた円筒状フィルムについて、先と同様に任意の１００箇所について厚さを測定した結果、１００±８μの範囲に収まっていた。熱可塑性樹脂部材の厚さムラが３００±４０μｍであったことから、平滑化工程を経ることによって、厚さムラは１／５に改善されていることが分かる。
【０１６０】
なお、熱可塑性樹脂部材（平滑化工程前）にはピンチロール１８０に起因する折り目があり、かつ折り目部分を除いて測定した表面粗さ；Ｒｚは１．５μｍであったのに対して、円筒状フィルム（平滑化工程後）には折り目はなく、外周面の表面粗さ；Ｒｚは０．５μｍに改善されていた。ただし、内周面は支持ローラ６１の表面粗さがある程度転写され、Ｒｚ＝１μｍであった。
【０１６１】
以上のように、本願発明の平滑化工程を経ることによって、平滑性と寸法（周長および厚さ）精度が向上した。
【０１６２】
次に、実施例１と同様にして体積抵抗および表面抵抗を測定した。その結果、体積抵抗の平均値は１×１０１０（Ω）、体積抵抗の周方向のムラは４．０、体積抵抗の長手方向のムラは３．０、表面抵抗の周方向のムラは６．１、表面抵抗の長手方向のムラは５．２であった。
【０１６３】
次に、実施例１と同様にして、得られた円筒状フィルムを、転写搬送ベルト２０として図１に示すフルカラー電子写真装置に組み込み、ハーフトーン画像を出力し、画像濃度の均一性について評価を行った。
【０１６４】
本実施例の円筒状フィルムも、ピンチロールに起因する折り目がほぼ完全に平滑化されていたために、折り目部分における画像濃度ムラは、全く発生しなかった。また、色ずれもほとんどなかった。
【０１６５】
また、１万枚の画像出力耐久後も円筒状フィルムに異常はなかった。
【０１６６】
画像評価の後、円筒状フィルムを画像形成装置から取り外して、短冊状に切断し、円筒状フィルムの周方向のヤング率を測定したところ、１１５０（ＭＰａ）であった。
【０１６７】
［比較例１］
実施例１で得られた熱可塑性樹脂部材を適当な幅に切断し、実施例１と同様にして体積抵抗および表面抵抗を測定した。その結果、体積抵抗の平均値は７×１０９（Ω）、体積抵抗の周方向のムラは２．８、体積抵抗の長手方向のムラは２．３、表面抵抗の周方向のムラは４．０、表面抵抗の長手方向のムラは５．２であった。
【０１６８】
次に熱可塑性樹脂部材を転写搬送ベルト２０として、実施例１と同様に抵抗測定および画像評価を行った。熱可塑性樹脂部材にはピンチロール１８０に起因する折り目が存在するために、折り目部分で転写不良（白抜け画像）が発生した。さらに、厚さムラが±１５μｍあるために、色ずれも悪かった。
【０１６９】
また、１万枚の画像耐久後に、該部材を見ると、折り目部分から亀裂が生じていた。
【０１７０】
［比較例２］
実施例１で得られた熱可塑性樹脂部材１０本について、図１６に示すような装置（従来の２次加工方法）を用いて熱可塑性樹脂部材の平滑化を試みた。以下にその概要を記す。
【０１７１】
図１６において、主回転ローラ８０と従回転ローラ８１は平行に配置されており、不図示の駆動手段が接続された主回転ローラ８０を回転させることによって熱可塑性樹脂部材５０が回転される。８２は加熱ローラ（鏡面金属回転ドラム）で、熱可塑性樹脂部材５０の回転と同調して回転される。加熱ローラ８２の温度を１６０℃に保ち、熱可塑性樹脂部材５０がほぼ平滑化されたところで加熱ローラ８２の加熱をやめ、不図示の冷却手段により室温まで冷却した。得られたベルト部材には、ピンチロール１８０に起因する折り目は、多少は軽減されたものの、明らかに折り目が残っていた。これは、平滑化工程中に熱可塑性樹脂部材を周方向に延伸しないので、折り目を横方向に引っ張る力（Ｆ１ＨおよびＦ２Ｈ）が弱く、平滑化効果が劣るためと考えられる。そして、得られたベルト部材を転写搬送ベルト２０として実施例１と同様に評価したところ、折り目部分で画像濃度が僅かに薄くなった。また、得られたベルト部材１０本について、その周長を測定した所、６４５〜６４７ｍｍの範囲であった。元の熱可塑性樹脂部材の周長が６４６〜６４８ｍｍであったので、平滑化工程によって周長はほとんど変化していないことが分かる（厳密には１ｍｍ縮んでいるが、これは平滑化工程中に加えられた熱によって収縮したものと考えられる）。前記周長データから明らかなように、周長精度は改善されていなかった。
【０１７２】
実施例１と同様に、予め厚さを測定しておいた熱可塑性樹脂部材から得たベルト部材１本について、その厚さを測定した所、１００±１３μｍであった。平滑化工程によって厚さムラが多少は改善されている（±１５μｍが±１３μｍに減少）が、実施例１（±１５μｍが±５μｍ）と比較すると厚さムラの改善効果は明らかに劣っている。実施例１と同様に画像評価を行った所、やや色ずれが認められた。
【０１７３】
次に、実施例１と同様にして体積抵抗および表面抵抗を測定した。その結果、体積抵抗の平均値は６×１０９（Ω）、体積抵抗の周方向のムラは７．１、体積抵抗の長手方向のムラは６．６、表面抵抗の周方向のムラは５．３、表面抵抗の長手方向のムラは５．７であった。
【０１７４】
最後に、１万枚の耐久試験を行ったところ、折り目部分には亀裂が生じていた。
【０１７５】
［比較例３］
実施例１で得られた熱可塑性樹脂部材１０本について、図１７に示すような装置（従来の２次加工方法）を用いて熱可塑性樹脂部材の平滑化を試みた。以下にその概要を記す。
【０１７６】
図１７において、鋼管９０、荷重ローラ９１、ホットローラ９２、第１コールドローラ９３および第２コールドローラ９４は、全て平行に配置されている。鋼管９０は、外径２０３ｍｍ、長さ（幅）３１０ｍｍである。荷重ローラ９１は重さ２５ｋｇである。ホットローラ９２は、外周面を鏡面加工された金属ローラで、その内部にはニクロム線による加熱手段を、外周面には温度センサーを備えており、ホットローラ９２の温度は常に１６０℃に保ってある。また、ホットローラ９２には不図示の回転駆動手段が接続されており、熱可塑性樹脂部材５０および鋼管９０を回転させる駆動源でもある。
【０１７７】
第１コールドローラ９３には不図示の回転駆動手段が接続されており、熱可塑性樹脂部材５０および鋼管９０を回転させる駆動源であり、かつ熱可塑性樹脂部材を冷却するためのローラである。第２コールドローラ９４も、熱可塑性樹脂部材を冷却するためのローラであるが、鋼管９０の外周面に対して接離可能になっている。
【０１７８】
次に、平滑化工程について説明する。
【０１７９】
まず、鋼管９０の内部に荷重ローラ９１を配設する。次に、鋼管９０に熱可塑性樹脂部材５０を被せる。そして、荷重ローラ９１を下方に移動させ、熱可塑性樹脂部材５０の内周面を鋼管９０に、外周面をホットローラ９２およびコールドローラ９３に接触させる（第２コールドローラ９４は離してある）。その状態で、ホットローラ９２および第１コールドローラ９３を同方向（図１８ではＣＣＷ方向）に回転させることによって、熱可塑性樹脂部材５０および鋼管９０を回転させた。なお、このときの熱可塑性樹脂部材５０の表面移動速度は８．３ｍｍ／秒とした。
【０１８０】
鋼管９０が回転した所で、第２コールドローラ９４を鋼管９０に押し当てて、鋼管９０および熱可塑性樹脂部材５０を持ち上げ、熱可塑性樹脂部材５０をホットローラ９２から離した。
【０１８１】
その後、熱可塑性樹脂部材５０を鋼管９０から外し、ベルト部材を得た。
【０１８２】
得られたベルト部材には、ピンチロール１８０に起因する折り目が残っており、比較例２よりも程度は悪かった。これは、平滑化工程中に熱可塑性樹脂部材を周方向に延伸しないばかりか、該部材を周方向に張る力（張力）がないので、折り目を横方向に引っ張る力（Ｆ１Ｈ及びＦ２Ｈ）がなく、平滑化効果が劣るためと考えられる。そして、得られたベルト部材を転写搬送ベルト２０として実施例１と同様に評価したところ、折り目部分で画像濃度が僅かに薄くなった。また、得られたベルト部材１０本について、その周長を測定した所、６３７〜６４８．５ｍｍの範囲であった。元の熱可塑性樹脂部材の周長が６４６〜６４８ｍｍであったので、周長精度の改善効果は小さいことが分かる。
【０１８３】
実施例１と同様に、予め厚さを測定しておいた熱可塑性樹脂部材から得たベルト部材１本について、その厚さを測定した所、１０３±１２μｍであった。平滑化工程による厚さムラの改善効果も小さいことが分かる。そして、実施例１と同様に画像評価を行った所、色ずれが認められた。
【０１８４】
次に、実施例１と同様にして体積抵抗および表面抵抗を測定した。その結果、体積抵抗の平均値は６×１０９（Ω）、体積抵抗の周方向のムラは４．１、体積抵抗の長手方向のムラは５．６、表面抵抗の周方向のムラは３．３、表面抵抗の長手方向のムラは６．７であった。
【０１８５】
最後に、１万枚の耐久試験を行ったところ、折り目部分には亀裂が生じていた。
【０１８６】
なお、本願発明により得られた円筒状フィルムは、図１や図１５のような画像形成装置に用いることができるが、それだけではなく、図１８および図１９に例示するごとくの電子写真装置に使用することも可能である。
【０１８７】
特に図１９に示すように、記録用紙Ｐをほぼ垂直に搬送するための転写搬送ベルトとして、本発明により得られた円筒状フィルムを用いると、本発明の円筒状フィルムは凹凸が少ないので、記録用紙Ｐと転写搬送ベルトとの密着性がよく、記録用紙Ｐの搬送力が向上して好ましい。
【０１８８】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本願発明は予め筒状に成形した熱可塑性樹脂部材の内側に複数の支持ローラを、外側に加熱部材を配接し、前記加熱部材と前記支持ローラとで熱可塑性樹脂部材を挟持しながら、支持ローラあるいは加熱部材を回転させて熱可塑性樹脂部材を周方向に送ることで、熱可塑性樹脂部材を平滑化させる工程において、該熱可塑性樹脂部材を周方向に伸長させることを特徴とする、円筒状フィルムの製造方法である。
【０１８９】
したがって、本願発明の製造方法によれば、平滑性と寸法精度に優れた円筒状フィルム部材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】転写搬送ベルトを用いたカラー画像形成装置の該略図である。
【図２】本願発明による円筒状フィルムの製造方法の一例を説明する図である。
【図３】凹凸を有する熱可塑性樹脂部材を、複数の支持ローラに弛みを持たせて張架し、熱可塑性樹脂部材の外側から加熱部材を当接させた状態を示す図である。
【図４】凹凸を有する熱可塑性樹脂部材を、複数の支持ローラに弛み無く張架し、熱可塑性樹脂部材の外側から加熱部材を当接させた状態を示す図である。
【図５】凹凸を有する熱可塑性樹脂部材を、複数の支持ローラに弛み無く張架した状態で、凹凸部分に作用する力を説明する図である。
【図６】両端に向かって広がるらせん状の溝を有するローラの一例の該略図を示す図である。
【図７】複数の加熱部材を有する、本願発明による円筒状フィルムの製造方法の一例を示す図である。
【図８】熱可塑性樹脂部材を挟持しない位置にも加熱部材を有する、本願発明の円筒状フィルムの製造方法の一例を示す図である。
【図９】インフレーション法による熱可塑性樹脂部材の製造方法の略図である。
【図１０】熱可塑性樹脂部材を支持ローラに懸架した状態を示す図である。
【図１１】実施例１で用いた支持ローラ６０の形状を説明する図である。
【図１２】熱可塑性樹脂部材を支持ローラに張架した状態を示す図である。
【図１３】円筒状フィルムの抵抗測定位置を示す図である。
【図１４】押出し成形による熱可塑性樹脂部材の製造方法の略図である。
【図１５】中間転写ベルトを用いたカラー画像形成装置の該略図である。
【図１６】従来の平滑化方法の例を示す図である。
【図１７】従来の平滑化方法の、別の例を示す図である。
【図１８】中間転写体および転写搬送ベルトを用いたカラー画像形成装置の該略図である。
【図１９】転写搬送ベルトを用いたカラー画像形成装置の該略図である。
【符号の説明】
１　感光ドラム
１−Ｙ　イエロー色現像装置
１−Ｍ　マゼンタ色現像装置
１−Ｃ　シアン色現像装置
１−ＢＫ　ブラック色現像装置
２　１次帯電器
３　像露光
５　中間転写ベルト
６　１次転写ローラ
７　２次転写ローラ
８　２次転写対向ローラ
９　転写残トナー帯電部材
１０　転写材ガイド
１１　給紙ローラ
１３　感光ドラムのクリーニング装置
１５　定着器
２０　転写搬送ベルト
２１　吸着ローラ
２２　転写ローラ
２４　コロナ除電器
２８　バイアス電源
２９　バイアス電源
３０　バイアス電源
３１　バイアス電源
３２　バイアス電源
３３　バイアス電源
３４　バイアス電源
３５　バイアス電源
３６　バイアス電源
５０　熱可塑性樹脂部材
５１　凹凸部分
５２　円筒状フィルム
６０　支持ローラ
６１　支持ローラ
６２　支持ローラ
６３　支持ローラ
６４　シワ防止ローラ
７０　加熱部材
８０　主回転ローラ
８１　従回転ローラ
８２　加熱ローラ（鏡面金属回転ドラム）
９０　鋼管
９１　荷重ローラ
９２　ホットローラ
９３　第１コールドローラ
９４　第２コールドローラ
１００　１軸押出し機
１１０　１軸押出し機
１２０　ホッパー
１３０　ホッパー
１５０　空気導入路
１６０　チューブ
１７０　安定板
１８０　ピンチロール
１９０　カッター
２００　１軸押出し機
２２０　ホッパー
２４０　スパイラルダイ
２５０　冷却用内部マンドレル
２６０　チューブ
２８０　引き取りロール
２９０　カッター
Ｐ　転写材
Ｓ４　一次転写バイアス電源
Ｓ５　二次転写バイアス電源[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a cylindrical film having a smooth surface (substantially no irregularities due to seams or folds) and excellent dimensional (thickness, peripheral length) accuracy, and particularly to an electrophotographic image forming apparatus. The present invention relates to a method for manufacturing an intermediate transfer belt or a transfer conveyance belt to be used.
[0002]
[Prior art]
A color image forming apparatus that sequentially transfers a plurality of component color images such as color image information and outputs a color image or a multi-color image includes an intermediate transfer belt (a toner image formed on a photoreceptor, such as paper). Before transferring the toner image onto the transfer material, the toner image is temporarily transferred onto an intermediate transfer belt, and then the toner image on the intermediate transfer belt is transferred onto the transfer material to obtain an image. (A belt used to transfer the toner image on the image carrier to recording paper and to convey the recording paper) is used. The intermediate transfer belt and the transfer conveyance belt are required to have a smooth surface and excellent dimensional accuracy. The intermediate transfer belt and the transfer conveyance belt are the same in that a smooth surface and excellent dimensional accuracy are required.
[0003]
As an example of a color image forming apparatus (copier, laser beam printer, LED printer, etc.), FIG. 1 shows a schematic diagram of an image forming apparatus using a transfer / conveying belt and four photoconductors.
[0004]
1-Y, 1-M, 1-C, and 1-BK are drum-shaped electrophotographic photosensitive members (hereinafter, referred to as photosensitive drums) as image carriers, and have a predetermined peripheral speed (process speed) in the direction of an arrow. ).
[0005]
Hereinafter, a process of forming a first color component image (for example, a yellow color component image) will be described.
[0006]
During the rotation process, the photosensitive drum 1-Y is uniformly charged to a predetermined polarity and potential by the primary charger 2, and then receives image exposure 3 by image exposure means (not shown). In this way, an electrostatic latent image corresponding to the first color component image (a yellow color component image in this example) of the color image is formed.
[0007]
Next, the electrostatic latent image is developed into a yellow component image by a first developing device (yellow color developing device 41). Thus, a first color (yellow) toner image is formed on the photosensitive drum 1-Y.
[0008]
Then, the toner images of the second to fourth colors are also formed on the photosensitive drums 1-M, 1-C, and 1-BK at a predetermined timing.
[0009]
On the other hand, the transfer / conveyance belt 20 has substantially the same peripheral speed as the photosensitive drum or a predetermined peripheral speed difference with respect to the photosensitive drum in the direction of the arrow (in many cases, the transfer / transport belt is faster than the photosensitive drum). It is driven to rotate. Then, at a predetermined timing, the recording paper P is fed from the paper feed roller 11 to the transfer conveyance belt 20, and the recording paper P is transferred to the transfer conveyance belt 20 by the action of the suction bias applied to the suction roller 21 through the bias power supply 28. And the recording paper P is transported with the rotation of the transfer transport belt. The suction bias at this time is, for example, about −3 kV to +3 kV.
[0010]
When the recording paper P passes through the transfer nip (the portion where the photosensitive drum and the transfer roller 22 face each other via the transfer conveyance belt 20), a transfer bias is applied to the transfer roller 22 through the bias power supply 28. As a result, the toner image on the photoconductor is transferred onto the recording paper P. That is, first, a yellow toner image as a first color component, a magenta toner image as a second color component, a cyan toner image as a third color component, and finally a black toner image as a fourth color component. The toner image is successively transferred onto the recording paper P in the course of transport of the recording paper P. The transfer bias at this time is, for example, about −3 kV to +3 kV.
[0011]
After the transfer of the toner image onto the recording paper P, the surface of the photosensitive drum is cleaned by the photosensitive drum cleaning device 13.
[0012]
The recording paper P on which the transfer of the toner image from the photoreceptor has been completed is conveyed immediately below the corona discharger 24. An AC voltage of about 2 kVpp to 6 kVpp is applied to the corona discharger 24 from the bias power supply 30, whereby the recording paper P is discharged, the recording paper P is separated from the transfer conveyance belt 20, and the recording paper P is fixed. It is introduced into the vessel 15 and heat-fixed. Note that the corona discharger 24 is not always necessary, and the recording paper P can be separated from the transfer / conveying belt 20 without discharge.
[0013]
When the toner is in direct contact with the transfer / conveyance belt 20, the toner charging member 9 on the belt which can be brought into contact with / separated from the belt is contacted at a predetermined timing, and a bias having a polarity opposite to that of the photosensitive drum 1 is applied. As a result, the toner adhered to the transfer / conveyance belt 20 is charged to a polarity opposite to that of the photosensitive drum 1. At this time, the bias applied to the transfer residual toner charging member 9 is obtained by superimposing an AC voltage of about 1 kVpp to 3 kVpp on a DC voltage of about +10 to +1 kV, for example.
[0014]
The toner charged to the opposite polarity (+ polarity) is electrostatically transferred to the photosensitive drum 1 at the contact portion with the photosensitive drum 1 and in the vicinity thereof, so that the transfer conveyance belt 20 is cleaned and the next image is formed. Prepare for formation.
[0015]
As described above, as an example of the color image forming apparatus, the operation of the image forming apparatus using the transfer conveyance belt and the four photoconductors has been briefly described. The suction force is reduced to cause a conveyance failure, or the transfer to the recording paper P is not completely performed, resulting in a transfer failure (image failure) such as whitening. In addition, if the dimensional (thickness, peripheral length) accuracy of the transfer conveyance belt is poor, the color misregistration is deteriorated. Such a phenomenon is not a problem peculiar to the color image forming apparatus using the transfer conveyance belt, and is the same when the intermediate transfer belt is used. Therefore, the intermediate transfer belt and the transfer conveyance belt are required to have a smooth surface and excellent dimensional accuracy.
[0016]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the intermediate transfer belt and the transfer conveyance belt are required to have surface smoothness and dimensional accuracy, but are also required to be manufactured at low cost. In order to manufacture an intermediate transfer belt or a transfer conveyance belt at a low cost, a thermoplastic resin may be melt-kneaded, extruded from an annular die and cut to an arbitrary length (primary processing). It is difficult to satisfy surface smoothness and dimensional accuracy.
[0017]
In order to solve this problem, the following secondary processing method has been proposed.
[0018]
That is, in JP-A-4-303628, JP-A-4-303629 and JP-A-4-303630, a thermoplastic resin belt formed into a tubular shape in advance is opposed to the outer or inner periphery of the steel pipe, and Describes a method in which the surface of the thermoplastic resin belt is smoothed by applying heat and pressure while holding the thermoplastic resin belt between rollers provided on the outer or inner periphery of the belt. However, in the method described in the above publication, the thermoplastic resin belt is simply crushed, so that the effect of smoothing the surface of the thermoplastic resin belt is small, and the surface smoothness cannot be sufficiently satisfied.
[0019]
As a proposal for improving the above disadvantages, a method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-178840 has been proposed. In this publication, the surface of a previously molded thermoplastic resin belt is brought into surface contact along the outer periphery of the mirrored metal rotating drum, and the thermoplastic resin belt is rotated while the thermoplastic resin belt and the mirrored metal rotating drum are synchronously rotated. A method of repeating the step of cooling after heating and melting has been proposed. In this proposal, the contact between the surface of the thermoplastic resin belt and the mirror-finished metal rotating drum is set as surface contact, and after heating the thermoplastic resin belt on the contact surface, the nip portion (sandwiched) between the mirror-finished metal rotating drum and the slave rotating roller is held. Part). According to this method, the smoothness of the thermoplastic resin belt is certainly improved, but further improvement is required to completely smooth the unevenness.
[0020]
The applicants of the present application have studied a manufacturing method for smoothing the surface of a thermoplastic resin member previously formed into a cylindrical shape and processing it into a cylindrical film member having excellent dimensional accuracy. The present inventors have found a manufacturing method for manufacturing a cylindrical film member having better smoothness and dimensional accuracy than the above, and have reached the present invention.
[0021]
[Means for Solving the Problems]
That is, the present invention, a plurality of support rollers inside the thermoplastic resin member molded in a cylindrical shape in advance, a heating member is disposed outside, while holding the thermoplastic resin member between the heating member and the support roller, In the step of rotating the support roller to feed the thermoplastic resin member in the circumferential direction to smooth the thermoplastic resin member, the thermoplastic resin member is stretched in the circumferential direction, thereby producing a cylindrical film. Is the way.
[0022]
In the present invention, the thermoplastic resin member refers to a resin material containing at least a thermoplastic resin that has been previously formed into a cylindrical shape (primarily processed) by an arbitrary manufacturing method. And those obtained by smoothing irregularities of a thermoplastic resin member (after secondary processing by the manufacturing method of the present invention).
[0023]
The method for producing a cylindrical film of the present invention will be described below with reference to FIG. A plurality of support rollers (two support rollers 60 and 61 in the example of FIG. 2) are passed through the inside of the thermoplastic resin member 50. At this time, it is preferable that at least one of the support rollers is connected to a rotation drive unit (not shown) such as a motor to serve as a rotation drive source for the thermoplastic resin member 50. Further, a slide means (not shown) is provided so that the distance between the support rollers (the distance between the shafts) can be appropriately changed. For example, at least one support roller may be arranged on a rail (LM guide or the like) that can move in parallel, and the support roller may be slid on the rail. Of course, any configuration may be used as long as the center distance between the support rollers can be changed.
[0024]
Next, a heating member 70 (here, a roller shape) is provided at a position parallel to the support roller. Note that the heating member 70 is disposed at a position where the thermoplastic resin member 50 can be sandwiched between the heating member 70 and the supporting roller. The invention of the present application is common to the above-mentioned JP-A-4-303628, JP-A-4-303629, JP-A-4-303630, and the like in that a thermoplastic resin member is sandwiched between a supporting roller and a heating member. However, an important difference of the present invention is that the thermoplastic resin member is circumferentially elongated during the smoothing step. That is, the inventors of the present application have found that this difference significantly improves the smoothing action of the thermoplastic resin member.
[0025]
That is, the inventors of the present application have conducted the following two experiments and found that, when the thermoplastic resin member is extended in the circumferential direction during the smoothing step, the smoothing action is dramatically improved. .
[0026]
1. As shown in FIG. 3, a thermoplastic resin member 50 having an uneven portion 51 is stretched with a plurality of supporting rollers having slack, and a heating member is brought into contact with the outside of the thermoplastic resin member. An attempt was made to smooth 51. Various conditions were tried, such as increasing the pressure of the heating member or raising the temperature of the heating member, but in any case, the smoothing action was small, and a cylindrical film excellent in smoothness could not be obtained. .
[0027]
2. As shown in FIG. 4, the thermoplastic resin member 50 having the uneven portion 51 is stretched in a state where the two support rollers are stretched so as not to be loosened, and the heating member is pressed from the outside of the thermoplastic resin member. Then, the smoothing of the uneven portion 51 was attempted. During the smoothing step, one of the support rollers was always pulled by a spring so that the thermoplastic resin member did not loosen. Then, the thermoplastic resin member gradually expanded in the circumferential direction during the smoothing step. As compared with the case of FIG. 3, the smoothing of the uneven portion was clearly performed favorably, and a cylindrical film having excellent smoothness was obtained.
[0028]
It is considered that the above results were obtained for the following reasons. That is, in a state where the thermoplastic resin member 50 having the uneven portions 51 is stretched so that the plurality of support rollers are not loosened, the uneven portions 51 are vectorized by the tension of the thermoplastic resin member 50 as shown in FIG. Subject to forces indicated by F1 and F2. FIG. 5 also shows the component forces of F1 and F2. As is apparent from FIG. 5, the component forces in the circumferential direction of F1 and F2 (F1H and F2H, respectively) pull the concavo-convex portion 51 left and right (= the circumferential direction of the thermoplastic resin member = the radial direction of the thermoplastic resin member). Working in the direction. It can also be seen that the component forces in the thickness direction of F1 and F2 (F1T and F2T, respectively) act in the direction of crushing the uneven portion 51.
[0029]
If the presence of the component forces F1T and F2T in the thickness direction greatly contributes to the smoothing operation, the contact pressure of the heating roller is increased even in the state of FIG. This should increase the smoothing effect. However, the results of the experiment were not. From this, it is considered that the circumferential component forces F1H and F2H greatly contribute to the smoothing. That is, the smoothing effect is greatly increased by the force of pulling in the circumferential direction (F1H and F2H) and the force of crushing in the thickness direction (contact pressure of the heating member, F1V and F2V) helping each other (providing a synergistic effect). It is thought that it has improved in general.
[0030]
The manufacturing method of the present invention is characterized in that the thermoplastic resin member is stretched in the circumferential direction during the smoothing step, but this feature not only increases the smoothing effect but also enhances the original thermoplastic resin member. Even if the perimeter varies, the effect that the perimeter variation of the obtained cylindrical film can be extremely reduced can also be obtained. This is because the circumferential length of the cylindrical film is determined by the position (inter-axis distance) of the roller around which the thermoplastic resin member is wound (both on the inner peripheral surface side and the outer peripheral surface side). If the distance between the axes is kept constant, the peripheral length of the obtained cylindrical film is always constant.
[0031]
Furthermore, when the heating member is brought into contact with the thermoplastic resin member, if the distance between the surface of the support roller and the surface of the heating member is not less than a certain value (claim 2), the thickness accuracy of the obtained cylindrical film is reduced. Improved and preferred. In other words, when the heating member is brought into contact with the thermoplastic resin member, if only the contact is made by means such as a weight, a spring, a hydraulic cylinder, or the like, the pressure is kept constant. Since the distance (in this case, this distance matches the thickness of the thermoplastic resin member at the contact nip) is not determined, the number of thermoplastic resin members is endless (that is, until the thickness of the thermoplastic resin member approaches zero). It can also be crushed.
[0032]
However, by providing a stopper mechanism in the contact mechanism of the heating member so that the distance between the surface of the heating member and the surface of the support roller does not fall below a certain value, the heating member is brought into contact with the thermoplastic resin member. If the thermoplastic resin member has uneven thickness, a portion of the thermoplastic resin member that is thicker than the distance between the surface of the heating member and the surface of the support roller is crushed by the heating member. The portion thinner than the distance between the member surface and the support roller surface is not crushed. Therefore, the effect that the thickness unevenness of the obtained cylindrical film is improved (the thickness unevenness is reduced) as compared with the thickness unevenness of the original thermoplastic resin member is obtained.
[0033]
Furthermore, the present applicant changes the center distance of the roller wound around the thermoplastic resin member, so that when the member is stretched in the circumferential direction, the elongation ratio (perimeter of cylindrical film / heat length) is increased. It has been found that it is preferable to set the peripheral length of the plastic resin member) to 1.01 to 3.0, and the invention of claim 3 has been achieved. That is, when the elongation ratio was less than 1.01, the smoothing effect was reduced. This is because if the elongation rate is small, the thermoplastic resin member cannot be pulled with a strong force (it will be stretched to 1.01 or more if pulled strongly), so that the horizontal component forces F1H and F2H will be small. it is conceivable that. As the elongation ratio is increased, the smoothing action is increased, which is preferable. However, when the elongation ratio exceeds 3, uniform elongation becomes difficult, and the thickness unevenness of the cylindrical film is easily deteriorated.
[0034]
It is preferable that the cylindrical film obtained by the production method of the present invention is covered with a mold and heated, since the dimensional variation of the cylindrical film is further reduced.
[0035]
At this time, the cylindrical film is placed on the outer peripheral surface of the inner mold, and the outer die is covered on the outer peripheral surface, and the cylindrical film is put between the inner mold and the outer mold and heated. Due to the difference in the coefficient of thermal expansion, the cylindrical film is crushed by the outer peripheral surface of the inner die and the inner peripheral surface of the outer die, and the thickness unevenness of the cylindrical film obtained after heating is further reduced, and the cylindrical film is further reduced. The surface smoothness is further improved, which is preferable.
[0036]
Of course, it is also possible to simply cover the outer peripheral surface of the inner mold with a cylindrical film and heat it.
[0037]
Furthermore, the present applicants have obtained (primarily processed) any of the following methods (1) to (3) as a thermoplastic resin member for performing the above-described manufacturing method (secondary processing). It has been found that the use of a thermoplastic resin member is preferable because the thickness accuracy, strength, and electric resistance unevenness of the cylindrical film are further improved, and the invention of claims 5 to 7 has been achieved.
[0038]
(1) When the thermoplastic resin member is obtained by discharging the tubular melt by extruding the extruder from the tip of the annular die, the thickness of the thermoplastic resin member is made smaller than the die gap of the annular die. A thermoplastic resin member is formed. This makes it possible to improve the accuracy of the thickness of the thermoplastic resin that is the basis of the cylindrical film, so that the accuracy of the thickness of the obtained cylindrical film is further improved. The reason why the thickness accuracy of the thermoplastic resin is improved is considered as follows. The thickness of the thermoplastic resin member is as thin as about 50 to 300 μm. When the thickness of the thermoplastic resin member and the value of the die gap are the same, for example, if the die gap is shifted by 10 μm, the thickness of the thermoplastic resin member is reduced. The thickness is also shifted by 10 μm. On the other hand, when the thickness of the thermoplastic resin member is made smaller than that of the die gap, for example, when a thermoplastic resin member having a thickness of 150 μm is formed with a die gap of 1 mm, the thermoplastic resin member is displaced even if the die gap is shifted by 10 μm. The thickness of the member is shifted only by 1.5 μm. Therefore, in the case of “die gap> thickness of thermoplastic resin member”, it is considered that the thickness accuracy of the thermoplastic resin member is improved. Since the thermoplastic resin member thus obtained has excellent thickness accuracy, a cylindrical film having more excellent dimensional accuracy, smoothness and thickness accuracy can be obtained after the production method (secondary processing) of the present invention. Can be obtained. Note that the thickness accuracy referred to here is as follows. 1. deviation of the average thickness of the thermoplastic resin member from the target value; It refers to both the thickness unevenness of the thermoplastic resin member.
[0039]
(2) When the tubular melt is discharged from the tip of the annular die by extrusion of an extruder to obtain the thermoplastic resin member, the film take-up speed is made faster than the discharge speed of the tubular melt to obtain a tubular member. Is obtained. In this case, the thickness accuracy of the thermoplastic resin member (and the cylindrical film) can be improved, and the Young's modulus in the longitudinal direction (MD direction) can be improved. The reason is considered as follows. First, the reason for improving the thickness accuracy will be described. When the molten resin is extruded from the annular die, the thickness of the extruded tube tends to be larger than the die gap due to the ballast effect (die swell). Therefore, the deviation of the die gap is amplified and reflected on the thickness of the thermoplastic resin member. However, if the film take-up speed is set higher than the discharge speed, the thermoplastic resin member is stretched and thinned, so that the absolute value of the thickness deviation (and thickness unevenness) decreases. Next, the reason for improving the Young's modulus will be described. When the take-up speed of the extruded tube is higher than the discharge speed, the tube is uniaxially stretched in the MD direction. For this reason, the Young's modulus in the longitudinal (width) direction of the thermoplastic resin member is improved. As a result, the Young's modulus of the cylindrical film is also improved. However, it is preferable that the Young's modulus of the cylindrical film in the width direction is large because the color shift of the output image in the main scanning direction is reduced.
[0040]
(3) When the tubular resin is discharged from the tip of the annular die by extrusion of an extruder to obtain the thermoplastic resin member, the die diameter (D1) of the annular die and the diameter (D2) of the thermoplastic resin member are obtained. (D2 / D1) is set to 0.5 to 4. In particular, when D2 / D1 is 1 to 4, since the thickness of the thermoplastic resin member can be made smaller than the die gap, the thickness accuracy of the thermoplastic resin member is preferably improved. When D2 / D1 is 1 or more, the thermoplastic resin member is stretched in the circumferential direction. As a result, the Young's modulus of the cylindrical film is also improved. However, it is preferable that the Young's modulus of the cylindrical film in the circumferential direction is large, because the color shift of the output image in the sub-scanning direction is reduced. Here, in the case where a resin having a low melt viscosity is used, even if an attempt is made to inflate a tube extruded from an annular die, the tube does not expand well due to a hole or the like, and D2 / D1 may have to be reduced to 1 or less. . Even in such a case, by setting D2 / D1 to be as large as possible, specifically, to make D2 / D1 0.5 or more, it is possible to minimize the deterioration of the thickness accuracy of the obtained thermoplastic resin member. A preferable value of D2 / D1 is 0.8 to 3.8, and a more preferable range is 0.9 to 3.5.
[0041]
As an example of a preferable production method for achieving the above D2 / D1, a thermoplastic resin is formed by blowing a gas above atmospheric pressure into a tubular melt extruded from an annular die to continuously form the tube while expanding the tube. A production method for obtaining a member, a production method known as a so-called inflation method (also referred to as blown film extrusion molding or tubular film extrusion molding) can be given. In particular, a thermoplastic resin obtained by pulling a tubular molten material extruded from an annular die while holding the molten material in the entire width of the tube by a holding member (having a wider width than the folded diameter of the tube). The member is preferable as a thermoplastic resin member for forming a cylindrical film by the production method of the present invention. This is because the thermoplastic resin member obtained by passing the tube extruded from the annular die through the clamping member that clamps the tube with the entire width and pulling the tube has a fold mark caused by the clamping from the outside of the thermoplastic resin member. It remains in a convex shape. However, the manufacturing method of the present invention has a very high leveling effect on the thermoplastic resin member, so that the disadvantages (folds, that is, convex portions) of the thermoplastic resin member obtained by such a method are eliminated and the advantages (existing advantages) are obtained. This is because the production cost is low because of the continuous production using an inexpensive apparatus.
[0042]
The inflation method using a pinch roll as the holding member is most suitable for continuously producing a thermoplastic resin member.
[0043]
Claim 10 relates to a manufacturing method capable of reducing not only smoothness and thickness accuracy but also resistance unevenness of a cylindrical film. That is, in a process of manufacturing a thermoplastic resin member as a precursor of a cylindrical film, a twin-screw extruder is used as an extruder for extruding a tubular melt (thermoplastic resin member). The applicants of the present invention use a twin-screw extruder to disperse and mix a polymer and an additive satisfactorily, so that resistance fluctuation (resistance unevenness) due to poor dispersion is reduced, and between the transfer stations (primary transfer and secondary transfer). It has been found that transfer failure due to power supply interference in the next transfer, and transfer unevenness and leakage (dielectric breakdown) due to current concentration in a low resistance portion are less likely to occur.
[0044]
An eleventh aspect is an invention relating to a method of cutting a thermoplastic resin member when the member is molded. That is, after cooling and solidifying the tubular melt extruded from the annular die, the tube is cut in a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction (parallel to the radial plane) to produce a thermoplastic resin member. is there. In other words, the applicants of the present application have found that the following three problems occur if they are not cut at a right angle, and have reached the invention relating to claim 11.
[0045]
(1) Since the cutting width (the length in the MD direction) of the thermoplastic resin member differs depending on the location, when the production method of the present invention is applied to produce a cylindrical film, the thermoplastic resin member is supported by a support roller. When it is stretched and rotated, the thermoplastic resin member meanders and wrinkles are likely to occur, making it difficult to produce a smooth cylindrical film.
[0046]
(2) Since the tension at the time of being stretched around the supporting roller changes with the rotation of the thermoplastic resin member, the elongation percentage of the thermoplastic resin member changes at the place where the tension increases and the place where the tension decreases. I do. If the elongation rate changes (the elongation rate is not uniform), resistance irregularities of the obtained cylindrical film are likely to occur, and as described above, problems such as transfer irregularities and leaks are likely to occur.
[0047]
(3) Since the cylindrical film is finally used after adjusting the width, if the thermoplastic resin member is manufactured without cutting the tube at a right angle, the area to be cut and discarded afterwards becomes large. . That is, the production efficiency decreases.
[0048]
In the present invention, the substantially right angle refers to a state where an angle at which a line parallel to the cutting direction and a line parallel to the axis of the tube (a line parallel to the MD direction) intersect is (90 ± 30) °, Preferably, it refers to an angle of (90 ± 20) °, more preferably (90 ± 10) °.
[0049]
Since the cylindrical film obtained by the production method of the present invention has no joint, there is no resistance unevenness at the joint. Therefore, no matter what part of the cylindrical film is measured, its volume resistance is 10 0 Ω-10 14 Ω. The intermediate transfer belt or the transfer conveyance belt provided for the electrophotographic image forming apparatus is required to have a uniform and appropriate electric resistance value. According to the manufacturing method of the present invention, this requirement is satisfied. A filling cylindrical film can be obtained.
[0050]
Further, according to the manufacturing method of the present invention, the maximum value of the volume resistance in the circumferential direction of the cylindrical film can be made within 100 times the minimum value. For this reason, when the film is used as an intermediate transfer belt or a transfer conveyance belt, transfer unevenness in the circumferential direction occurs, and power supply interference between stations (for example, when the film is used as an intermediate transfer belt, a bias power supply for primary transfer). And the bias power supply for the secondary transfer, and the interference between the primary transfer bias power supplies when the transfer belt is used.
[0051]
Further, according to the manufacturing method of the present invention, the maximum value of the surface resistance in the circumferential direction of the cylindrical film can be made within 100 times the minimum value. Therefore, when the film is used as an intermediate transfer belt or a transfer conveyance belt, interference between power supplies between stations (for example, when the film is used as an intermediate transfer belt, interference between a bias power supply for primary transfer and a bias power supply for secondary transfer). When the transfer belt is used as a transfer conveyance belt, interference between the primary transfer bias power supplies and the like is less likely to occur.
[0052]
Further, according to the manufacturing method of the present invention, the maximum value of the volume resistance in the longitudinal direction of the cylindrical film can be made within 100 times the minimum value. Therefore, when the film is used as an intermediate transfer belt or a transfer conveyance belt, transfer unevenness in the longitudinal direction occurs, dielectric breakdown of a cylindrical film due to excessive current flowing into a portion having a minimum resistance, and malfunction of an image forming layer device. Etc. can be hardly generated.
[0053]
Further, according to the manufacturing method of the present invention, the maximum value of the surface resistance in the longitudinal direction of the cylindrical film can be made within 100 times the minimum value. Therefore, when the film is used as an intermediate transfer belt or a transfer conveyance belt, transfer unevenness in the longitudinal direction occurs, and the transfer residual toner on the cylindrical film is charged by the transfer residual toner charging member. When cleaning the toner, the bias applied from the transfer residual toner charging member flows intensively to the low resistance portion of the cylindrical film, so that the transfer residual toner on the cylindrical film cannot be uniformly charged. Cleaning failure can be reduced.
[0054]
In the present invention, the measurement of the volume resistance and the surface resistance is performed as follows.
[0055]
<Measuring machine>
Resistance meter: Ultra high resistance meter R8340A (manufactured by Advantest)
Sample box: Reference material box for ultra-high resistance measurement TR42 (manufactured by Advantest Co.) However, the main electrode has a diameter of 22 mm, and the guard ring electrode has an inner diameter of 41 mm and an outer diameter of 49 mm.
[0056]
<Sample>
A cylindrical film (about 30 to 300 μm in thickness) is cut into a circle having a diameter of 56 mm. After cutting, one surface is provided with electrodes on the entire surface by a Pt-Pd vapor-deposited film, and the other surface is provided by a Pt-Pd vapor-deposited film on a main electrode having a diameter of 25 mm and a guard ring electrode having an inner diameter of 38 mm and an outer diameter of 50 mm. The Pt-Pd vapor-deposited film can be obtained by performing a vapor-deposition operation with mild sputter E1030 (manufactured by Hitachi, Ltd.) for 2 minutes. The sample after the vapor deposition operation is used as a measurement sample.
[0057]
<Measurement conditions>
Measurement atmosphere: 23 ° C / 55%. The measurement sample is left in an atmosphere of 23 ° C./55% for 12 hours or more.
[0058]
Measurement mode; program mode 5 (discharge 10 seconds, charge and measure 30 seconds)
Applied voltage; 1 to 1000 (V)
The applied voltage can be arbitrarily selected from 1 to 1000 V, which is a part of a voltage range applied to the intermediate transfer belt or the transfer conveyance belt used in the image forming apparatus of the present invention. Further, the applied voltage at the time of measurement can be changed as appropriate within the range of the applied voltage according to the resistance value, thickness, dielectric breakdown strength, and the like of the sample. Further, if the volume resistivity and the surface resistance at a plurality of locations measured at any one of the applied voltages are included in the resistance range of the present invention, it is determined that the resistance range is the object of the present invention. You.
[0059]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
In the present invention, the heating by the heating member means that the deflection temperature under load of the main resin (the resin having the largest weight fraction) used for the thermoplastic resin is around DT (method B described in JIS K7207; 0.45 MPa). From DT-50 (° C.) to Tm + 80 (° C.). The preferred heating temperature is DT (° C.) to Tm + 50 (° C.). The heating temperature does not necessarily need to be constant during the smoothing step, and the heating temperature can be appropriately changed during the smoothing step.
[0060]
In the present invention, the thermoplastic resin is a resin that can be softened or melted by heating to be molded. Examples of commonly known thermoplastic resins include ethylene-vinyl alcohol copolymer, polyethylene, polypropylene, polystyrene, ABS resin, polyacetal, polycarbonate, polyester (polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, etc.), methacrylic resin, polyamide, modified Polyphenylene ether, polyphenylene sulfide, polyarylate, polysulfone, polyethersulfone, polyamideimide, thermoplastic polyimide, polyetheretherketone, aliphatic polyketone, polymethylpentene, fluorine resin (polyvinylidene fluoride, ethylene-tetrafluoroethylene) Copolymer, tetrafluoroethylene-perfluoroalkylvinyl ether copolymer, tetrafluoroethylene-6-propylene copolymer, poly-4 Tsu ethylene, etc.), a liquid crystal polymer. Of course, a mixture of two or more of the above materials (polymer alloy, polymer blend) and a known thermoplastic resin other than the above can be used, and the present invention is not limited to the above materials.
[0061]
In order to obtain the cylindrical film of the present invention, an optional additive can be added to the thermoplastic resin. For example, conductive agents (carbon black, titanium oxide, potassium titanate, tin oxide, polyetheresteramide, polymers containing quaternary ammonium salts, metal salts, boron compounds, etc.), fillers (talc, mica, calcium carbonate, etc.) , A flame retardant (such as magnesium hydroxide and antimony trioxide), and an antioxidant (such as t-butylhydroxytoluene). Of course, the additives are not limited to the above substances, and any other additives can be used.
[0062]
The diameter of the support roller is preferably about 5 to 250 mm. When the diameter is less than 5 mm, the strength of the support roller is reduced, and when the diameter is more than 250 mm, the apparatus becomes large.
[0063]
When the diameter of the support roller is appropriately changed in the longitudinal direction, for example, in an inverted crown shape in which the diameter of the both ends of the support roller gradually increases, the thermoplastic resin member is moved to both ends (longitudinal direction). In the smoothing step, wrinkles are less likely to enter the thermoplastic resin member in a direction parallel to the radial plane. Of course, the shape of the support rollers may be different one by one.
[0064]
Also, as shown in FIG. 6, when a roller having a spiral groove extending from the center toward both ends is brought into contact with the surface of the thermoplastic resin member, the generation of wrinkles during the smoothing process is more effective. Can be prevented. In order to enhance the effect of preventing the generation of wrinkles, the surface of the roller is formed of rubber or an elastomer (preferably one having heat resistance such as silicone or EPR), and the surface speed of the roller is adjusted to the surface moving speed of the thermoplastic resin member. It may be set to be about 0.1 to 10% faster than that. The spiral angle (θ1) is preferably 45 ± 30 ° with respect to the axis of the roller. A single helix may be used, but a helix of about 2 to 100 is preferred because the effect of preventing wrinkles increases.
[0065]
The material of the support roller is not particularly limited, but copper, aluminum, iron, or the like can be used.
[0066]
When a heating or cooling means is provided inside or outside the support roller to control the temperature of the support roller to be substantially constant (± 10 ° C. or less with respect to a set value), a nip portion between the heating member and the support roller ( Since the temperature of the thermoplastic resin member before entering the holding portion) can be kept constant, a stable smoothing effect can be obtained.
[0067]
If the surface of the support roller is roughened to 10 points average roughness described in JIS-B601; about 0.2 to 50 μm in Rz, the surface shape of the support roller is formed on the inner peripheral surface of the obtained cylindrical film. Is transferred to some extent, and the driving force of the cylindrical film is improved. Also, it is possible to prevent the support roller and the cylindrical film from slipping during the smoothing step.
[0068]
The preferred range of Rz of the support roller is 1 to 20 μm.
[0069]
The thermoplastic resin member is rotated using the supporting roller and / or the heating member as a drive source, and the surface movement speed of the thermoplastic resin member is preferably set to 1 to 100 mm / sec. When the surface moving speed is less than 1 mm / sec, the time required for the smoothing step becomes longer and the productivity decreases, and when it is faster than 100 mm / sec, the contact time with the heating member becomes longer, so that the smoothing effect and The effect of improving the thickness accuracy is diminished. A more preferred surface moving speed is 5 to 50 mm / sec.
[0070]
The heating member 70 can have any shape such as a columnar shape, a prismatic shape, a semi-cylindrical shape, and the like. The most preferable shape is a columnar shape, and the thermoplastic resin member 50 is rotated by the rotation of the heating member 70 (that is, the heating roller), or the thermoplastic resin member 50 is rotated with the support roller as a driving source. Is rotated in the same direction as the rotation direction of the thermoplastic resin member, a speed difference is generated between the surface of the heating member and the surface of the thermoplastic resin member, and a greater smoothing effect can be generated.
[0071]
When the heating member has a roller shape, the diameter of the roller is preferably about 30 to 300 mm. If the diameter is less than 30 mm, the heat capacity of the heating roller is small, so that the temperature of the heating roller tends to change during the smoothing step, and the smoothing effect becomes uneven. When the diameter is larger than 300 mm, the size of the apparatus is increased.
[0072]
The surface roughness of the heating member is a 10-point average roughness described in JIS-B601; if it is set to 1 μm or less in Rz, the smoothness of the outer peripheral surface of the obtained cylindrical film is increased, and the transfer efficiency and cleaning of the transfer residual toner are improved. It is preferable because the property is improved.
[0073]
The contact pressure when the heating member is brought into contact with the thermoplastic resin member is preferably 0.01 to 1 MPa, more preferably 0.1 to 0.5 MPa, per 1 cm width of the thermoplastic resin member. If the contact pressure is less than 0.01 MPa, the smoothing effect is weakened, and if it is greater than 1 MPa, the device becomes large.
[0074]
The timing at which the heating member contacts and separates from the thermoplastic resin member may be arbitrary. Further, the gap of the sandwiched portion can be gradually reduced by bringing the heating member into contact once and moving the heating member further in the direction of the support roller during the smoothing step. This method is particularly effective when “thickness of cylindrical film” ÷ “thickness of thermoplastic resin member” ≦ 0.9. This is because, when trying to make a thick thermoplastic resin member thinner at a stretch, the smoothing is not performed well because the thermoplastic resin member is torn off, etc. This is because it is performed.
[0075]
A plurality of heating members may be provided as shown in FIG. Further, since only one portion where the thermoplastic resin member is sandwiched between the heating member and the support roller is sufficient, as shown in FIG. 8, the portion where the thermoplastic resin member is not sandwiched between the heating member and the support roller is also included. , A heating member may be arranged. When a plurality of heating members are provided as shown in FIGS. 7 and 8, the heating members can be set at different temperatures.
[0076]
As the heating means of the heating member, any known means such as an oil heater, a halogen lamp, a nichrome wire heater, a far infrared heater, and induction heating can be used.
[0077]
It is preferable that the temperature of the heating member is small in temperature unevenness, specifically, ± 10 ° C. or less with respect to a set value. If the temperature unevenness is larger than ± 10 ° C., a difference occurs in the smoothing effect between the high temperature portion and the low temperature portion, and it becomes difficult to obtain a smooth cylindrical film over the front surface. In order to satisfy this condition, the material of the heating member is preferably a material having a high thermal conductivity, for example, a copper alloy or an aluminum alloy. Iron can be used for the heating member, but in this case, if a plurality of heat pipes are built in the heating member in the width direction (direction parallel to the axis) of the heating member, temperature unevenness in the width direction will occur. It is preferred because it is eliminated.
[0078]
According to the manufacturing method of the present invention, since the thermoplastic resin member is constantly subjected to a force to be pulled in the circumferential direction during the smoothing step, the circumferential length increases through the smoothing step. In other words, the thermoplastic resin member is extended (stretched) in the circumferential direction, and the elongation speed (the length at which the peripheral length of the thermoplastic resin member increases per second during the smoothing step) is 0.1 mm. 03 to 10 mm / sec is preferred. When the elongation speed is lower than 0.03 mm / sec, the time required for elongation becomes longer and the productivity is reduced. When the speed is higher than 10 mm / sec, the smoothing effect is reduced or the thermoplastic resin member is easily broken.
[0079]
Further, a heating means and a cooling means may be further provided separately from the heating member and / or the temperature adjusting means of the support roller for the following purpose.
[0080]
1. Cooling means for rapidly cooling the thermoplastic resin member after passing through the portion sandwiched by the heating member is provided to suppress crystal growth, thereby preventing the cylindrical film from becoming brittle.
[0081]
2. Heating means is provided between the support rollers, and the thermoplastic resin member is always kept in a preheated state. Thereby, the smoothing effect is further improved.
[0082]
3. A cooling means is provided on a supporting roller which is not opposed to the heating member, and a cycle of heating → cooling → heating is applied to the thermoplastic resin member to appropriately adjust the crystallinity of the cylindrical film.
[0083]
Of course, heating means and cooling means may be added for reasons other than the above.
[0084]
After the smoothing step is completed and the heating member and the cylindrical film are separated from each other, if the temperature of the support roller and the distance between the shafts are appropriately changed, the cylindrical film is elongated (stretched) in the circumferential direction. Can be. The elongation temperature is preferably from (DT-50) C to TmC of the cylindrical film. Of course, the elongation temperature does not necessarily need to be constant, and the elongation temperature may be appropriately changed during the elongation operation. Further, the extension operation may be performed in two or more stages. Instead of heating and extending the support roller, the cylindrical film may be heated and elongated by a heating means provided at an appropriate position (for example, an infrared heater provided between the support rollers).
[0085]
After the smoothing or elongation operation is completed, the cylindrical film may be cooled by gradually lowering the temperature of a heating source such as a heating member, a supporting roller, and an external heater. The cylindrical film can also be cooled by spraying the film on the film, flowing cooling water inside the support roller, or the like. By appropriately adjusting the cooling rate, the crystalline state of the polymer can be controlled, so that the mechanical properties (for example, Young's modulus and tensile strength) of the obtained cylindrical film can be improved. When a cylindrical film is formed from a resin having a large molding shrinkage, such as a crystalline resin, a cooling step may be performed to reduce variations in the circumferential length of the obtained cylindrical film.
[0086]
In addition, the cylindrical film of the present invention may be a single layer or may be composed of a plurality of layers. When obtaining a cylindrical film composed of a plurality of layers, a thermoplastic resin member previously formed of a plurality of layers may be obtained by extrusion from a multilayer die, or a single-layer cylindrical film may be obtained from a single-layer thermoplastic resin member. Then, a new layer may be provided on the front surface or the back surface of the single-layer cylindrical film (for example, spraying, dipping or the like) to obtain a cylindrical film having a plurality of layers.
[0087]
As described above, the present invention provides a plurality of support rollers inside a thermoplastic resin member which has been formed into a tubular shape in advance, and a heating member outside the thermoplastic resin member. By rotating the supporting roller or the heating member and feeding the thermoplastic resin member in the circumferential direction while holding the member, in the step of smoothing the thermoplastic resin member, extending the thermoplastic resin member in the circumferential direction. This is a method for producing a cylindrical film, and the cylindrical film obtained by the production method of the present invention is characterized by being excellent in smoothness and dimensional (perimeter, thickness) accuracy.
[0088]
(Example)
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.
[0089]
[Example 1]
A compound (raw material for molding) having the following composition was prepared by a twin-screw extruder and processed into pellets having a diameter of 3 to 4 mm and a length of 5 to 6 mm.
[0090]
<Formulation>
100 parts by weight of polyvinylidene fluoride resin (PVDF)
Polyetheresteramide (conductive agent) 10 parts by weight
In addition, the deflection temperature under load of the PVDF; DT is 145 ° C., and the melting point; Tm is 170 ° C.
[0091]
The pellets were put into a hopper 120 of a single-screw extruder 100 shown in FIG. 9 and heated and melted at 200 to 230 ° C. The molten resin is introduced into an annular die having a diameter of D1 = 100 mm and a die gap of 300 μm, extruded into a tube from the annular die, and formed into a tube 160 by compressed air supplied from an air introduction path 150; It was expanded to 205 mm (D2 / D1 = 2.05). After the expanded tube passes through the stabilizer 170, it passes through a pinch roll 180 (nip width of the roll = 600 mm) as a holding member, and is taken out by a cutter 190 at every 300 mm by a cutter 190 at a right angle to the axial direction of the tube 160. (90 ± 5 °) was cut intermittently to obtain a thermoplastic resin member. The thickness of the member was 150 μm and, of course, had a fold due to the pinch roll 180. When the folding diameter of ten thermoplastic resin members obtained was measured, it was in the range of 323 to 324 mm (corresponding to a circumference of 646 to 648 mm). Further, the thickness of any one of the obtained thermoplastic resin members was measured at 100 points, and as a result, the thickness was in the range of 110 ± 15 μm.
[0092]
Next, the thermoplastic resin member was smoothed. This smoothing step will be described.
[0093]
In FIG. 10, the support roller 60, the support roller 61, the heating roller 70, and the wrinkle prevention roller 64 are arranged in parallel. The angle (θ2 in FIG. 10) formed by the perpendicular line and the line connecting the rotation center of the support roller 60 and the wrinkle prevention roller 64 is preferably about 0 to 45 °. Here, θ2 = 30 °. The support roller 61 is connected to a driving unit (not shown), and is rotatable in a direction indicated by an arrow (CW) in FIG. Thus, the distance (inter-axis distance) between the support roller 60 and the support roller 61 can be arbitrarily changed while maintaining parallelism. The amount of movement to the left and right can be controlled in 1 μm units by a combination of a stepping motor (step angle 0.9 °) and a ball screw. It should be noted that any motor that can perform positioning control, such as an AC servomotor, can be used in place of the stepping motor.
[0094]
The diameter of the support roller 61 was changed in the axial direction. That is, as shown in FIG. 11, the diameter of 260 mm at the center was 40 mm, and the diameter gradually increased at a gradient of 1/20 from both ends toward both ends.
[0095]
The driving means is not connected to the support roller 60 (80 mm in diameter), and is driven by the rotation of the thermoplastic resin member. The surface roughness of the support roller 60 was Rz = 3 μm.
[0096]
Note that the outer peripheral surface of the support roller 60 has a temperature sensor and a cooling unit using air. Based on information obtained from the temperature sensor, the temperature of the support roller 60 does not increase during the smoothing process. The opening and closing of the cooling air valve is automatically controlled so as to be kept constant. If the temperature control does not function well (a temperature change of ± 10 or more with respect to the set value occurs), a stable smoothing effect cannot be obtained. Therefore, the temperature control method is preferably PID control or fuzzy control. In this embodiment, fuzzy control is used.
[0097]
As shown in FIG. 6, the anti-wrinkle roller 64 is a rubber roller having a spiral groove. In FIG. 6, φ = 30, L = 300, P1 = 20 mm, P2 = 20 mm, and θ = 45 °. The rubber material is EPDM and the hardness is 75 degrees in durometer (type A) hardness described in JIS-K6253. A rotating means (not shown) is also connected to the wrinkle prevention roller 64, and is rotatable in the CW direction in FIG. It is preferable that the surface movement speed of the wrinkle prevention roller 64 be faster than the movement speed of the thermoplastic resin member 50, since the wrinkle prevention effect is further increased. Here, it is approximately doubled.
[0098]
The heating member 70 has a roller shape (diameter: 80 mm, material: copper), has a hard chrome plating on its surface, and is mirror-finished (Rz <1 μm). The heating roller 70 is connected to a driving unit (not shown) and is rotatable. Furthermore, it has a halogen lamp inside, a temperature sensor and an air cooling means on the outer peripheral surface, and based on the information obtained from the temperature sensor, controls the halogen lamp energization and the cooling air valve, The temperature of the heating roller is kept constant. The temperature control method of the heating roller is the same as that of the support roller, because if the temperature control does not function well (a temperature change of ± 10 or more with respect to the set value occurs), a stable smoothing effect cannot be obtained. Alternatively, fuzzy control is preferred. In this embodiment, fuzzy control is used.
[0099]
First, the heating roller was heated to 160 ° C. in advance. The temperature variation in the axial direction of the heating roller is ± 2 ° C. or less and the temperature variation in the circumferential direction is ± 1 ° C. or less, and the temperature of 160 ± 2 ° C. is always maintained during the smoothing process by the fuzzy control.
[0100]
Next, as shown in FIG. 10, the heating roller and the anti-wrinkle roller are sufficiently separated from the support roller (about 100 mm), and the distance between the axes of the support roller 60 and the support roller 61 is reduced to 100 mm. In this state, the thermoplastic resin member is put on the support roller such that the support roller 60 and the support roller 61 enter the inside of the thermoplastic resin member 50.
[0101]
Next, the support roller 60 is moved so that the center distance between the support roller 60 and the support roller 61 becomes 125 mm (FIG. 12).
[0102]
When the distance between the axes of the support roller 60 and the support roller 61 becomes 125 mm, the thermoplastic resin member is almost in a state of being tightly stretched. Since the width of the thermoplastic resin member is 300 mm and the diameter of the support roller 61 is constant at 260 mm, both ends 20 mm of the thermoplastic resin member cover the tapered portion of the support roller 61. Therefore, the driving roller connected to the support roller 61 rotated the support roller 61 in the CW direction at 3 rpm to rotate the thermoplastic resin member. The surface moving speed of the thermoplastic resin member was 6.3 mm / sec.
[0103]
After the rotation of the thermoplastic resin member was started, the anti-wrinkle roller 64 was brought into contact with the support roller 60 (via the thermoplastic resin member) while rotating at 4 rpm in the CW direction. The heating roller and the supporting roller 60 clamped the rotating thermoplastic resin member 50 by rotating the heating roller in the CCW direction at 1.5 rpm and approaching the supporting roller 60. At this time, the heating roller is pressed against the supporting roller 60 with a total of 8 MPa by two air cylinders, and the distance between the heating roller surface and the supporting roller 60 surface is not less than 100 μm. A stopper for regulating the movement of the heating roller is provided. Since the width of the thermoplastic resin member is 30 cm, the contact pressure per 1 cm width is 8/30 = 0.27 MPa.
[0104]
When the heating roller 70 is brought into contact with the supporting roller 60 (via a thermoplastic resin member), the heat of the heating roller is transmitted to the supporting roller 60 via the thermoplastic resin member. In this embodiment, the temperature of the support roller 60 is maintained at 30 ± 10 ° C. by the temperature sensor, the air cooling means, and the fuzzy controller provided on the outer peripheral surface of the support roller 61.
[0105]
At the same time that the thermoplastic resin member is sandwiched between the heating roller and the support roller 60, the support roller 61 starts moving rightward at a speed of 0.14 mm / sec. The movement stops 200.8 seconds after the support roller 61 starts moving. At the time of the stop, the center distance between the support roller 60 and the support roller 61 is 153.112 mm (= 125 + 0.14 × 200.8). Further, at the same time when the rightward movement of the support roller 61 is stopped, the wrinkle prevention roller and the heating roller are separated from the thermoplastic resin member.
[0106]
The distance between the axes of the support roller 60 and the support roller 61 was returned to 125 mm again, and the cylindrical film (the smoothed thermoplastic resin member) was removed.
[0107]
This operation is performed on the previously obtained ten thermoplastic resin members, and both ends 20 mm (places where the tapered portion of the support roller 60 is applied) are cut and removed, and ten cylindrical members 260 mm in width are removed. A film was obtained.
[0108]
The perimeter of the obtained 10 cylindrical films was measured, and was found to be in the range of 699.5 to 700 mm (including variations in the right and left perimeters). That is, it can be seen that the accuracy is higher than the circumference (646 to 648 mm) of the thermoplastic resin member. Note that the perimeter is elongated by the smoothing, and the elongation is about 1.08 (= 700 ÷ 647).
[0109]
In addition, as for the cylindrical film obtained from the thermoplastic resin member whose thickness unevenness was previously measured, the thickness was measured at arbitrary 100 points in the same manner as above, and as a result, the thickness was within the range of 100 ± 5 μm. Was. Since the thickness unevenness of the thermoplastic resin member was 110 ± 15 μm, it can be understood that the thickness unevenness was reduced to ３ by performing the smoothing step.
[0110]
The thermoplastic resin member (before the smoothing step) had a fold caused by the pinch roll 180 and had a surface roughness measured excluding the fold portion; The film (after the smoothing step) had no folds and the surface roughness of the outer peripheral surface; Rz was improved to 0.5 μm. However, the surface roughness of the support roller 61 was transferred to the inner peripheral surface to some extent, and Rz was 1 μm.
[0111]
As described above, the smoothness and the dimensional (perimeter and thickness) accuracy have been improved through the smoothing step of the present invention.
[0112]
Further, in this example, the film was covered with an aluminum cylinder and subjected to heat shrinkage so that the peripheral length of the cylindrical film was stabilized.
[0113]
That is, the cylindrical film was placed on an aluminum cylinder having an outer diameter of 223.0 mm and a thickness of 5 mm and placed in an oven preheated to 150 ° C. for 20 minutes. Thereafter, the cylindrical film was taken out of the oven together with the aluminum cylinder, and was cooled at room temperature. After the cylindrical film and the aluminum cylinder had cooled to room temperature (about 1 hour), the cylindrical film was removed from the aluminum cylinder.
[0114]
In this state, when the circumferential length (for ten) of the cylindrical film was measured, it was in a range of 700.6 to 700.8 mm (including a difference between right and left).
[0115]
Next, as shown in FIG. 13, 12 places (4 places in the circumferential direction × 3 places in the axial direction) from A to L were cut out for one of the obtained cylindrical films (after heat shrinkage), and the measurement procedure was followed. Volume resistance and surface resistance were measured.
[0116]
As a result, the average value of the volume resistance was 8 × 10 9 (Ω), the volume resistivity in the circumferential direction is 3.0, the volume resistivity in the longitudinal direction is 2.3, the surface resistivity in the peripheral direction is 4.1, and the surface resistivity in the longitudinal direction is 6. It was 2.
[0117]
However, the average value of the volume resistance is the average value of the volume resistance from point A to point L, and this value is defined as the volume resistance of the cylindrical film. In addition, the unevenness in the circumferential direction means that the ratio between the maximum value and the minimum value of the measured values at points A to D is X1, the ratio between the maximum value and the minimum value of the measured values at points E to H is X2, and I to L When the ratio between the maximum value and the minimum value of the measured values up to the point is X3, the maximum value of X1 to X3 is defined as resistance unevenness in the circumferential direction. The resistance unevenness in the longitudinal direction is defined as a ratio of the maximum value and the minimum value of the measured values at points A, E, and I as Y1, and a ratio of the maximum value and the minimum value of the measured values at points B, F, and J as Y2. When the ratio between the maximum value and the minimum value of the measured values at the C, G, and K points is Y3, and the ratio between the maximum value and the minimum value of the measured values at the D, H, and L points is Y4, Y1 to Y4 The maximum value is defined as unevenness in the longitudinal direction.
[0118]
Next, the obtained cylindrical film (after heat shrinkage) was incorporated into the full-color electrophotographic apparatus shown in FIG. 1 as the transfer / conveying belt 20, a halftone image was output, and the uniformity of the image density was evaluated.
[0119]
In the cylindrical film of this example, since the fold caused by the pinch roll was almost completely smoothed, no image density unevenness occurred at the fold portion. Also, there was almost no color shift.
[0120]
Further, there was no abnormality in the cylindrical film even after 10,000 sheets of image output durability.
[0121]
After the image evaluation, the cylindrical film was removed from the image forming apparatus, cut into strips, and the Young's modulus in the circumferential direction of the cylindrical film was measured to be 750 (MPa).
[0122]
[Example 2]
A compound (raw material for molding) having the following composition was prepared by a twin-screw extruder and processed into pellets having a diameter of 3 to 4 mm and a length of 5 to 6 mm.
[0123]
<Formulation>
100 parts by weight of polyvinylidene fluoride resin (PVDF)
15 parts by weight of polyetheresteramide (conductive agent)
The obtained pellets were put into a hopper 220 of a single screw extruder 200 shown in FIG. 14 and heated to 210 to 230 ° C. to obtain a melt. The melt was guided to a spiral die 240 having a diameter of 225 mm and a die gap of 180 μm, and extruded from the spiral die into a tube. The extruded tube 260 passes through the cooling internal mandrel 250 and the take-off roller 280 so as to have a length (width of the thermoplastic resin member) of 300 mm in a direction (90 ± 5 °) perpendicular to the axial direction of the tube 260. It was cut intermittently with a cutter 290 to obtain a thermoplastic resin member. At this point, the trace of the take-off roll 280 was concave on the surface of the thermoplastic resin member.
[0124]
The circumference of the obtained ten thermoplastic resin members was measured and found to be in a range of 692 to 694 mm.
[0125]
When the thickness of one of the obtained thermoplastic resin members was measured in the same manner as in Example 1, the thickness was 160 ± 20 μm.
[0126]
Next, the thermoplastic resin member was smoothed in the same manner as in Example 1 except that the following seven points were changed from Example 1.
[0127]
<Difference from First Embodiment>
1. The distance between the surface of the heating roller and the surface of the supporting roller 60 was prevented from being less than 150 μm by a stopper for restricting the movement of the heating roller.
[0128]
2. The distance between the shafts in a state where the thermoplastic resin member was stretched between the support roller 60 and the support roller 61 (the state shown in FIG. 12) was set to 148.2 mm.
[0129]
3. The temperature of the heating roller was 165 ± 2 ° C.
[0130]
4. The rotation of the support roller 61 was set to 5 rpm (the surface movement speed of the thermoplastic resin member = about 10.5 mm / sec).
[0131]
5. The rotation of the heating roller was set to 2.5 rpm.
[0132]
6. The moving speed of the support roller 61 was 0.035 mm / sec, and the moving time was 140 seconds.
[0133]
7. The anti-wrinkle roller 64 was not used.
[0134]
20 mm at both ends of the obtained cylindrical film were cut and removed to obtain 10 cylindrical films having a width of 260 mm.
[0135]
The perimeter of the obtained 10 cylindrical films was measured, and was found to be in the range of 699.5 to 700 mm (including variations in the right and left perimeters). In other words, it can be seen that the accuracy is higher than the circumference (692 to 694 mm) of the thermoplastic resin member. Note that the perimeter is elongated by smoothing, and the elongation is about 1.01 (= 700/693).
[0136]
In addition, as for the cylindrical film obtained from the thermoplastic resin member whose thickness unevenness was previously measured, the thickness was measured at arbitrary 100 points in the same manner as described above. As a result, the thickness was within the range of 150 ± 5μ. Was. Since the thickness unevenness of the thermoplastic resin member was 160 ± 20 μm, it can be seen that the thickness unevenness was reduced to ４ by passing through the smoothing step.
[0137]
The thermoplastic resin member (before the smoothing step) had traces of the take-up roll 280, and the surface roughness measured excluding the roll traces; Rz was 1.2 μm, whereas the cylindrical shape was There was no roll mark on the film (after the smoothing step), and the surface roughness of the outer peripheral surface; Rz was improved to 0.3 μm. However, the surface roughness of the support roller 61 was transferred to the inner peripheral surface to some extent, and Rz was 1 μm.
[0138]
As described above, the smoothness and the dimensional (perimeter and thickness) accuracy have been improved through the smoothing step of the present invention.
[0139]
Next, the volume resistance and the surface resistance were measured in the same manner as in Example 1. As a result, the average value of the volume resistance was 1 × 10 7 (Ω), volume resistivity in the circumferential direction is 3.7, volume resistivity in the longitudinal direction is 2.8, surface resistivity in the peripheral direction is 4.5, and surface resistivity in the longitudinal direction is 3. It was 8.
[0140]
The obtained cylindrical film was incorporated into an image forming apparatus shown in FIG. 15 as an intermediate transfer belt, a halftone image was output, and the uniformity of the image density was evaluated.
[0141]
In the cylindrical film of this example, since the trace of the take-off roll 280 was completely smoothed, no image density unevenness occurred at all. Also, there was almost no color shift. Table 1 shows the results.
[0142]
After the image evaluation, the cylindrical film was removed from the image forming apparatus, cut into strips, and the Young's modulus in the circumferential direction of the cylindrical film was measured to be 720 (MPa).
[0143]
Further, there was no abnormality in the cylindrical film even after 10,000 sheets of durability.
[0144]
[Example 3]
A thermoplastic resin member was obtained from the same pellets as in Example 1 by the same processing (primary processing) as in Example 1. When the folding diameter of ten thermoplastic resin members obtained in this example was measured, it was in the range of 115 to 116 mm (corresponding to a circumference of 230 to 232 mm). In addition, the thickness of any one of the obtained thermoplastic resin members was measured at 100 locations, and as a result, the thickness was in the range of 300 ± 40 μm.
[0145]
Next, smoothing was performed using an apparatus as shown in FIG. Hereinafter, this will be described.
[0146]
In FIG. 8, the support roller 60, the support roller 61, the heating roller 70, and the heating roller 71 are all arranged in parallel. The support roller 61 is connected to a driving unit (not shown), and is rotatable in a direction indicated by an arrow (CW) in FIG. Thus, the distance (inter-axis distance) between the support roller 60 and the support roller 61 can be arbitrarily changed while maintaining parallelism. The amount of movement to the left and right can be controlled in 1 μm units by a combination of an AC servomotor and a ball screw. As in the first embodiment, the support roller 61 had a diameter of 40 mm at 260 mm at the center and gradually increased in diameter toward the opposite ends at a 1/20 gradient (FIG. 11).
[0147]
The driving means is not connected to the supporting roller 60 (40 mm in diameter), and is driven by the rotation of the thermoplastic resin member. The surface roughness of the supporting roller was Rz = 3 μm.
[0148]
In addition, the outer peripheral surface of the supporting roller 60 has a temperature sensor and a cooling unit using air, and a heating unit using an infrared heater inside the roller. Based on information obtained from the temperature sensor, during the smoothing process, The cooling air valve and the infrared heater are automatically controlled so that the temperature of the support roller 60 is kept constant without increasing. If the temperature control does not function well (a temperature change of ± 10 or more with respect to the set value occurs), a stable smoothing effect cannot be obtained. Therefore, the temperature control method is preferably PID control or fuzzy control. In this embodiment, PID control is used. The support roller 60 is always kept at 80 ± 2 ° C.
[0149]
Two heating members were used. One is a heating roller 70 similar to that of the first embodiment, and a thermoplastic resin member is sandwiched between the roller and the support roller 60. A driving unit (not shown) is connected to the heating roller 70 as in the first embodiment, and is rotatable. Further, the temperature of the heating roller 70 is always maintained at 160 ± 2 ° C. by the fuzzy control. The second is a heating roller 71, which has the same material, shape, and temperature control method as the heating roller 70, but is arranged at a position where the thermoplastic resin member is not sandwiched. The heating roller 71 is always kept at 140 ± 2 ° C.
[0150]
First, the heating roller 70 and the heating roller 71 are sufficiently separated from the thermoplastic resin member, and the distance between the axes of the supporting rollers 60 and 61 is reduced to 50 mm. In this state, the thermoplastic resin member is put on the support roller such that the support roller 60 and the support roller 61 enter the inside of the thermoplastic resin member 50.
[0151]
Next, the support roller 60 is moved so that the center distance between the support roller 60 and the support roller 61 is 53 mm (FIG. 16).
[0152]
When the distance between the axes of the support roller 60 and the support roller 61 becomes 53 mm, the thermoplastic resin member is almost in a state of being tightened. Since the width of the thermoplastic resin member is 300 mm and the diameter of the supporting roller 60 is constant at 260 mm, both ends 20 mm of the thermoplastic resin member overlap the tapered portion of the supporting roller 60. Thus, the driving means connected to the support roller 60 caused the support roller 60 to rotate in the CW direction at 10 rpm, thereby rotating the thermoplastic resin member. The surface moving speed of the thermoplastic resin member was 21 mm / sec.
[0153]
After the rotation of the thermoplastic resin member was started, the heating roller 70 was rotated at 4 rpm in the CCW direction, approached to the support roller 60, and the heating resin 70 and the support roller 60 pinched the rotating thermoplastic resin member 50. At this time, the heating roller 70 is pressed against the supporting roller 60 with a total of 10 MPa by two air cylinders, and the distance between the surface of the heating roller and the surface of the supporting roller 60 does not fall below 200 μm. In addition, a stopper for restricting the movement of the heating roller is provided. Since the width of the thermoplastic resin member is 30 cm, the contact pressure per 1 cm width is 10/30 = 0.33 MPa.
[0154]
Further, almost simultaneously with bringing the heating roller 70 into contact with the thermoplastic resin member 50, the heating roller 71 was raised, and the heating roller 71 was also brought into contact with the thermoplastic resin member 50. At this time, the winding angle of the thermoplastic resin member around the heating roller 71 was 10 °. The heating roller 71 is rotating at 5 rpm in the CCW direction (FIG. 8).
[0155]
Then, at the same time that the thermoplastic resin member is sandwiched between the heating roller 70 and the support roller 61, the support roller 60 starts moving rightward at a speed of 1 mm / sec. After 150 seconds from the start of the movement of the support roller 60, the movement is temporarily stopped (the first-stage extension and smoothing step).
[0156]
Next, the position of the stopper that regulates the distance between the surface of the heating roller 71 and the surface of the support roller 60 so as not to fall below 200 μm is adjusted so that the distance does not fall below 100 μm. Again, the support roller 61 was moved rightward at a speed of 0.55 mm / sec for 150 seconds (second stage elongation and smoothing step).
[0157]
Thereafter, the heating roller 70 and the heating roller 71 are returned to their original positions (positions where they do not touch the cylindrical film). Then, the center distance between the supporting roller 60 and the supporting roller 61 is returned to 50 mm, and the cylindrical film ( The smoothed thermoplastic resin member) was removed.
[0158]
The perimeter of the obtained 10 cylindrical films was measured and found to be in the range of 697.5 to 698 mm (including variations in the right and left perimeters). That is, it can be seen that the accuracy is higher than the circumference (232 to 234 mm) of the thermoplastic resin member. Note that the perimeter is elongated by the smoothing, and the elongation ratio is approximately 3.0 (= 698 ≒ 231).
[0159]
In addition, as for the cylindrical film obtained from the thermoplastic resin member whose thickness unevenness was previously measured, the thickness was measured at arbitrary 100 places in the same manner as above, and as a result, the thickness was within the range of 100 ± 8 μm. Was. Since the thickness unevenness of the thermoplastic resin member was 300 ± 40 μm, it can be seen that the thickness unevenness was reduced to １ ／ by performing the smoothing step.
[0160]
The thermoplastic resin member (before the smoothing step) had a fold caused by the pinch roll 180 and had a surface roughness measured excluding the fold portion; The film (after the smoothing step) had no folds and the surface roughness of the outer peripheral surface; Rz was improved to 0.5 μm. However, the surface roughness of the support roller 61 was transferred to the inner peripheral surface to some extent, and Rz was 1 μm.
[0161]
As described above, the smoothness and the dimensional (perimeter and thickness) accuracy have been improved through the smoothing step of the present invention.
[0162]
Next, the volume resistance and the surface resistance were measured in the same manner as in Example 1. As a result, the average value of the volume resistance was 1 × 10 10 (Ω), volume resistance in the circumferential direction is 4.0, volume resistance in the longitudinal direction is 3.0, surface resistance in the circumferential direction is 6.1, and surface resistance in the longitudinal direction is 5.0. It was 2.
[0163]
Next, in the same manner as in Example 1, the obtained cylindrical film was incorporated into the full-color electrophotographic apparatus shown in FIG. 1 as the transfer / conveying belt 20, a halftone image was output, and the uniformity of the image density was evaluated. went.
[0164]
Also in the cylindrical film of this example, since the fold caused by the pinch roll was almost completely smoothed, no image density unevenness occurred at the fold portion. Also, there was almost no color shift.
[0165]
Further, there was no abnormality in the cylindrical film even after 10,000 sheets of image output durability.
[0166]
After the image evaluation, the cylindrical film was removed from the image forming apparatus, cut into strips, and the Young's modulus of the cylindrical film in the circumferential direction was measured to be 1150 (MPa).
[0167]
[Comparative Example 1]
The thermoplastic resin member obtained in Example 1 was cut into an appropriate width, and the volume resistance and the surface resistance were measured in the same manner as in Example 1. As a result, the average value of the volume resistance was 7 × 10 9 (Ω), volume resistivity in the circumferential direction is 2.8, volume resistivity in the longitudinal direction is 2.3, surface resistivity in the peripheral direction is 4.0, and surface resistivity in the longitudinal direction is 5. It was 2.
[0168]
Next, resistance measurement and image evaluation were performed in the same manner as in Example 1 using the thermoplastic resin member as the transfer / transport belt 20. Since a fold caused by the pinch roll 180 exists in the thermoplastic resin member, transfer failure (white image) occurred at the fold. Further, since the thickness unevenness was ± 15 μm, the color shift was poor.
[0169]
Further, when the member was viewed after 10,000 sheets of image durability, a crack was formed from the fold portion.
[0170]
[Comparative Example 2]
For the ten thermoplastic resin members obtained in Example 1, an attempt was made to smooth the thermoplastic resin members using an apparatus (a conventional secondary processing method) as shown in FIG. The outline is described below.
[0171]
In FIG. 16, the main rotation roller 80 and the sub rotation roller 81 are arranged in parallel, and the thermoplastic resin member 50 is rotated by rotating the main rotation roller 80 to which driving means (not shown) is connected. Reference numeral 82 denotes a heating roller (mirror metal rotating drum) which is rotated in synchronization with the rotation of the thermoplastic resin member 50. The temperature of the heating roller 82 was maintained at 160 ° C., and when the thermoplastic resin member 50 was substantially smoothed, the heating of the heating roller 82 was stopped, and the heating roller 82 was cooled to room temperature by a cooling unit (not shown). In the obtained belt member, although the fold caused by the pinch roll 180 was somewhat reduced, the fold remained clearly. This is probably because the thermoplastic resin member is not stretched in the circumferential direction during the smoothing step, so that the force (F1H and F2H) for pulling the fold in the lateral direction is weak and the smoothing effect is inferior. When the obtained belt member was evaluated as the transfer / conveying belt 20 in the same manner as in Example 1, the image density was slightly reduced at the fold. In addition, when the perimeter of the obtained ten belt members was measured, it was in the range of 645 to 647 mm. Since the perimeter of the original thermoplastic resin member was 646 to 648 mm, it can be seen that the perimeter was hardly changed by the smoothing process (strictly, it was reduced by 1 mm, but this was reduced during the smoothing process). It is thought that it contracted due to the applied heat). As is clear from the circumference data, the circumference accuracy was not improved.
[0172]
As in Example 1, the thickness of one belt member obtained from a thermoplastic resin member whose thickness was measured in advance was 100 ± 13 μm. Although the thickness unevenness is somewhat improved by the smoothing step (± 15 μm is reduced to ± 13 μm), the improvement effect of the thickness unevenness is clearly inferior to Example 1 (± 15 μm is ± 5 μm). . When the image was evaluated in the same manner as in Example 1, a slight color shift was recognized.
[0173]
Next, the volume resistance and the surface resistance were measured in the same manner as in Example 1. As a result, the average value of the volume resistance was 6 × 10 9 (Ω), volume resistivity in the circumferential direction is 7.1, volume resistivity in the longitudinal direction is 6.6, surface resistivity in the peripheral direction is 5.3, and surface resistivity in the longitudinal direction is 5. It was 7.
[0174]
Finally, when a durability test was performed on 10,000 sheets, a crack was formed in the fold.
[0175]
[Comparative Example 3]
With respect to the ten thermoplastic resin members obtained in Example 1, an attempt was made to smooth the thermoplastic resin members using an apparatus (a conventional secondary processing method) as shown in FIG. The outline is described below.
[0176]
In FIG. 17, a steel pipe 90, a load roller 91, a hot roller 92, a first cold roller 93, and a second cold roller 94 are all arranged in parallel. The steel pipe 90 has an outer diameter of 203 mm and a length (width) of 310 mm. The load roller 91 weighs 25 kg. The hot roller 92 is a metal roller whose outer peripheral surface is mirror-finished, and is provided with a heating means using a nichrome wire inside and a temperature sensor on the outer peripheral surface. The temperature of the hot roller 92 is always maintained at 160 ° C. is there. The hot roller 92 is connected to a rotation drive unit (not shown), and serves as a drive source for rotating the thermoplastic resin member 50 and the steel pipe 90.
[0177]
The first cold roller 93 is connected to a rotation driving unit (not shown), is a driving source for rotating the thermoplastic resin member 50 and the steel pipe 90, and is a roller for cooling the thermoplastic resin member. The second cold roller 94 is also a roller for cooling the thermoplastic resin member, but is capable of coming into contact with and separating from the outer peripheral surface of the steel pipe 90.
[0178]
Next, the smoothing step will be described.
[0179]
First, the load roller 91 is disposed inside the steel pipe 90. Next, the thermoplastic resin member 50 is put on the steel pipe 90. Then, the load roller 91 is moved downward to bring the inner peripheral surface of the thermoplastic resin member 50 into contact with the steel pipe 90 and the outer peripheral surface with the hot roller 92 and the cold roller 93 (the second cold roller 94 is separated). In this state, the thermoplastic resin member 50 and the steel pipe 90 were rotated by rotating the hot roller 92 and the first cold roller 93 in the same direction (CCW direction in FIG. 18). At this time, the surface moving speed of the thermoplastic resin member 50 was set to 8.3 mm / sec.
[0180]
When the steel pipe 90 was rotated, the second cold roller 94 was pressed against the steel pipe 90 to lift the steel pipe 90 and the thermoplastic resin member 50, and the thermoplastic resin member 50 was separated from the hot roller 92.
[0181]
Thereafter, the thermoplastic resin member 50 was removed from the steel pipe 90 to obtain a belt member.
[0182]
In the obtained belt member, the fold caused by the pinch roll 180 remained, and the degree was worse than that of Comparative Example 2. This is because not only the thermoplastic resin member is not stretched in the circumferential direction during the smoothing step, but also there is no force (tension) for stretching the member in the circumferential direction, so that there is no force (F1H and F2H) for pulling the fold in the lateral direction. It is considered that the smoothing effect is inferior. When the obtained belt member was evaluated as the transfer / conveying belt 20 in the same manner as in Example 1, the image density was slightly reduced at the fold. In addition, when the perimeter of the obtained ten belt members was measured, it was in the range of 637 to 648.5 mm. Since the circumference of the original thermoplastic resin member was 646 to 648 mm, it can be seen that the effect of improving the circumference precision is small.
[0183]
As in Example 1, the thickness of one belt member obtained from a thermoplastic resin member whose thickness was measured in advance was 103 ± 12 μm when the thickness was measured. It can be seen that the effect of improving the thickness unevenness by the smoothing step is small. When image evaluation was performed in the same manner as in Example 1, color misregistration was recognized.
[0184]
Next, the volume resistance and the surface resistance were measured in the same manner as in Example 1. As a result, the average value of the volume resistance was 6 × 10 9 (Ω), the circumferential unevenness of the volume resistance is 4.1, the unevenness of the volume resistance in the longitudinal direction is 5.6, the unevenness of the surface resistance in the circumferential direction is 3.3, and the unevenness of the surface resistance in the longitudinal direction is 6. It was 7.
[0185]
Finally, when a durability test was performed on 10,000 sheets, a crack was formed in the fold.
[0186]
The cylindrical film obtained by the present invention can be used in an image forming apparatus as shown in FIGS. 1 and 15, but is not limited to this, and is used in an electrophotographic apparatus as exemplified in FIGS. 18 and 19. It is also possible.
[0187]
In particular, as shown in FIG. 19, when the cylindrical film obtained by the present invention is used as a transfer / conveying belt for conveying the recording paper P almost vertically, the cylindrical film of the present invention has little unevenness. This is preferable because the adhesion between the sheet P and the transfer conveyance belt is good, and the conveyance force of the recording sheet P is improved.
[0188]
【The invention's effect】
As described above, the present invention includes a plurality of support rollers provided inside a thermoplastic resin member previously formed into a tubular shape, and a heating member provided outside, and a thermoplastic resin member formed by the heating member and the support roller. By sandwiching the support roller or the heating member and rotating the thermoplastic resin member in the circumferential direction, in the step of smoothing the thermoplastic resin member, extending the thermoplastic resin member in the circumferential direction. A method for producing a cylindrical film, which is a feature.
[0189]
Therefore, according to the manufacturing method of the present invention, a cylindrical film member excellent in smoothness and dimensional accuracy can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view of a color image forming apparatus using a transfer conveyance belt.
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a method for producing a cylindrical film according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a state in which a thermoplastic resin member having irregularities is stretched while slackening a plurality of support rollers, and a heating member is brought into contact with the outside of the thermoplastic resin member.
FIG. 4 is a view showing a state in which a thermoplastic resin member having irregularities is stretched over a plurality of support rollers without slack, and a heating member is brought into contact with the outside of the thermoplastic resin member.
FIG. 5 is a diagram illustrating a force acting on an uneven portion in a state where a thermoplastic resin member having unevenness is stretched over a plurality of support rollers without slack.
FIG. 6 shows a schematic view of an example of a roller having a spiral groove extending toward both ends.
FIG. 7 is a diagram showing an example of a method for manufacturing a cylindrical film according to the present invention, having a plurality of heating members.
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a method for manufacturing a cylindrical film of the present invention, in which a heating member is provided even at a position where no thermoplastic resin member is sandwiched.
FIG. 9 is a schematic view of a method for manufacturing a thermoplastic resin member by an inflation method.
FIG. 10 is a view showing a state in which a thermoplastic resin member is suspended on a support roller.
FIG. 11 is a diagram illustrating the shape of a support roller 60 used in the first embodiment.
FIG. 12 is a diagram showing a state where a thermoplastic resin member is stretched over a support roller.
FIG. 13 is a view showing a resistance measurement position of a cylindrical film.
FIG. 14 is a schematic view of a method for manufacturing a thermoplastic resin member by extrusion molding.
FIG. 15 is a schematic view of a color image forming apparatus using an intermediate transfer belt.
FIG. 16 is a diagram showing an example of a conventional smoothing method.
FIG. 17 is a diagram showing another example of the conventional smoothing method.
FIG. 18 is a schematic view of a color image forming apparatus using an intermediate transfer member and a transfer conveyance belt.
FIG. 19 is a schematic view of a color image forming apparatus using a transfer conveyance belt.
[Explanation of symbols]
1 Photosensitive drum
1-Y yellow developing device
1-M magenta color developing device
1-C cyan developing device
1-BK black color developing device
2 Primary charger
3 Image exposure
5 Intermediate transfer belt
6 Primary transfer roller
7 Secondary transfer roller
8 Secondary transfer facing roller
9 Transfer residual toner charging member
10 Transfer material guide
11 Paper feed roller
13 Photosensitive drum cleaning device
15 Fixing device
20 Transfer conveyor belt
21 Suction roller
22 Transfer roller
24 Corona eliminator
28 bias power supply
29 bias power supply
30 bias power supply
31 bias power supply
32 bias power supply
33 bias power supply
34 bias power supply
35 bias power supply
36 bias power supply
50 Thermoplastic resin members
51 Uneven part
52 Cylindrical film
60 Support roller
61 Support roller
62 Support roller
63 Support roller
64 Anti-wrinkle roller
70 Heating member
80 Main rotating roller
81 slave roller
82 Heating roller (mirror metal rotating drum)
90 steel pipe
91 Load roller
92 Hot Roller
93 1st cold roller
94 2nd cold roller
100 single screw extruder
110 single screw extruder
120 hopper
130 Hopper
150 Air introduction path
160 tubes
170 Stabilizer
180 pinch roll
190 cutter
200 single screw extruder
220 Hopper
240 spiral die
250 Internal mandrel for cooling
260 tubes
280 Collection Roll
290 cutter
P transfer material
S4 Primary transfer bias power supply
S5 Secondary transfer bias power supply

Claims (17)

予め筒状に成形した熱可塑性樹脂部材の内側に複数の支持ローラを、外側に加熱部材を配接し、前記加熱部材と前記支持ローラとで熱可塑性樹脂部材を挟持しながら、支持ローラあるいは加熱部材を回転させて熱可塑性樹脂部材を周方向に送ることで、熱可塑性樹脂部材を平滑化させる工程において、該熱可塑性樹脂部材を周方向に伸長させることを特徴とする、円筒状フィルムの製造方法。A plurality of support rollers are provided inside a thermoplastic resin member that has been formed into a tubular shape in advance, and a heating member is disposed outside. Rotating the thermoplastic resin member in the circumferential direction, in the step of smoothing the thermoplastic resin member, extending the thermoplastic resin member in the circumferential direction, the method for producing a cylindrical film, . 前記支持ローラ表面と加熱部材表面との距離が、一定の値を下回ることがないようにすることを特徴とする、請求項１に記載の円筒状フィルムの製造方法。The method for producing a cylindrical film according to claim 1, wherein the distance between the surface of the support roller and the surface of the heating member does not fall below a certain value. 周方向への伸長率が１．０１〜３．０であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の円筒状フィルムの製造方法。The method for producing a cylindrical film according to claim 1 or 2, wherein an elongation ratio in a circumferential direction is from 1.01 to 3.0. 請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の製造方法によって得られた円筒状フィルムを、型に被せて加熱することを特徴とする円筒状フィルムの製造方法。A method for producing a cylindrical film, comprising heating a cylindrical film obtained by the method according to any one of claims 1 to 3 over a mold. 前記熱可塑性樹脂部材が、環状ダイスの先端から押出し機の押し出しによってチューブ状溶融物を吐出することで得られた部材であり、かつ前記環状ダイスのダイギャップより、熱可塑性樹脂部材の厚みの方が薄いことを特徴とする請求項１〜４に記載の円筒状フィルムの製造方法。The thermoplastic resin member is a member obtained by discharging a tubular molten material by extruding an extruder from the tip of an annular die, and the thickness of the thermoplastic resin member is greater than the die gap of the annular die. 5. The method for producing a cylindrical film according to claim 1, wherein the film is thin. 前記熱可塑性樹脂部材が、環状ダイスの先端から押出し機の押し出しによってチューブ状溶融物が吐出されて得られた部材であり、かつ前記チューブ状溶融物の吐出速度よりもフィルムの引き取り速度が速いことを特徴とする請求項１〜４に記載の円筒状フィルムの製造方法。The thermoplastic resin member is a member obtained by discharging a tubular melt by extruding an extruder from a tip of an annular die, and a film take-up speed is higher than a discharge speed of the tubular melt. The method for producing a cylindrical film according to claim 1, wherein: 前記熱可塑性樹脂部材が、環状ダイスの先端から押出し機の押し出しによってチューブ状溶融物を吐出することで得られた部材であり、かつ前記環状ダイスのダイス直径に対して、得られた熱可塑性樹脂部材の直径が５０〜４００％であることを特徴とする請求項１〜４に記載の円筒状フィルムの製造方法。The thermoplastic resin member is a member obtained by discharging a tubular molten material by extruding an extruder from the tip of an annular die, and, with respect to a die diameter of the annular die, a thermoplastic resin obtained. The method for producing a cylindrical film according to any one of claims 1 to 4, wherein the member has a diameter of 50 to 400%. 前記熱可塑性樹脂部材が、環状ダイスの先端から押出し機の押し出しによってチューブ状溶融物を吐出し、該チューブを全幅で挟持する挟持部材を通過させて前記チューブを引き取ることにより得られる部材であることを特徴とする請求項５〜７に記載の円筒状フィルムの製造方法。The thermoplastic resin member is a member obtained by discharging a tube-shaped melt from an end of an annular die by extrusion of an extruder, passing the tube through a holding member that holds the tube in its entire width, and pulling the tube. The method for producing a cylindrical film according to claim 5, wherein: 環状ダイスの先端から押出し機の押し出しによって吐出されたチューブ状溶融物に大気圧以上の気体を吹き込むことにより該チューブを膨張させながら連続的に成形させて、前記熱可塑性樹脂部材を得ることを特徴とする請求項５〜８に記載の円筒状フィルムの製造方法。The above-mentioned thermoplastic resin member is obtained by continuously molding while expanding the tube by blowing a gas having a pressure higher than the atmospheric pressure into the tubular molten material discharged from the tip of the annular die by extrusion of an extruder. The method for producing a cylindrical film according to any one of claims 5 to 8. 前記熱可塑性樹脂部材が、環状ダイスの先端から押出し機の押し出しによってチューブ状溶融物を吐出することで得られた部材であり、かつ前記押出し機が２軸押出し機であることを特徴とする請求項５〜９に記載の円筒状フィルムの製造方法。The thermoplastic resin member is a member obtained by discharging a tubular melt by extruding an extruder from a tip of an annular die, and the extruder is a twin-screw extruder. Item 10. The method for producing a cylindrical film according to any one of Items 5 to 9. 前記熱可塑性樹脂部材が、該部材の成形時に、該部材の長手方向に対してほぼ直角方向に断続的に切断して得られることを特徴とする請求項５〜１０に記載の円筒状フィルムの製造方法。11. The cylindrical film according to claim 5, wherein the thermoplastic resin member is obtained by intermittently cutting in a direction substantially perpendicular to a longitudinal direction of the member during molding of the member. Production method. 請求項１〜１１に記載の製造方法で得られた円筒状フィルムであって、体積抵抗が１００〜１０１４Ωであることを特徴とする円筒状フィルム。A cylindrical film obtained by the manufacturing method according to claims 1 to 11, a cylindrical film, wherein the volume resistivity is 10 0 ~10 14 Ω. 請求項１〜１１に記載の製造方法で得られた円筒状フィルムであって、周方向における体積抵抗の最大値が最小値の１００倍以内であることを特徴とする円筒状フィルム。A cylindrical film obtained by the manufacturing method according to claim 1, wherein a maximum value of a volume resistance in a circumferential direction is within 100 times a minimum value. 請求項１〜１１に記載の製造方法で得られた円筒状フィルムであって、周方向における表面抵抗の最大値が最小値の１００倍以内であることを特徴とする円筒状フィルム。A cylindrical film obtained by the manufacturing method according to claim 1, wherein a maximum value of surface resistance in a circumferential direction is within 100 times a minimum value. 請求項１〜１１に記載の製造方法で得られた円筒状フィルムであって、長手方向における体積抵抗の最大値が最小値の１００倍以内であることを特徴とする円筒状フィルム。A cylindrical film obtained by the manufacturing method according to claim 1, wherein the maximum value of the volume resistance in the longitudinal direction is within 100 times the minimum value. 請求項１〜１１に記載の製造方法で得られた円筒状フィルムであって、長手方向における表面抵抗の最大値が最小値の１００倍以内であることを特徴とする円筒状フィルム。A cylindrical film obtained by the manufacturing method according to claim 1, wherein a maximum value of surface resistance in a longitudinal direction is within 100 times a minimum value. 請求項１〜１１に記載の製造方法で得られた円筒状フィルムであって、該円筒状フィルムが電子写真装置に用いられる中間転写ベルトまたは転写搬送ベルトであることを特徴とする円筒状フィルム。A cylindrical film obtained by the manufacturing method according to claim 1, wherein the cylindrical film is an intermediate transfer belt or a transfer conveyance belt used in an electrophotographic apparatus.
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