JP2017177038A - Manufacturing method of tubular material, coating device, and coating nozzle - Google Patents

Manufacturing method of tubular material, coating device, and coating nozzle Download PDF

Info

Publication number
JP2017177038A
JP2017177038A JP2016070583A JP2016070583A JP2017177038A JP 2017177038 A JP2017177038 A JP 2017177038A JP 2016070583 A JP2016070583 A JP 2016070583A JP 2016070583 A JP2016070583 A JP 2016070583A JP 2017177038 A JP2017177038 A JP 2017177038A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nozzle
solution
coating
core body
core
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2016070583A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
田中 茂
Shigeru Tanaka
茂 田中
直紀 秋山
Naoki Akiyama
直紀 秋山
凡人 杉本
Tsuneto Sugimoto
凡人 杉本
傑 竹内
Suguru Takeuchi
傑 竹内
康弘 宮原
Yasuhiro Miyahara
康弘 宮原
弘紀 村松
Hiroki Muramatsu
弘紀 村松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2016070583A priority Critical patent/JP2017177038A/en
Publication of JP2017177038A publication Critical patent/JP2017177038A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electrophotography Configuration And Component (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Fixing For Electrophotography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To restrain a stain by dripping under a core body of a coating film precursor solution and mixing-in of air when reusing the solution, and to uniformize a film thickness.SOLUTION: In a manufacturing method of a tubular material, a nozzle 102 having an inner diameter larger than an outer diameter of a core body, that is, the nozzle 102 having a die part 102a for regulating a film thickness of a coating film by a gap part α with the core body, a supply part 102b for supplying a solution of a coating film precursor to the gap part above the die part and a liquid reservoir part 107 for reserving the solution of becoming excessive in the die part or the supply part by scratching off by the gap part above the supply part, is substantially concentrically out-fitted to the columnar core body 101 of turning the central axis O-O in the substantially vertical direction, and is relatively passed in the upper direction to the core body, so that after being formed as the coating film by applying the solution of the coating film precursor to an outer surface of the core body, after being held in the core body until the coating film can hold strength as at least the tubular material, the tubular material is removed from the core body.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、例えば、記録材上のトナー像を加圧加熱する画像加熱装置に用いられる円筒状の無端ベルト(加熱ベルト)などの管状物の製造方法に関する。また、管状物を製造するために芯体の外面に被膜前駆体の溶液を塗布して被膜を形成する塗工装置、及び塗工用ノズルに関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a tubular object such as a cylindrical endless belt (heating belt) used in an image heating apparatus that pressurizes and heats a toner image on a recording material. The present invention also relates to a coating apparatus and a coating nozzle for forming a film by applying a solution of a film precursor to the outer surface of a core body in order to produce a tubular product.

電子写真方式、静電記録方式などの画像形成装置においては、記録材上(シート上)にトナー画像を形成し、これを加熱、加圧して記録材にトナー画像を定着させる画像加熱装置としての定着装置を備える。このような定着装置としては、近年では省エネルギー推進の観点から、熱伝達効率が高く、装置の立ち上がりが速いオンデマンド方式が使用されている。このオンデマンド方式として、熱容量の小さい加熱ベルトとしての無端状の定着ベルトを介して記録材を加熱するベルト加熱方式が提案されている。   In an image forming apparatus such as an electrophotographic system or an electrostatic recording system, an image heating apparatus that forms a toner image on a recording material (on a sheet) and heats and presses the toner image to fix the toner image on the recording material. A fixing device is provided. As such a fixing device, in recent years, an on-demand system having high heat transfer efficiency and quick start-up of the device is used from the viewpoint of energy saving. As this on-demand system, a belt heating system in which a recording material is heated via an endless fixing belt as a heating belt having a small heat capacity has been proposed.

ベルト加熱方式としては、固定支持された加熱体としてセラミックヒータを定着ベルトの内周面に摺擦させ、定着ベルトとニップ形成部材としての加圧ローラとの間のニップ部に搬送される記録材を加熱する構造が提案されている。定着ベルトとしては、金属円筒や樹脂円筒を基材とし、弾性層や表層を設けたものがある。このうち樹脂円筒としては耐熱性および摺動性に優れたポリイミドが用いられることがある。ポリイミドには熱伝導性向上のためにカーボンなどのフィラーが混合されることがある。   As a belt heating method, a recording material is conveyed to a nip portion between a fixing belt and a pressure roller as a nip forming member by sliding a ceramic heater as a fixed and supported heating body on the inner peripheral surface of the fixing belt. The structure which heats is proposed. Some fixing belts have a metal cylinder or a resin cylinder as a base material and are provided with an elastic layer or a surface layer. Of these, polyimide having excellent heat resistance and slidability may be used as the resin cylinder. The polyimide may be mixed with a filler such as carbon to improve thermal conductivity.

このようなポリイミド円筒を製造するための方法としては、芯体の外面にポリイミド前駆体の溶液を塗布して所望の膜厚の被膜を形成し、次いで、被膜が少なくとも管状物としての強度を保持できるまで加熱した後、芯体から管状物を取り出す方法がある。   As a method for manufacturing such a polyimide cylinder, a polyimide precursor solution is applied to the outer surface of the core body to form a film with a desired film thickness, and then the film retains at least strength as a tubular material. There is a method of taking out the tubular material from the core after heating it as much as possible.

特許文献1は、芯体の外面にポリイミド前駆体溶液を塗布し、該芯体の外側にダイスを通過させて所望の膜厚の被膜を形成し、塗布したポリイミド前駆体溶液の余剰分を受け槽内に滴下させる方法である。この方法においては、ダイスを通過させることでポリイミド前駆体にせん断力を加えて膜厚を規定するため、均一な膜を形成しやすいという特徴がある。   In Patent Document 1, a polyimide precursor solution is applied to the outer surface of a core body, a die is passed through the outside of the core body to form a film with a desired film thickness, and an excess of the applied polyimide precursor solution is received. This is a method of dropping into the tank. This method has a feature that it is easy to form a uniform film because a film thickness is defined by applying a shearing force to the polyimide precursor by passing it through a die.

特許文献2は、芯体の外側に、芯体の外径と所定の間隙で位置する吐出スリットヘッドを配置し、それぞれを移動させながら、被膜前駆体溶液を前記吐出スリットヘッドから前記芯体の外表面に対して吐出し、所定の膜厚にキャスト成形する方法である。この方法においては、円筒両端において吐出開始終了を制御しやすく、余剰な塗工分が生じにくいという特徴がある。   In Patent Document 2, an ejection slit head positioned at a predetermined gap is disposed outside the core body, and the coating precursor solution is transferred from the ejection slit head to the core body while moving each of the ejection slit heads. It is a method of discharging to the outer surface and cast molding to a predetermined film thickness. This method is characterized in that it is easy to control the start and end of discharge at both ends of the cylinder, and it is difficult for excessive coating to occur.

特開平9−76363号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-76363 特開2004−291367号公報JP 2004-291367 A

しかし、特許文献1の技術においては、余剰のポリイミド前駆体溶液が下層内に滴下される工程において芯体の下部を汚してしまう可能性があった。また槽内に余剰なポリイミド前駆体を受けた際に空気が混入してしまい、この溶液を再利用するためには真空脱泡などの工程を加える必要があった。特許文献2の技術においては、吐出量の脈動が管状物の膜圧となって発生することがあった。   However, in the technique of Patent Document 1, there is a possibility that the lower part of the core body may be soiled in a process in which an excess polyimide precursor solution is dropped into the lower layer. Moreover, when excess polyimide precursor was received in the tank, air was mixed in, and it was necessary to add a process such as vacuum defoaming in order to reuse this solution. In the technique of Patent Document 2, the pulsation of the discharge amount may occur as the membrane pressure of the tubular object.

本発明の目的はこの課題を解決することができる管状物の製造方法、塗工装置、及び塗工用ノズルを提供することにある。   The objective of this invention is providing the manufacturing method of a tubular product, the coating apparatus, and the nozzle for coating which can solve this subject.

上記の目的を達成するための本発明に係る管状物の製造方法の代表的な構成は、中心軸線を上下方向に向けた柱状の芯体に対して、前記芯体の外径よりも大きな内径を有するノズルであって、被膜の膜厚を前記芯体とのギャップ部で規定するためのダイス部と、前記ダイス部の上方にあって前記ギャップ部に被膜前駆体の溶液を供給する供給部と、前記供給部の上方にあって、前記ギャップ部でかきとられ、前記ダイス部ないし前記供給部で余剰となった前記溶液を溜めておくための液だめ部を有するノズルを実質同心に外嵌させて前記芯体に対して相対的に上方向に通過させることで前記芯体の外面に被膜前駆体の溶液を塗布して被膜とした後、前記被膜が少なくとも管状物としての強度を保持できるまで前記芯体に保持した後、前記芯体から管状物を取り外すことを特徴とする。   In order to achieve the above object, a typical configuration of the method for manufacturing a tubular article according to the present invention is such that an inner diameter larger than the outer diameter of the core body with respect to a columnar core body whose central axis is directed in the vertical direction. A nozzle part for defining the film thickness of the film at a gap part with the core body, and a supply part for supplying a solution of the film precursor to the gap part above the die part And a nozzle that is above the supply unit and is scraped by the gap part and has a liquid reservoir part for storing the excess of the solution in the die part or the supply part. It is fitted and passed upward relative to the core body to apply a coating precursor solution to the outer surface of the core body to form a film, and then the film retains at least strength as a tubular object. After holding on the core until possible, the core Characterized in that removing the Luo tubing.

また、上記の目的を達成するための本発明に係る塗工装置の代表的な構成は、管状物を製造するために芯体の外面に被膜前駆体の溶液を塗布して被膜を形成する塗工装置であって、柱状の芯体をその中心軸線を上下方向に向けた姿勢で固定および固定を解除することができる芯体支持機構と、前記芯体の外径よりも大きな内径を有するノズルであって、被膜の膜厚を前記芯体とのギャップ部で規定するためのダイス部と、前記ダイス部の上方にあって前記ギャップ部に被膜前駆体の溶液を供給する供給部と、前記供給部の上方にあって、前記ギャップ部でかきとられ、前記ダイス部ないし前記供給部で余剰となった前記溶液を溜めておくための液だめ部を有するノズルと、前記ノズルを前記芯体に実質同心に外嵌させた状態で前記芯体に対して相対的に上方向に通過させることで前記芯体の外面に被膜前駆体の溶液を被膜とした塗布するために前記ノズルを移動させるノズル移動機構と、を有することを特徴とする。   In order to achieve the above object, a typical configuration of the coating apparatus according to the present invention is a coating apparatus in which a coating precursor solution is applied to the outer surface of a core to form a coating in order to produce a tubular product. A core device supporting mechanism capable of fixing and releasing the columnar core body in a posture in which the central axis is directed in the vertical direction, and a nozzle having an inner diameter larger than the outer diameter of the core body A die part for defining the film thickness of the film at a gap part with the core, a supply part that is above the die part and supplies a solution of the film precursor to the gap part, A nozzle having a liquid reservoir portion for storing the solution that has been scraped by the gap portion and surplused by the die portion or the supply portion, and located above the supply portion; To the core body in a state of being fitted substantially concentrically to the core body And having a nozzle moving mechanism for moving the nozzle to a solution of the coating precursor to the outer surface of the core by passing a relatively upward direction is applied to the coating.

また、上記の目的を達成するための本発明に係る塗工用ノズルの代表的な構成は、中心軸線を上下方向に向けた柱状の芯体に対して前記芯体の外径よりも大きな内径を有し実質同心に外嵌されて相対的に上方向に通過させることで前記芯体の外面に被膜前駆体の溶液を被膜として塗布するノズルであって、前記被膜の膜厚を前記芯体とのギャップ部で規定するためのダイス部と、前記ダイス部の上方にあって前記ギャップ部に前記溶液を供給する供給部と、前記供給部の上方にあって、前記ギャップ部でかきとられ、前記ダイス部ないし前記供給部で余剰となった前記溶液を溜めておくための液だめ部を有することを特徴とする。   Further, a typical configuration of the coating nozzle according to the present invention for achieving the above object is that the inner diameter larger than the outer diameter of the core body with respect to the columnar core body whose central axis is directed in the vertical direction. And a nozzle that coats the outer surface of the core body as a coating film by being fitted substantially concentrically and passing it in a relatively upward direction. A die part for defining the gap part, a supply part that is above the die part and that supplies the solution to the gap part, and is above the supply part and scraped by the gap part And a liquid reservoir for storing the solution remaining in the die part or the supply part.

本発明によれば、芯体の下部を汚してしまう可能性が低減することができる。また、液だめ部たまった被膜前駆体の溶液を脱泡する工程を省きつつ再利用することが可能となる。また、吐出量の脈動が液だめ部によって緩和されるため、膜厚ムラが発生しにくい。   According to the present invention, the possibility that the lower part of the core body is soiled can be reduced. In addition, it is possible to reuse the film precursor solution in which the liquid reservoir has been collected while omitting the step of defoaming. Further, since the pulsation of the discharge amount is relieved by the liquid reservoir, the film thickness unevenness hardly occurs.

実施例1における塗工装置の要部の構成模式図Schematic diagram of the configuration of the main part of the coating apparatus in Example 1 同装置の動作フローチャートOperation flowchart of the device 同装置の動作過程を説明する模式図Schematic diagram explaining the operation process of the device ノズルの横断面模式図Nozzle cross-sectional schematic diagram ノズルとこれに保持された状態のシャッターの横断面模式図(その1)Cross-sectional schematic diagram of the nozzle and the shutter held by the nozzle (part 1) ノズルとこれに保持された状態のシャッターの横断面模式図(その2)Cross-sectional schematic diagram of the nozzle and the shutter held by the nozzle (part 2) 溶液塗り始め位置に移動されているノズルとこれに保持された状態のシャッターの横断面模式図Cross-sectional schematic diagram of nozzle moved to solution coating start position and shutter held by this nozzle 溶液塗り終わり位置に移動されているシャッターの横断面模式図Cross-sectional schematic diagram of the shutter that has been moved to the solution application end position 溶液塗り始め位置に移動されているノズル横断面模式図Schematic diagram of nozzle cross-section being moved to solution coating start position 溶液塗り終わり位置に移動されているノズルとこれに保持された状態のシャッターの横断面模式図Cross-sectional schematic diagram of the nozzle moved to the solution application end position and the shutter held by the nozzle 溶液塗り終わり位置から更に上方所定位置まで上昇移動されているノズルとこれに保持された状態のシャッターの横断面模式図Schematic cross-sectional view of the nozzle that has been moved upward from the solution coating end position to a predetermined position and the shutter held by the nozzle 図10Bの状態から更に芯金上部支持部が上昇位置に移動した状態時の図The figure at the time of the state which the core metal upper part support part moved to the raising position further from the state of Drawing 10B 定着ベルトの層構成を示す横断面模式図Cross-sectional schematic diagram showing the layer structure of the fixing belt 実施例1における定着装置の要部の横断面模式図と制御系統のブロック図FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a main part of the fixing device according to the first embodiment and a block diagram of a control system. 実施例1における画像形成装置の構成略図Configuration schematic diagram of image forming apparatus in Embodiment 1 実施例2における塗工装置の要部の構成模式図Schematic configuration diagram of the main part of the coating apparatus in Example 2 同装置におけるノズルの横断面模式図Cross-sectional schematic diagram of nozzle in the same device 実施例3における塗工装置の要部の構成模式図Schematic configuration diagram of the main part of the coating apparatus in Example 3 同装置の動作フローチャート(その1)Operation flowchart of the apparatus (part 1) 同装置の動作フローチャート(その2)Operation flow chart of the apparatus (part 2)

《実施例1》
(画像形成装置)
図13は画像形成装置の一例の構成略図である。この画像形成装置は電子写真プロセスを用いた、インライン(タンデム)方式、中間転写方式の4色フルカラー画像形成装置である。
Example 1
(Image forming device)
FIG. 13 is a schematic configuration diagram of an example of an image forming apparatus. This image forming apparatus is a four-color full-color image forming apparatus of an inline (tandem) method and an intermediate transfer method using an electrophotographic process.

記録材Sにトナー像tを形成する画像形成部20は、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を形成する4つの画像形成ステーションU(Y・M・C・K)を有する。   The image forming unit 20 that forms the toner image t on the recording material S includes four image forming stations U (Y, M, C, and K) that form toner images of yellow, magenta, cyan, and black, respectively.

各画像形成ステーションUは、それぞれ、像担持体としての感光ドラム1(Y・M・C・K)を有する。また、それらの感光ドラム1に対するプロセス手段としての、帯電ローラ2(Y・M・C・K)、露光装置3(Y・M・C・K)、現像器4(Y・M・C・K)、一次転写ローラ5(Y・M・C・K)、ドラムクリーナ6(Y・M・C・K)を備えている。更に、画像形成部20は、各画像形成ステーションUの感光ドラム1に形成されたトナー像を重畳転写して搬送する中間転写ベルト8を含む中間転写ユニット7を有する。   Each image forming station U has a photosensitive drum 1 (Y, M, C, K) as an image carrier. Further, as a process means for the photosensitive drum 1, a charging roller 2 (Y, M, C, K), an exposure device 3 (Y, M, C, K), and a developing device 4 (Y, M, C, K) are provided. ), A primary transfer roller 5 (Y, M, C, K) and a drum cleaner 6 (Y, M, C, K). Furthermore, the image forming unit 20 includes an intermediate transfer unit 7 including an intermediate transfer belt 8 that superimposes and conveys a toner image formed on the photosensitive drum 1 of each image forming station U.

以上の画像形成部20の画像形成動作は周知であるので詳細な説明は割愛する。記録材Sは記録材供給部(不図示)から給送されて中間転写ベルト8と二次転写ローラ9とで形成される二次転写ニップ部に導入され、中間転写ベルト8側から4色重畳のトナー像の転写を受ける。二次転写ニップ部を通過した記録材Sが定着装置Fに導入されてトナー像の定着処理を受け、カラー画像形成物として排出される。二次転写ニップ部で記録材Sに転写されないで中間転写ベルト8側に残ったトナーはベルトクリーナ10によって除去される。   Since the image forming operation of the image forming unit 20 described above is well known, detailed description thereof is omitted. The recording material S is fed from a recording material supply unit (not shown) and introduced into a secondary transfer nip portion formed by the intermediate transfer belt 8 and the secondary transfer roller 9, and four colors are superimposed from the intermediate transfer belt 8 side. The toner image is transferred. The recording material S that has passed through the secondary transfer nip is introduced into the fixing device F, undergoes toner image fixing processing, and is discharged as a color image formed product. The toner remaining on the intermediate transfer belt 8 side without being transferred to the recording material S at the secondary transfer nip is removed by the belt cleaner 10.

(定着装置)
図12は本実施例における定着装置(画像加熱装置)Fの要部の横断面模式図と制御系統のブロック図である。この定着装置Fはベルト加熱方式−加圧回転体駆動方式のオンデマンド定着装置である。この定着装置Fは、大別して、定着部材としてのベルトユニット11と、このユニット11と協働してニップ部(定着ニップ部)Nを形成するニップ形成部材としての加圧ローラ(加圧回転体)12と、これらを収容している装置枠体(筐体)13を有する。
(Fixing device)
FIG. 12 is a schematic cross-sectional view of a main part of a fixing device (image heating device) F in this embodiment and a block diagram of a control system. This fixing device F is an on-demand fixing device of a belt heating system-pressure rotary member driving system. The fixing device F is roughly divided into a belt unit 11 as a fixing member, and a pressure roller (pressure rotating body) as a nip forming member that forms a nip portion (fixing nip portion) N in cooperation with the unit 11. ) 12 and an apparatus frame (housing) 13 for housing them.

ベルトユニット11は、可撓性の無端ベルト(エンドレスベルト:管状物)である定着ベルト(以下、ベルトと記す)14を有する。また、ベルト14の内部に配置されている内部部材としての、バックアップ部材を兼ねている加熱体としてのヒータ15と、ヒータ15を支持しているヒータホルダ(加熱体支持部材)16を有する。ヒータ15とヒータホルダ16はベルト14の長手方向(幅方向、母線方向)に長い部材である。   The belt unit 11 includes a fixing belt (hereinafter referred to as a belt) 14 which is a flexible endless belt (endless belt: tubular product). In addition, a heater 15 serving as a heating member that also serves as a backup member, and a heater holder (heating member support member) 16 that supports the heater 15 are provided as internal members disposed inside the belt 14. The heater 15 and the heater holder 16 are members that are long in the longitudinal direction (the width direction and the generatrix direction) of the belt 14.

本実施例において、ヒータ15は、発熱抵抗体層に対する通電により全体に急峻な立ち上がり特性をもって昇温する低熱容量のセラミックヒータである。ヒータホルダ16は耐熱性の高い液晶ポリマー樹脂で形成されており、ヒータ15を支持すると共にベルト14の回転をガイドする役割を果たしている。また、加圧ステイも兼ねている。ヒータ15はヒータホルダ16の下面に長手に沿って固定されて支持されており、ベルト14の内面とヒータ14の下面(加熱面)が摺動可能な構成になっている。   In this embodiment, the heater 15 is a low-heat-capacity ceramic heater that raises the temperature with a steep rising characteristic as a whole by energizing the heating resistor layer. The heater holder 16 is formed of a liquid crystal polymer resin having high heat resistance, and plays a role of supporting the heater 15 and guiding the rotation of the belt 14. It also serves as a pressure stay. The heater 15 is fixed to and supported by the lower surface of the heater holder 16 along the length, and the inner surface of the belt 14 and the lower surface (heating surface) of the heater 14 are slidable.

加圧ローラ12は芯金12aとその芯金周りにローラ状に同心一体に形成された弾性層12bとを有する耐熱性の弾性ローラである。加圧ローラ12は芯金12aの両端部がそれぞれ装置枠体13の長手方向の一端側と他端側の側板(不図示)間に回転可能に軸受により支持されて配設されている。   The pressure roller 12 is a heat-resistant elastic roller having a metal core 12a and an elastic layer 12b formed concentrically and integrally around the metal core. The pressure roller 12 is disposed such that both ends of the cored bar 12a are rotatably supported by bearings between one side and the other side (not shown) of the apparatus frame 13 in the longitudinal direction.

ベルトユニット11はこの加圧ローラ12の上側にヒータ15の側を対向させて加圧ローラ12に実質平行に配置されている。そして、ヒータホルダ16の両端部がそれぞれ装置枠体13の長手方向の一端側と他端側の側板に対して加圧ローラ12に向う方向にスライド移動可能な状態で支持されている。そのヒータホルダ16の両端部がそれぞれ加圧機構(不図示)によって加圧ローラ12に向う方向に所定の押圧力をもって付勢されている。   The belt unit 11 is disposed substantially parallel to the pressure roller 12 with the heater 15 facing the upper side of the pressure roller 12. The both ends of the heater holder 16 are supported so as to be slidable in the direction toward the pressure roller 12 with respect to the side plates on one end side and the other end side in the longitudinal direction of the apparatus frame 13. Both end portions of the heater holder 16 are urged with a predetermined pressing force in a direction toward the pressure roller 12 by a pressure mechanism (not shown).

そのためヒータホルダ16が加圧ローラ12に向って付勢されてヒータ15がベルト14を介して加圧ローラ12に対して弾性層12bの弾性に抗して圧接する。これにより、ベルト14と加圧ローラ12との間に記録材搬送方向aに関して所定幅のニップ部Nが形成される。   Therefore, the heater holder 16 is urged toward the pressure roller 12, and the heater 15 is pressed against the pressure roller 12 through the belt 14 against the elasticity of the elastic layer 12b. As a result, a nip N having a predetermined width is formed between the belt 14 and the pressure roller 12 in the recording material conveyance direction a.

加圧ローラ12は芯金12aの端部に設けられた駆動機構17により矢印R12の反時計方向に所定の周速度にて回転する駆動力を得る。駆動機構17は制御部18により制御される。この加圧ローラ12の回転駆動に伴って、ベルト14はニップ部Nにおいてその内面がヒータ15の下面(加熱面)に密着して摺動しながらニップ部Nにおける加圧ローラ12との摩擦力により矢印R14の時計方向に従動回転する。   The pressure roller 12 obtains a driving force that rotates at a predetermined peripheral speed in a counterclockwise direction indicated by an arrow R12 by a driving mechanism 17 provided at an end of the metal core 12a. The drive mechanism 17 is controlled by the control unit 18. As the pressure roller 12 rotates, the belt 14 slides in contact with the lower surface (heating surface) of the heater 15 at the nip portion N while the inner surface of the belt 14 slides against the pressure roller 12 at the nip portion N. Is driven to rotate in the clockwise direction of the arrow R14.

ヒータ15は制御部18で制御される給電部19からの通電により昇温して加熱される。制御部18はヒータ15が所定の温度に立ち上げられてその温度が維持されるように温調系統(不図示)により給電部19からヒータ15への供給電力を制御する。   The heater 15 is heated by being heated by energization from the power supply unit 19 controlled by the control unit 18. The control unit 18 controls power supplied from the power supply unit 19 to the heater 15 by a temperature control system (not shown) so that the heater 15 is raised to a predetermined temperature and maintained at that temperature.

上記のように、加圧ローラ12が駆動され、ヒータ15が所定の温度に加熱された状態において、未定着トナー像tを担持した記録材Sが画像形成部20の側からニップ部Nに導入されて挟持搬送される。これにより、ニップ部Nで記録材Sの加熱と加圧が同時に行なわれ、トナー像tが記録材Sに固着像として定着される。ニップ部Nを通過した記録材部分はベルト14の面から曲率分離して排出搬送されていく。   As described above, in a state where the pressure roller 12 is driven and the heater 15 is heated to a predetermined temperature, the recording material S carrying the unfixed toner image t is introduced into the nip portion N from the image forming portion 20 side. And nipped and conveyed. As a result, the recording material S is simultaneously heated and pressed in the nip portion N, and the toner image t is fixed to the recording material S as a fixed image. The portion of the recording material that has passed through the nip portion N is separated from the surface of the belt 14 and is discharged and conveyed.

(定着ベルト)
図11はベルト14の層構成を示したベルトの横断面模式図である。本実施例におけるベルト14は最内側を樹脂基材14aとする全体に可撓性を有する5層構造となっている。即ち、樹脂基材14aの外周面にはプライマ層14bを介して弾性層14cがあり、さらに弾性層14cの表面に接着剤層14dを介して離型層14eが形成されている。
(Fixing belt)
FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of the belt showing the layer structure of the belt 14. The belt 14 in this embodiment has a five-layer structure having flexibility as a whole with the innermost side being the resin base material 14a. That is, an elastic layer 14c is provided on the outer peripheral surface of the resin base material 14a via a primer layer 14b, and a release layer 14e is formed on the surface of the elastic layer 14c via an adhesive layer 14d.

樹脂基材14aとして用いられる材料は、ポリイミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリアミドイミド樹脂等がある。本実施例のベルト14において樹脂基材14aはポリイミドからなり、厚さ60μm、内径24mm、長さ380mmの円筒状である。以下、樹脂基材14aをポリイミド基材14aと記す。   Examples of the material used as the resin base material 14a include polyimide resin, polyimide resin, polyamide resin, polyether ether ketone resin, polyether sulfone resin, and polyamide imide resin. In the belt 14 of the present embodiment, the resin base material 14a is made of polyimide and has a cylindrical shape with a thickness of 60 μm, an inner diameter of 24 mm, and a length of 380 mm. Hereinafter, the resin base material 14a is referred to as a polyimide base material 14a.

弾性層14cとしては、耐熱性、弾性を備えたフッ素ゴム、シリコーンゴム等が用いられる。本実施例の弾性層14cは厚さ200μmのシリコーンゴムである。離型層14eとしては、トナーに対する離型性を有する材料であることが好ましい。本実施例の離型層14eは厚さ30μmのテトラフルオロエチレンパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)である。   As the elastic layer 14c, fluorine rubber, silicone rubber or the like having heat resistance and elasticity is used. The elastic layer 14c of the present example is a silicone rubber having a thickness of 200 μm. The release layer 14e is preferably a material having releasability with respect to the toner. The release layer 14e of this example is a tetrafluoroethylene perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA) having a thickness of 30 μm.

(ポリイミド基材14a)
本実施例のベルト14の樹脂基材14aは上記のようにポリイミド樹脂からなる。ポリイミド基材14aは、例えば、次のようにして形成される。芳香族テトラカルボン酸二無水物或いはその誘導体と、芳香族ジアミンとの略等モルを有機極性溶媒中で反応させて得られる被膜前駆体としてのポリイミド前駆体の溶液を、芯体(成形型)の外周面に塗布、乾燥、加熱し、脱水閉環反応することにより形成される。
(Polyimide substrate 14a)
The resin base material 14a of the belt 14 of the present embodiment is made of polyimide resin as described above. The polyimide base material 14a is formed as follows, for example. A solution of a polyimide precursor as a coating precursor obtained by reacting approximately equimolar amounts of an aromatic tetracarboxylic dianhydride or its derivative and an aromatic diamine in an organic polar solvent, a core (molding die) It is formed by coating, drying, and heating on the outer peripheral surface of the film, and a dehydration ring-closing reaction.

ポリイミド前駆体の溶液としては、芳香族ポリイミド前駆体とすることが好ましい。このために、それぞれのポリイミド前駆体は、例えば、芳香族テトラカルボン酸と芳香族ジアミンとからなる。芳香族テトラカルボン酸の代表例としては次のようなものが上げられる。ピロメリット酸二無水物、3,3’,4,4‘−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4‘−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7,−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、などである。   The polyimide precursor solution is preferably an aromatic polyimide precursor. For this purpose, each polyimide precursor consists of, for example, an aromatic tetracarboxylic acid and an aromatic diamine. Typical examples of the aromatic tetracarboxylic acid include the following. Pyromellitic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 2,3,6,7 , -Naphthalene tetracarboxylic dianhydride, and the like.

これら芳香族テトラカルボン酸は、単独あるいは2種以上組合せて用いることができる。これら芳香族ジアミンは、単独あるいは2種以上組合せて用いることができる。   These aromatic tetracarboxylic acids can be used alone or in combination of two or more. These aromatic diamines can be used alone or in combination of two or more.

このポリイミド前駆体を芯体に塗布できるように、これらポリイミド前駆体を有機極性溶媒で反応させてポリイミド前駆体溶液とする。有機極性溶媒としては、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、N−メチル−2−ピロリドン、フェノール、O−,M−,P−クレゾール、などが挙げられる。   These polyimide precursors are reacted with an organic polar solvent to form a polyimide precursor solution so that this polyimide precursor can be applied to the core. Examples of the organic polar solvent include dimethylacetamide, dimethylformamide, N-methyl-2-pyrrolidone, phenol, O-, M-, and P-cresol.

本実施例では、芳香族テトラカルボン酸として3,3‘,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物を、芳香族ジアミンとしてパラフェニレンジアミンを用いたポリイミド前駆体のN−メチル−2−ピロリドン溶液をポリイミド前駆体溶液とした。ポリイミド前駆体溶液の粘度は1〜10000Pa・sec程度、より好ましくは10〜1000Pa・secである。   In this example, N-methyl-2-2, which is a polyimide precursor using 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride as an aromatic tetracarboxylic acid and paraphenylenediamine as an aromatic diamine, is used. The pyrrolidone solution was used as a polyimide precursor solution. The viscosity of the polyimide precursor solution is about 1 to 10000 Pa · sec, more preferably 10 to 1000 Pa · sec.

また、ポリイミド前駆体溶液は、熱伝導性付与或いは耐摩耗性付与を目的とした無機フィラーを含有することができる。無機フィラーとしては、炭化ケイ素(SiC)、窒化ケイ素(Si34)、窒化ホウ素(BN)、窒化アルミニウム(AlN)、アルミナ(Al23)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化マグネシウム(MgO)、シリカ(SiO2)などが挙げられる。また、二硫化モリブデン(MoS2)、グラファイト、窒化チタン(TiN)、マイカ(雲母)、合成マイカなども挙げられる。 The polyimide precursor solution may contain an inorganic filler for the purpose of imparting thermal conductivity or wear resistance. Examples of inorganic fillers include silicon carbide (SiC), silicon nitride (Si 3 N 4 ), boron nitride (BN), aluminum nitride (AlN), alumina (Al 2 O 3 ), zinc oxide (ZnO), and magnesium oxide (MgO). ) And silica (SiO 2 ). Further, molybdenum disulfide (MoS 2 ), graphite, titanium nitride (TiN), mica (mica), synthetic mica, and the like can be given.

(本実施例の特徴的な部分)
上述のポリイミド樹脂による樹脂基材14aの製造方法と製造装置について説明する。図1は本実施例におけるリングコート法塗工装置(以下、塗工装置と記す)100の要部の構成模式図である。ここで、以下の説明において上下とは重力方向において上と下である。
(Characteristic part of this embodiment)
The manufacturing method and manufacturing apparatus of the resin base material 14a by the above-mentioned polyimide resin will be described. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a main part of a ring coating method coating apparatus (hereinafter referred to as a coating apparatus) 100 in the present embodiment. Here, in the following description, “upper and lower” means upper and lower in the direction of gravity.

この塗工装置100は、アルミニウムやステンレスなどの円柱状の芯体(成形型、金型:以下、芯金と記す)101として用いる。この芯金101をその中心軸線O−O(仮想線:以下、軸線と記す)の方向を上下方向にした縦向き姿勢で支持する芯金下部支持部114と芯金上部支持部113を有する。なお、芯金101の中心軸線O−Oと上下方向の垂直線の角度は厳密に平行ではなくともよいが、その角度は5°以内(実質上下方向)であることが好ましい。   The coating apparatus 100 is used as a columnar core body (molding die, mold: hereinafter referred to as a core metal) 101 such as aluminum or stainless steel. The metal core 101 includes a metal core lower support portion 114 and a metal core upper support portion 113 that support the metal core 101 in a vertical orientation in which the direction of the central axis OO (virtual line: hereinafter referred to as an axis) is the vertical direction. The angle between the central axis OO of the cored bar 101 and the vertical line in the vertical direction may not be strictly parallel, but the angle is preferably within 5 ° (substantially vertical direction).

また、塗工装置100は塗工用ノズル102を有する。このノズル102は、芯金101の外径よりも大きな内径を有し、芯金101に実質同心に外嵌している状態で芯金101に対して相対的に矢印Aのように下から上に移動されることで芯金101の外面にポリイミド前駆体の溶液を被膜として塗工する。   The coating apparatus 100 includes a coating nozzle 102. The nozzle 102 has an inner diameter larger than the outer diameter of the cored bar 101, and is relatively upward with respect to the cored bar 101 from the bottom as indicated by an arrow A in a state of being fitted on the cored bar 101 substantially concentrically. The polyimide precursor solution is applied to the outer surface of the cored bar 101 as a coating.

また、塗工装置100は、芯金101とノズル102の間のギャップ部(塗工ギャップ部)を封止するためのマスキング部材としてのシャッター108を有する。このシャッター108は、後述するように、芯金101にほぼ同心に外嵌して、かつノズル102に対して着脱可能である。   The coating apparatus 100 also includes a shutter 108 as a masking member for sealing a gap portion (coating gap portion) between the cored bar 101 and the nozzle 102. As will be described later, the shutter 108 is fitted on the core metal 101 substantially concentrically and is detachable from the nozzle 102.

ノズル102は図4に示すような横断面形状のリング状部材であって、溶液補給口103を備えている。溶液補給口103は図1のようにフレキシブルチューブ104を介して第1ポンプ機構111に連結されている。第1ポンプ機構111は制御部200で制御され、溶液タンク110に貯留されているポリイミド前駆体溶液をチューブ104と溶液補給口103を通じてノズル102と芯金101の間に供給する。   The nozzle 102 is a ring-shaped member having a cross-sectional shape as shown in FIG. 4 and includes a solution supply port 103. The solution supply port 103 is connected to the first pump mechanism 111 through the flexible tube 104 as shown in FIG. The first pump mechanism 111 is controlled by the control unit 200 and supplies the polyimide precursor solution stored in the solution tank 110 between the nozzle 102 and the cored bar 101 through the tube 104 and the solution supply port 103.

ノズル102は制御部200で制御される第1移動機構(ノズル移動機構)115の作動によって、芯金101に対してほぼ同心に外嵌している状態にて、芯金101の軸線O−Oに沿って上下方向に移動可能である。そして、芯金101に対するポリイミド前駆体溶液の塗工時には、第1移動機構115の作動によって芯金101に対して相対的に上方、すなわち矢印Aの上方向に移動する。ノズル102の最下部は芯金101の外面に形成される被膜の膜厚を芯金101とのギャップ部(以下、塗工ギャップと記す)αで規定するためのダイス部102aであって、本実施例では塗工ギャップαが0.6mmである。   The nozzle 102 is axially OO of the cored bar 101 in a state of being fitted on the cored bar 101 substantially concentrically by the operation of the first moving mechanism (nozzle moving mechanism) 115 controlled by the control unit 200. Can be moved vertically. When the polyimide precursor solution is applied to the cored bar 101, the first moving mechanism 115 is operated to move upward relative to the cored bar 101, that is, upward in the arrow A. The lowermost part of the nozzle 102 is a die part 102a for defining the film thickness of the coating formed on the outer surface of the cored bar 101 with a gap part (hereinafter referred to as a coating gap) α with the cored bar 101. In the embodiment, the coating gap α is 0.6 mm.

ダイス部102aの上方には溶液供給ノズル102bが備えられていて、第1ポンプ機構111によって矢印B方向に押し出されたポリイミド前駆体溶液がチューブ104・溶液補給口103を通じてノズル102と芯金101の間に供給される。またノズル102の上方部(図4の網掛け部)は液だめ部107であり、余剰となったポリイミド前駆体溶液を保持する。   A solution supply nozzle 102 b is provided above the die portion 102 a, and the polyimide precursor solution pushed out in the direction of arrow B by the first pump mechanism 111 passes between the nozzle 102 and the core metal 101 through the tube 104 and the solution supply port 103. Supplied in between. The upper part (shaded part in FIG. 4) of the nozzle 102 is a liquid reservoir part 107, which holds the excess polyimide precursor solution.

シャッター108は図5に示すような横断面形状のリング状部材であって、ノズル102による芯金下端部のポリイミド前駆体溶液塗り始め部と、芯金上端部のポリイミド前駆体溶液塗り終わり部を形成するための所謂マスキングに用いられる部材である。シャッター108は内径が芯金101の外径とほぼ同じく直径24mmで、外面は断面が逆三角(クサビ形状)を描くようになっている。シャッター108の上端の厚みは2mm、下端の厚みは0.4mmである。   The shutter 108 is a ring-shaped member having a cross-sectional shape as shown in FIG. 5, and includes a polyimide precursor solution coating start portion at the lower end portion of the core metal by the nozzle 102 and a polyimide precursor solution coating end portion at the upper end portion of the core metal. It is a member used for so-called masking for forming. The shutter 108 has an inner diameter of 24 mm, which is substantially the same as the outer diameter of the cored bar 101, and the outer surface has an inverted triangular (wedge shape) cross section. The thickness of the upper end of the shutter 108 is 2 mm, and the thickness of the lower end is 0.4 mm.

シャッター108はノズル102の上側において芯金101に対して外嵌して、芯金101の軸線O−Oに沿って同心に上下方向に移動可能である。そして、シャッター108は制御部200で制御される第2移動機構(マスキング部材移動機構)116に支持されて上下動される。あるいは、シャッター108は第2移動機構116による支持が解除されてノズル102に支持されることによって第1移動機構115で移動されるノズル102と共に上下動される。   The shutter 108 is externally fitted to the cored bar 101 on the upper side of the nozzle 102, and can move up and down concentrically along the axis OO of the cored bar 101. The shutter 108 is supported by a second moving mechanism (masking member moving mechanism) 116 controlled by the control unit 200 and moved up and down. Alternatively, the shutter 108 is moved up and down together with the nozzle 102 moved by the first moving mechanism 115 when the support by the second moving mechanism 116 is released and supported by the nozzle 102.

芯金101は制御部200で制御される第3移動機構117の作動によって塗工装置100に対する取り付けのための移動と取り出しのための移動がなされる。また、芯金上部支持部113は制御部200で制御される第4移動機構118の作動によって上下方向に移動される。そして、芯金上部支持部113は下降移動されることで芯金下部支持部114との間に芯金101を縦向きの姿勢で固定して支持し、上昇移動されることで芯金101の固定支持を解除する。本実施例においては、上記の金上部支持部113と芯金下部支持部114と第4移動機構118が芯体支持機構を構成している。   The cored bar 101 is moved for attachment to the coating apparatus 100 and moved for removal by the operation of the third moving mechanism 117 controlled by the control unit 200. Further, the cored bar upper support portion 113 is moved in the vertical direction by the operation of the fourth moving mechanism 118 controlled by the control unit 200. The cored bar upper support 113 is moved downward to support and support the cored bar 101 in a vertical orientation between the cored bar lower support 114 and moved upward. Release the fixed support. In the present embodiment, the metal upper support portion 113, the metal core lower support portion 114, and the fourth moving mechanism 118 constitute a core body support mechanism.

本実施例の塗工装置100は上記のポンプ機構111および移動機構115〜117が制御部200にて所定にシーケンス制御されて装置動作が一元的に制御される。なお、移動機構115〜117は図の煩雑をさけるために何れも具体的な機構構成は図には省略したけれども適宜の機構構成を採択し得る。例えば、ラックとピニオンを用いた移動機構、ギアとチェーンやタイミングベルトを用いた移動機構、ねじ棒とスライダを用いた移動機構、電磁ソレノイドを用いた移動機構、油圧を用いた移動機構、掴み具を有する移動機構など適宜の機構構成を採択し得る。   In the coating apparatus 100 of the present embodiment, the pump mechanism 111 and the moving mechanisms 115 to 117 are subjected to predetermined sequence control by the control unit 200, and the operation of the apparatus is centrally controlled. In addition, although the specific mechanism structure is abbreviate | omitted in the figure, in order to avoid the complexity of a figure, the moving mechanisms 115-117 can employ | adopt an appropriate mechanism structure. For example, moving mechanism using rack and pinion, moving mechanism using gear and chain or timing belt, moving mechanism using screw rod and slider, moving mechanism using electromagnetic solenoid, moving mechanism using hydraulic pressure, gripping tool An appropriate mechanism configuration such as a moving mechanism having the above can be adopted.

上記の塗工装置100の動作概略を主として図2のフローチャート及び図3を参照して説明する。   An outline of the operation of the coating apparatus 100 will be described with reference mainly to the flowchart of FIG. 2 and FIG.

ノズル102は、図3の(a)のように、芯金下部支持部114に対して所定に対応している位置をホームポジション102Aとしている。また、シャッター108はホームポジション102Aに位置しているノズル102に対して第2移動機構116に支持された状態にて所定に嵌入している下降位置をホームポジション108Aとしている。   As shown in FIG. 3A, the nozzle 102 has a home position 102 </ b> A that corresponds to a predetermined position with respect to the cored bar lower support portion 114. In addition, the lower position where the shutter 108 is fitted into the nozzle 102 located at the home position 102A while being supported by the second moving mechanism 116 is the home position 108A.

また、芯金上部支持部113は第4移動機構118の作動により、図3の(a)の2点鎖線示のように所定の下降位置113Aと、この下降位置113Aよりも所定に上昇した実線示の上昇位置113Bとの間を移動可能である。芯金上部支持部113の下降位置113Aは芯金下部支持部114との間に芯金101を縦向きの姿勢で固定して支持する位置である。上昇位置113Bは芯金101の固定支持を解除して芯金101を塗工装置100から取り外し可能とする位置あるいは芯金101を塗工装置100に対して取り付け可能とする位置である。   Further, the upper support portion 113 of the metal core is actuated by the fourth moving mechanism 118, and as shown by a two-dot chain line in FIG. 3A, a predetermined lowered position 113A and a solid line that is raised to a predetermined level from the lowered position 113A. It can move between the raised position 113B shown. The descending position 113A of the core metal upper support portion 113 is a position where the core metal 101 is fixed and supported between the core metal lower support portion 114 and the vertical position. The raised position 113 </ b> B is a position where the metal core 101 can be detached from the coating apparatus 100 by releasing the fixed support of the core metal 101 or a position where the core metal 101 can be attached to the coating apparatus 100.

ステップ(工程)S1:制御部200は、芯金101を塗工装置100に取り付ける準備として、ノズル102がホームポジション102Aに位置していないときには第1移動機構115を作動させてホームポジション102Aに位置させる。また、シャッター108がホームポジション108Aに位置していないときには第2移動機構116を作動させてホームポジション108Aに位置させる。また、芯金上部支持部113が上昇位置113Bに位置していないときには第4移動機構117を作動させて上昇位置113Bに位置させる。図3の(a)はこの装置状態時を示している。   Step (Process) S1: In preparation for mounting the cored bar 101 to the coating apparatus 100, the control unit 200 operates the first moving mechanism 115 when the nozzle 102 is not positioned at the home position 102A, and is positioned at the home position 102A. Let Further, when the shutter 108 is not positioned at the home position 108A, the second moving mechanism 116 is operated to be positioned at the home position 108A. Further, when the cored bar upper support portion 113 is not located at the raised position 113B, the fourth moving mechanism 117 is operated to be located at the raised position 113B. FIG. 3A shows this state of the apparatus.

ステップS2:制御部200は第2移動機構116によりホームポジション108Aに位置させているシャッター108の支持を解除する。これによって、第2移動機構116による支持が解除されたシャッター108は自重で少し下降移動してホームポジション102Aに位置しているノズル102に対して落ち込む。この落ち込み状態において、図5、図6に示すように、シャッター108が塗工ギャップαをふさぎ、同時にシャッター108はノズル102に接触、あるいはポリイミド前駆体溶液を介して略接触することで支持される。   Step S2: The control unit 200 releases the support of the shutter 108 located at the home position 108A by the second moving mechanism 116. As a result, the shutter 108 released from the support by the second moving mechanism 116 moves slightly downward due to its own weight and falls with respect to the nozzle 102 located at the home position 102A. In this depressed state, as shown in FIGS. 5 and 6, the shutter 108 closes the coating gap α, and at the same time, the shutter 108 is supported by being in contact with the nozzle 102 or substantially in contact with the polyimide precursor solution. .

ステップS3:制御部200は、芯金101の装置への取り付けのために、芯金101を支持させた第3移動機構117を作動させて芯金101を上昇位置113Bに位置している芯金上部支持部113と芯金下部支持部114との間に縦向き姿勢で移動する。そして、芯金101の下端部を、図3の(b)のように、ホームポジション102Aに位置しているノズル102が支持しているシャッター108の内径穴部に合致させて挿入し、芯金101の下端面を芯金下部支持部114に受け止めさせる。   Step S3: The controller 200 operates the third moving mechanism 117 supporting the cored bar 101 to attach the cored bar 101 to the apparatus, and the cored bar 101 is positioned at the raised position 113B. It moves in a vertical orientation between the upper support part 113 and the cored bar lower support part 114. Then, the lower end portion of the cored bar 101 is inserted so as to match the inner diameter hole of the shutter 108 supported by the nozzle 102 located at the home position 102A as shown in FIG. The lower end surface of 101 is received by the lower metal core support portion 114.

本実施例において芯金101は直径24mm、高さ(長さ)400mmの円柱状であって、表面に離形層を形成しておく。離型剤としては(株)日板研究所製の「セラミカ(商品名)」などを用いることができる。   In this embodiment, the cored bar 101 has a cylindrical shape with a diameter of 24 mm and a height (length) of 400 mm, and a release layer is formed on the surface. As a mold release agent, “Ceramica (trade name)” manufactured by Niita Laboratory Co., Ltd. can be used.

ステップS4:制御部200は第4移動機構118を作動させて芯金上部支持部113を下降位置113Aに下降移動させる。これにより、芯金101が、図3の(c)のように、芯金下部支持部114と芯金上部支持部113との間に軸線方向O−Oを上下方向にした縦向きの姿勢で固定支持される。即ち、芯金101は芯金下部支持部114と芯金上部支持部113との間にその中心軸線がノズル102の中心軸線と実質一致するように固定される。   Step S4: The controller 200 operates the fourth moving mechanism 118 to move the cored bar upper support 113 downward to the lowered position 113A. As a result, as shown in FIG. 3C, the cored bar 101 is in a vertical orientation with the axial direction OO being the vertical direction between the cored bar lower support part 114 and the cored bar upper support part 113. Fixedly supported. That is, the metal core 101 is fixed between the metal core lower support part 114 and the metal core upper support part 113 so that the central axis thereof substantially coincides with the central axis of the nozzle 102.

また、制御部200は第3移動機構117を作動させて芯金101の支持を解除するとともに、第3移動機構117を芯金101から退避させた所定の待機位置に移動させる。   Further, the control unit 200 operates the third moving mechanism 117 to release the support of the cored bar 101 and moves the third moving mechanism 117 to a predetermined standby position retracted from the cored bar 101.

ステップS5:制御部200は第1移動機構115を動作させて、シャッター108を保持しているノズル102をホームポジション102Aから上昇させる。そして、図3の(d)のように、ノズル102の下面102cが芯金101の下面101aから上に10mmの上昇位置102Bになるように停止させる。このノズル102の上昇位置102Bがノズ102による芯金下端部のポリイミドポ前駆体溶液塗り始め位置(下方所定位置)である。このとき塗工装置100の下部は図7のようになる。   Step S5: The control unit 200 operates the first moving mechanism 115 to raise the nozzle 102 holding the shutter 108 from the home position 102A. Then, as shown in FIG. 3 (d), the lower surface 102 c of the nozzle 102 is stopped so as to reach a rising position 102 </ b> B of 10 mm above the lower surface 101 a of the core metal 101. The rising position 102 </ b> B of the nozzle 102 is a position (a predetermined lower position) at which the polyimide po precursor solution starts to be applied to the lower end portion of the core metal by the nozzle 102. At this time, the lower part of the coating apparatus 100 is as shown in FIG.

ステップS6:制御部200は第2移動機構116を作動させることでシャッター108を保持して上昇させてノズル102から引き抜く。そして、更にシャッター108を上昇動させて、図3の(e)のように、シャッター108の下端面108aの高さが芯金101の上端面101b(図8)から10mm低い位置108Bとなるようにする。このシャッター108の上昇位置108Bがノズ102による芯金上端部のポリイミドポ前駆体溶液塗り終わり位置(上方所定位置)である。   Step S <b> 6: The control unit 200 operates the second moving mechanism 116 to hold and raise the shutter 108 and pull it out of the nozzle 102. Then, the shutter 108 is further moved upward so that the lower end surface 108a of the shutter 108 is positioned 10B lower than the upper end surface 101b (FIG. 8) of the core metal 101 as shown in FIG. To. The ascending position 108B of the shutter 108 is the polyimide po precursor solution coating finish position (predetermined upper position) at the upper end of the core metal by the nose 102.

即ち、このシャッター108の動作は芯金101に対するポリイミド前駆体溶液の塗り終わりの位置にシャッター108を待機させる動作である。このとき塗工装置100の上部は図8のようになり、塗工装置100の下部は図9のようになる。   That is, the operation of the shutter 108 is an operation for waiting the shutter 108 at the position where the polyimide precursor solution is applied to the core metal 101. At this time, the upper part of the coating apparatus 100 is as shown in FIG. 8, and the lower part of the coating apparatus 100 is as shown in FIG.

ステップ7:制御部200は、図3の(e)、図9の装置状態において、第1ポンプ機構111を動作させて、芯金101とノズル102の間にポリイミド前駆体溶液を所定量満たす。   Step 7: The control unit 200 operates the first pump mechanism 111 in the apparatus state of FIG. 3E and FIG. 9 to fill a predetermined amount of the polyimide precursor solution between the cored bar 101 and the nozzle 102.

ステップS8:制御部200はステップ7の後に装置100を所定の時間待機状態にする。この間に芯金101とノズル102の間のポリイミド前駆体溶液の液面が安定する。   Step S8: After step 7, the control unit 200 places the apparatus 100 in a standby state for a predetermined time. During this time, the liquid level of the polyimide precursor solution between the cored bar 101 and the nozzle 102 is stabilized.

ステップS9:制御部200は、第1移動機構115により、ノズル102を所定の速度で上昇動させる。このステップS9が「塗工工程」であり、途中の状態を示すのが図1である。図1において104a−1は、ノズル102が芯金101の軸線O−Oに沿って下から上に移動されることで芯金101の外面に塗布されたポリイミド前駆体溶液の塗工層(被膜)を示している。   Step S9: The controller 200 causes the first moving mechanism 115 to raise the nozzle 102 at a predetermined speed. This step S9 is a “coating process”, and FIG. In FIG. 1, reference numeral 104 a-1 denotes a coating layer (coating film) of a polyimide precursor solution applied to the outer surface of the core metal 101 by moving the nozzle 102 from below to above along the axis OO of the core metal 101. ).

上記の所定の速度とは、ポリイミド前駆体溶液の粘度によっても異なるが、0.1mm/sec以上100mm/sec以下、好ましくは0.5mm/sec以上50mm/secが好ましい。この範囲より遅すぎると塗工に時間がかかり、ノズル102の下部でのポリイミド前駆体溶液のタレが発生するおそれがある。またこの範囲より早すぎると、ノズル102内のポリイミド前駆体溶液が追従せずに塗工ムラになるおそれがある。   The predetermined speed varies depending on the viscosity of the polyimide precursor solution, but is 0.1 mm / sec or more and 100 mm / sec or less, preferably 0.5 mm / sec or more and 50 mm / sec. If it is slower than this range, it takes a long time for coating, and there is a risk of sagging of the polyimide precursor solution at the lower part of the nozzle 102. If it is earlier than this range, the polyimide precursor solution in the nozzle 102 may not follow and coating unevenness may occur.

塗工工程において、ダイス部102aが供給されたポリイミド前駆体溶液をせん断することで、溶液が一定の膜厚(所定膜厚)の被膜となって芯金101に付着する。即ち、膜厚を芯金とダイスのギャップで規定できるため、均一な被膜を形成しやすい。これにより、第1ポンプ機構111がポリイミド前駆体溶液を吐出する際の圧力変化による膜圧変化を最小限に抑制することができる。   In the coating process, by shearing the polyimide precursor solution supplied to the die part 102a, the solution becomes a film having a constant film thickness (predetermined film thickness) and adheres to the cored bar 101. That is, since the film thickness can be defined by the gap between the cored bar and the die, it is easy to form a uniform film. Thereby, the film | membrane pressure change by the pressure change at the time of the 1st pump mechanism 111 discharging a polyimide precursor solution can be suppressed to the minimum.

ダイス部102aによって上方にかきとられたポリイミド前駆体溶液は、余剰分が液だめ部107に保持される。即ち、ポリイミド前駆体溶液を保持する保持部を上方に備えたダイスを、芯金に対して上方に移動させ、余剰のポリイミド前駆体溶液を液だめへと溜めておくことで、ポリイミド前駆体溶液の下方への滴下を抑止する。このような構成にすることで、ポリイミド前駆体溶液が下方にかきとられて芯金101の下部を汚す現象を最小限に抑えることができる。   A surplus of the polyimide precursor solution scraped upward by the die portion 102 a is held in the liquid reservoir portion 107. That is, a polyimide precursor solution is prepared by moving a die having an upper holding portion for holding a polyimide precursor solution upward with respect to a cored bar and accumulating excess polyimide precursor solution in a reservoir. The dripping of below is suppressed. By adopting such a configuration, it is possible to minimize the phenomenon in which the polyimide precursor solution is scraped downward and stains the lower portion of the core metal 101.

ステップS10:上記のステップS9と平行して行われ、制御部200は、第1ポンプ機構111を作動させ、塗工工程でノズル102から排出した分のポリイミド前駆体溶液を補充する。   Step S10: Performed in parallel with Step S9 described above, the control unit 200 operates the first pump mechanism 111 to replenish the polyimide precursor solution that has been discharged from the nozzle 102 in the coating process.

ステップS11:制御部200は、第1移動機構115の動作によりノズル102を、上方の位置108Bに位置しているャッター108がダイス部102aと略接触する位置102C(図3の(f))まで上昇させる。これにより、全長400mmの芯金101に対して下端部の10mm幅の部分と上端部の10mm幅の部分を除くその間の380mmの長さ部分に対してポリイミド前駆体溶液の塗工層14a−1が形成される。   Step S11: The control unit 200 moves the nozzle 102 to the position 102C (FIG. 3 (f)) where the nozzle 108 positioned at the upper position 108B substantially contacts the die part 102a by the operation of the first moving mechanism 115. Raise. Thereby, the coating layer 14a-1 of the polyimide precursor solution is applied to the 380 mm length portion between the 10 mm width portion at the lower end portion and the 10 mm width portion at the upper end portion with respect to the core metal 101 having a total length of 400 mm. Is formed.

その後、第2移動機構116によるシャッター108の保持を解除する。この段階で、シャッター108は自重によってダイス部102aと略嵌合し、芯金101に対するポリイミド前駆体溶液の供給を停止させる。この状態を示すのが図10Aである。   Thereafter, the holding of the shutter 108 by the second moving mechanism 116 is released. At this stage, the shutter 108 is substantially fitted to the die portion 102 a by its own weight, and the supply of the polyimide precursor solution to the core metal 101 is stopped. This state is shown in FIG. 10A.

ステップS12:制御部200は、第1移動機構115を作動させて、シャッター108を支持している状態のノズル102を上昇移動させる。そして、図10Bのように、シャッター108の下端面108aが芯金101を取り外すことが可能な高さになる位置(上方所定位置)102Dまで上昇移動させて停止させる。このステップS12の間、シャッター108は自重及び芯金101との摩擦力によってダイス部102aと略嵌合しているので、芯金101の上部に対するポリイミド前駆体溶液の付着を最小限に抑えることができる。   Step S12: The control unit 200 operates the first moving mechanism 115 to move up the nozzle 102 in a state where the shutter 108 is supported. Then, as shown in FIG. 10B, the shutter 108 is moved up to a position (predetermined upper position) 102D at which the lower end surface 108a of the shutter 108 becomes a height at which the core metal 101 can be removed and stopped. During this step S12, since the shutter 108 is substantially fitted to the die portion 102a by its own weight and the frictional force with the core metal 101, the adhesion of the polyimide precursor solution to the upper portion of the core metal 101 can be minimized. it can.

ステップS13:制御部200は、第3移動機構117を作動させて芯金101を保持する。   Step S13: The control unit 200 operates the third moving mechanism 117 to hold the cored bar 101.

ステップS14:制御部200は、第4移動機構118を作動させて、図10Cのように、芯金上部支持部113を下降位置113Aから上昇位置113Bに移動させることによって芯金101の固定を解除する。   Step S14: The control unit 200 operates the fourth moving mechanism 118 to move the cored bar upper support part 113 from the lowered position 113A to the raised position 113B as shown in FIG. To do.

ステップS15:制御部200は、第3移動機構117を作動させて、芯金101を塗工装置100の外へと移動させる。   Step S15: The control unit 200 operates the third moving mechanism 117 to move the cored bar 101 to the outside of the coating apparatus 100.

図3の(g)は塗工装置100から取り出された、ポリイミド前駆体溶液塗工済みの芯金101を示している。101Aは芯金101のポリイミド前駆体溶液が塗工された長さ380mmの塗工部分、101Bは芯金101の下端部と上端部のそれぞれ10mm幅の非塗工部分である。   FIG. 3G shows a cored bar 101 that has been applied from the coating apparatus 100 and has been coated with a polyimide precursor solution. 101A is a coating portion having a length of 380 mm where the polyimide precursor solution of the core metal 101 is applied, and 101B is an uncoated portion having a width of 10 mm at each of the lower end portion and the upper end portion of the core metal 101.

(ポリイミド前駆体の固化)
装置100から取り出された芯金101のポリイミド前駆体溶液塗工層104a−1は、芯金101に付着した状態で温風乾燥などによって有機極性溶媒を乾燥させる。その後300℃前後の加熱を受けることで脱水閉環反応により固体状のポリイミド基材14aとなる。即ち、ポリイミド前駆体溶液塗工層104a−1が少なくとも管状物としての強度を保持できるまで加熱する。その後、これに外力を加えて芯金101から離型する。
(Solidification of polyimide precursor)
The polyimide precursor solution coating layer 104 a-1 of the core metal 101 taken out from the apparatus 100 is dried with an organic polar solvent by hot air drying or the like while attached to the core metal 101. After that, the solid polyimide base material 14a is obtained by a dehydration ring-closing reaction by being heated at around 300 ° C. That is, heating is performed until the polyimide precursor solution coating layer 104a-1 can maintain at least strength as a tubular product. Thereafter, an external force is applied to this to release it from the cored bar 101.

このとき、芯金101は線膨張係数の高いアルミなどの材質を用いていると、脱水閉官反応後のポリイミド基材14aの内径は芯金101の熱膨張時に決まり、脱型する際は芯金101が収縮しているので、脱型が容易である。   At this time, if the cored bar 101 is made of a material such as aluminum having a high linear expansion coefficient, the inner diameter of the polyimide base material 14a after the dehydration-closure reaction is determined at the time of thermal expansion of the cored bar 101. Since the gold 101 is contracted, it is easy to remove the mold.

本実施例の構成は次に説明する実施例2や3の構成と比較して簡易である。本実施例の構成においては、単位時間当たりの第1ポンプ機構111の供給量p(l/sec)を所定の範囲に調整しておくことや、所定塗工回数に応じて作業者が液だめ部107の液面を監視し供給量p(l/sec)の微調整を行うことなどが好ましい。   The configuration of this embodiment is simple compared to the configurations of Embodiments 2 and 3 described below. In the configuration of the present embodiment, the supply amount p (l / sec) of the first pump mechanism 111 per unit time is adjusted to a predetermined range, or the operator collects liquid according to the predetermined number of times of coating. It is preferable to monitor the liquid level of the unit 107 and finely adjust the supply amount p (l / sec).

《実施例2》
図14と図15は本実施例2における塗工装置100の要部の構成模式図である。本実施例の塗工装置100は、実施例1の塗工装置100に付加し、溶液吸引口105および第2ポンプ機構112が備えられている。
Example 2
FIG. 14 and FIG. 15 are configuration schematic diagrams of the main part of the coating apparatus 100 according to the second embodiment. The coating apparatus 100 of this embodiment is provided with a solution suction port 105 and a second pump mechanism 112 in addition to the coating apparatus 100 of the first embodiment.

即ち、図15に示すように、ノズル102の液だめ部107に対し、余剰の溶液を吸引するための吸引ノズル(溶液回収ノズル:吸引部)102dが備えられている。第2ポンプ機構112は吸引ノズル102d、溶液吸引口105、フレキシブルチューブ106を介し、液だめ部107のポリイミド前駆体溶液を図14の矢印Cの向きに吸引し、溶液タンク110へ回収する。   That is, as shown in FIG. 15, a suction nozzle (solution recovery nozzle: suction part) 102 d for sucking excess solution is provided to the liquid reservoir part 107 of the nozzle 102. The second pump mechanism 112 sucks the polyimide precursor solution in the reservoir 107 through the suction nozzle 102d, the solution suction port 105, and the flexible tube 106 in the direction of arrow C in FIG.

その他の装置構成は実施例1の装置100と同様であるから同じ符号を付して再度の説明を省略する。   Since the other apparatus configuration is the same as that of the apparatus 100 of the first embodiment, the same reference numerals are given and the description thereof is omitted.

第2ポンプ機構112を作業者が制御部200の操作部201を操作して適宜作動させることで、実施例1に比べ作業者が第1ポンプ機構111の供給量p(l/sec)を調整する幅が広げられる。単位時間当たりの第2ポンプ機構112の吸引量q(l/sec)およびその作動タイミングは、作業者が任意に設定可能である。液だめ部107からのポリイミド前駆体溶液の溢れを効率よく防止し、液だめ部107の液面を監視する間隔を長くすることができる。   The operator adjusts the supply amount p (l / sec) of the first pump mechanism 111 as compared with the first embodiment by causing the second pump mechanism 112 to be appropriately operated by the operator operating the operation unit 201 of the control unit 200. The width to do is widened. The operator can arbitrarily set the suction amount q (l / sec) of the second pump mechanism 112 per unit time and the operation timing thereof. Overflow of the polyimide precursor solution from the liquid reservoir 107 can be efficiently prevented, and the interval for monitoring the liquid surface of the liquid reservoir 107 can be lengthened.

ただし、作業者は、吸引ノズル102dによる空気の吸引を防止するため、液だめ部107の液面が吸引ノズル102dを十分覆っていることを確認する必要がある。液面を確認して空気の吸引を防止していれば、溶液タンク110への空気の混入がなく、回収した液を脱泡処理するなどの手間がかからない。このように、液だめにたまったポリイミド前駆体溶液を、空気を混合しない形で吸引することで、脱泡工程を省きつつポリイミド前駆体溶液を再利用することができる。   However, the operator needs to confirm that the liquid surface of the liquid reservoir 107 sufficiently covers the suction nozzle 102d in order to prevent air suction by the suction nozzle 102d. If the suction of air is prevented by checking the liquid level, there is no mixing of air into the solution tank 110, and there is no need for trouble such as defoaming the collected liquid. Thus, the polyimide precursor solution can be reused while omitting the defoaming step by sucking the polyimide precursor solution accumulated in the liquid reservoir without mixing the air.

《実施例3》
図16は本実施例3の塗工装置の要部の構成模式図であり、上記実施例2の塗工装置100を更に発展させたものである。即ち、本実施例の塗工装置は、実施例2の塗工装置100に付加し、レーザー変位計108が備えられている。レーザー変位計(レーザー測長器:液量検知部)210は折り返しミラー211を介してノズル102の液だめ部107の液面を検出する。
Example 3
FIG. 16 is a schematic configuration diagram of the main part of the coating apparatus of the third embodiment, which is a further development of the coating apparatus 100 of the second embodiment. That is, the coating apparatus of the present embodiment is provided with the laser displacement meter 108 in addition to the coating apparatus 100 of the second embodiment. A laser displacement meter (laser length measuring device: liquid amount detection unit) 210 detects the liquid level of the liquid reservoir 107 of the nozzle 102 via the folding mirror 211.

レーザー変位計210と折り返しミラー211のユニットはノズル102に支持されておりノズル102と所定の位置関係を保ってノズル102と共に上下移動される。或いは、ノズル102を上下移動させる第1移動機構115にズル102とともに支持されており、ノズル102と所定の位置関係を保ってノズル102と共に上下移動される。レーザー変位計210は制御部200に接続され、制御部200からの指示に応じてその検出結果xを制御部200に送信する。   The unit of the laser displacement meter 210 and the folding mirror 211 is supported by the nozzle 102 and is moved up and down together with the nozzle 102 while maintaining a predetermined positional relationship with the nozzle 102. Alternatively, the nozzle 102 is supported by the first moving mechanism 115 that moves the nozzle 102 up and down together with the nozzle 102 and is moved up and down together with the nozzle 102 while maintaining a predetermined positional relationship with the nozzle 102. The laser displacement meter 210 is connected to the control unit 200 and transmits the detection result x to the control unit 200 in response to an instruction from the control unit 200.

その他の装置構成は実施例2の装置100と同様であるから同じ符号を付して再度の説明を省略する。   Since the other apparatus configuration is the same as that of the apparatus 100 of the second embodiment, the same reference numerals are given and the description thereof is omitted.

図17は本実施例の塗工装置の動作を説明するためのフローチャートである。概略は実施例1の図2のフローチャートと同様である。異なる点はステップS10で、第1ポンプ機構111および第2ポンプ機構112の動作をレーザー変位計210の検出結果に基づいて制御する点である。   FIG. 17 is a flowchart for explaining the operation of the coating apparatus of this embodiment. The outline is the same as the flowchart of FIG. The difference is that the operation of the first pump mechanism 111 and the second pump mechanism 112 is controlled based on the detection result of the laser displacement meter 210 in step S10.

図18は図17のステップS10の制御内容のフローチャートである。本フローは図17のステップS8に引き続き、図17のステップS9と並行して行われる。   FIG. 18 is a flowchart of the control content of step S10 of FIG. This flow is performed in parallel with step S9 of FIG. 17 following step S8 of FIG.

ステップS21において、レーザー変位計210がノズル102内の液面を検知して検知結果xを制御部200に送信する。   In step S <b> 21, the laser displacement meter 210 detects the liquid level in the nozzle 102 and transmits the detection result x to the control unit 200.

ステップS22で、その検知結果xが第1の閾値α以上であるかどうかを判断する。この閾値αとは、その液面検知結果において1回分の塗工工程の開始に必要な液量が、シャッター108の体積およびシャッター108に付着してもちあがる分の液量を除いた上で、十分であるかどうかの境界である。本実施例の場合、具体的にはシャッター108がダイス部102aに挿入されている状態で、液面が溶液供給ノズル102bを覆う状態である。   In step S22, it is determined whether or not the detection result x is greater than or equal to the first threshold value α. The threshold value α is obtained by removing the volume of the shutter 108 and the amount of liquid that may be attached to the shutter 108 from the volume of the shutter 108 in the liquid level detection result. It is a boundary of whether or not it is sufficient. In the case of the present embodiment, specifically, the liquid level covers the solution supply nozzle 102b in a state where the shutter 108 is inserted into the die portion 102a.

ステップS22でNの場合、溶液不足で塗工不良となる恐れがあり、装置の異常や調整不足が疑われるため、制御部200は図17のフローを中断させ、塗工装置100の動作を停止する。この場合は、制御部200は操作部201の表示部に作業者に点検を促す表示をする。   In the case of N in step S22, there is a risk of coating failure due to insufficient solution, and it is suspected that the apparatus is abnormal or insufficiently adjusted. Therefore, the control unit 200 interrupts the flow of FIG. 17 and stops the operation of the coating apparatus 100. To do. In this case, the control unit 200 displays on the display unit of the operation unit 201 a message prompting the operator to check.

ステップS22でYの場合、続いてステップS23で検知結果xが第2の閾値β以下であるかどうかを判断する。ステップS23でNの場合、第2ポンプ機構112を動作させる前に、制御部200は、ステップS24として再度レーザー変位計210から検知結果xの取得を行い、次いでステップS25として最新の検知結果xが第3の閾値γより大きいことを確認する。   In the case of Y in step S22, it is subsequently determined in step S23 whether or not the detection result x is equal to or less than the second threshold value β. In the case of N in step S23, before operating the second pump mechanism 112, the control unit 200 acquires the detection result x from the laser displacement meter 210 again in step S24, and then in step S25, the latest detection result x is obtained. Confirm that it is greater than the third threshold γ.

第3の閾値γとは、ポリイミド前駆体溶液が溶液回収ノズル102dを十分覆っているかどうかの境界であり、xがγ以上であれば溶液回収ノズル102dから空気を吸引することはない。逆にxがγより小さい場合、溶液回収ノズル102dから空気を吸引する可能性があり、連続して安定した塗工を実行する効果が失われてしまう。   The third threshold value γ is a boundary of whether or not the polyimide precursor solution sufficiently covers the solution recovery nozzle 102d. If x is γ or more, air is not sucked from the solution recovery nozzle 102d. On the other hand, if x is smaller than γ, air may be sucked from the solution recovery nozzle 102d, and the effect of continuously performing stable coating is lost.

理屈上はα<γ<βとなるはずで、ステップS25でNとなることはないはずでステップS25は一見不要のように思われる。しかし、ポリイミド前駆体溶液が所定の粘度をもっているため液面が徐々に変化している可能性などを考慮し、また極力溶液回収ノズル102dから空気を吸引する可能性を極力無くしたいため、このようにする。   In theory, α <γ <β should be satisfied, and N should not be satisfied in step S25, and step S25 seems unnecessary at first glance. However, since the polyimide precursor solution has a predetermined viscosity, the possibility that the liquid level is gradually changed is taken into consideration, and the possibility of sucking air from the solution recovery nozzle 102d is minimized. To.

上記のように、制御部200は、レーザー変位計210か検知するノズル102の液だめ部107の液面すなわち液量が所定量以下の時は溶液回収ノズル102dによる溶液の吸引動作は行わない。これにより、液だめにたまったポリイミド前駆体溶液を、空気を混合しない形で吸引することで、脱泡工程を省きつつポリイミド前駆体溶液を再利用することができる。   As described above, the control unit 200 does not perform the operation of sucking the solution by the solution recovery nozzle 102d when the liquid level of the liquid reservoir 107 of the nozzle 102 detected by the laser displacement meter 210, that is, the liquid amount is equal to or less than a predetermined amount. Thereby, the polyimide precursor solution can be reused, omitting the defoaming step, by sucking the polyimide precursor solution accumulated in the liquid reservoir without mixing the air.

ステップS25でこのような確認をした後、なおその結果がNであった場合は、装置の異常や調整不足が疑われるため、制御部200は図17のフローを中断させ、塗工装置100の動作を停止する。この場合は、制御部200は操作部201の表示部に作業者に点検を促す表示をする。   After such confirmation in step S25, if the result is N, the apparatus 200 is suspected of being abnormal or insufficiently adjusted, so the control unit 200 interrupts the flow of FIG. Stop operation. In this case, the control unit 200 displays on the display unit of the operation unit 201 a message prompting the operator to check.

ステップS25でYの場合は、ステップS26で第1ポンプ機構111を停止させ、第2ポンプ機構112を動作させ、余剰のポリイミド前駆体溶液の回収を行う。   In the case of Y in step S25, the first pump mechanism 111 is stopped and the second pump mechanism 112 is operated in step S26, and the excess polyimide precursor solution is recovered.

ステップS23でYの場合は、ステップS26で塗工工程により芯金101に付着するだけの量、ないしは少し多めの量のポリイミド前駆体溶液を、第1ポンプ機構111を動作させてノズル102内に供給し、第2ポンプ機構112は停止させる。   In the case of Y in step S23, an amount sufficient to adhere to the cored bar 101 by the coating process in step S26 or a slightly larger amount of polyimide precursor solution is moved into the nozzle 102 by operating the first pump mechanism 111. The second pump mechanism 112 is stopped.

続いてステップS28で塗工工程が終了したかどうかを確認する。ステップS28でYであれば、ステップS29で第1ポンプ機構111、第2ポンプ機構112を停止させて終了する。ステップS28でNであれば、ステップS21に戻り、塗工動作を続ける。   Subsequently, in step S28, it is confirmed whether or not the coating process is completed. If Y is determined in step S28, the first pump mechanism 111 and the second pump mechanism 112 are stopped in step S29 and the process ends. If N in step S28, the process returns to step S21 to continue the coating operation.

本実施例では、レーザー変位計210を用い、図18のようなフローチャートに基づいて塗工工程を行うことで、作業者をつけることなく連続して安定した塗工が可能となる。   In the present embodiment, by using the laser displacement meter 210 and performing the coating process based on the flowchart as shown in FIG. 18, continuous and stable coating can be performed without attaching an operator.

また、単位時間当たりの第1ポンプ機構111の供給量p(l/sec)、第2ポンプ機構112が回収するポリイミド前駆体溶液の量q(l/sec)も許容される範囲が大きくなるため、調整が容易である。   Further, since the supply amount p (l / sec) of the first pump mechanism 111 per unit time and the amount q (l / sec) of the polyimide precursor solution recovered by the second pump mechanism 112 are also increased, allowable ranges become large. Easy to adjust.

以上3つの実施例について説明したが、必ずしも上記構成にとらわれるものではなく、所期の効果が得られる範囲で適宜変更を加えることが可能である。たとえば、実施例3において、2つの閾値を設けてその間で液面が保たれるようにしたが、検出結果xの目標値yを定めそれを下回ったら供給、上回ったら回収といった動作をさせてもよい。   Although three embodiments have been described above, the present invention is not necessarily limited to the above-described configuration, and modifications can be made as appropriate within a range where desired effects can be obtained. For example, in the third embodiment, two threshold values are provided so that the liquid level is maintained between them. However, the target value y of the detection result x is determined, and if it falls below it, it may be supplied, and if it goes above, it may be recovered. Good.

また、液面の検知には光学式のものを例として挙げたが、液面に接触して変位するような接触式の変位計を用いてもよい。また、単位時間当たりの芯金101へのポリイミド前駆体溶液の塗工量をr(l/sec)として、r(l/sec)がq−p(l/sec)になるべく等しいことが好ましい。   Moreover, although the optical type was mentioned as an example for the detection of a liquid level, you may use the contact-type displacement meter which contacts and displaces a liquid level. Further, it is preferable that r (l / sec) is equal to qp (l / sec) where r (l / sec) is the amount of polyimide precursor solution applied to the core metal 101 per unit time.

また、被膜前駆体溶液は実施例のポリイミド前駆体溶液に限られない。その他の熱硬化性樹脂等の被膜形成用の前駆体の溶液を用いることもできる。   Further, the film precursor solution is not limited to the polyimide precursor solution of the examples. A solution of a precursor for film formation such as other thermosetting resins can also be used.

100・・塗工装置、101・・芯体、102・・ノズル、102a・・ダイス部、102b・・供給部、107・・液だめ部、α・・ギャップ部、104a−1・・被膜、108・・マスキング部材   100 ... Coating device 101 ... Core body 102 ... Nozzle 102a ... Dice part 102b ... Supply part 107 ... Solution part α ... Gap part 104a-1 ... Coating 108 .. Masking member

Claims (13)

中心軸線を実質上下方向に向けた柱状の芯体に対して、前記芯体の外径よりも大きな内径を有するノズルであって、被膜の膜厚を前記芯体とのギャップ部で規定するためのダイス部と、前記ダイス部の上方にあって前記ギャップ部に被膜前駆体の溶液を供給する供給部と、前記供給部の上方にあって、前記ギャップ部でかきとられ、前記ダイス部ないし前記供給部で余剰となった前記溶液を溜めておくための液だめ部を有するノズルを実質同心に外嵌させて前記芯体に対して相対的に上方向に通過させることで前記芯体の外面に被膜前駆体の溶液を塗布して被膜とした後、前記被膜が少なくとも管状物としての強度を保持できるまで前記芯体に保持した後、前記芯体から管状物を取り外すことを特徴とする管状物の製造方法。   A nozzle having an inner diameter larger than the outer diameter of the core body with respect to a columnar core body whose central axis is directed substantially in the vertical direction, in order to define the film thickness of the coating film by a gap portion with the core body A die part, a supply part that is above the die part and supplies the solution of the film precursor to the gap part, and is above the supply part and scraped by the gap part, A nozzle having a liquid reservoir for storing the excess solution in the supply section is fitted substantially concentrically and passed upward relative to the core to allow the core to After the coating precursor solution is applied to the outer surface to form a coating, the coating is held on the core until the coating can maintain at least strength as a tubular, and then the tubular is removed from the core. A method for producing a tubular product. 中心軸線を実質上下方向に向けた柱状の芯体に対して前記芯体の外径よりも大きな内径を有するノズルを外嵌させて前記芯体に対して相対的に上方向に通過させることで前記芯体の外面に被膜前駆体の溶液を塗布して被膜とした後、前記被膜が少なくとも管状物としての強度を保持できるまで前記芯体に保持した後、前記芯体から管状物を取り外す管状物の製造方法であって、
前記ノズルは、前記被膜の膜厚を前記芯体とのギャップ部で規定するためのダイス部と、前記ダイス部の上方にあって前記ギャップ部に前記溶液を供給する供給部と、前記供給部の上方にあって、前記ギャップ部でかきとられ、前記ダイス部ないし前記供給部で余剰となった前記溶液を溜めておくための液だめ部を有し、
前記ダイス部において前記芯体と前記ノズルの間を封止するための、前記ノズルに対し着脱可能なマスキング部材を用い、
前記ノズルと前記マスキング部材を前記芯体に対して相対的に下方に退避させる第1の工程と、
前記芯体をその中心軸線が前記ノズルの中心軸線と実質一致するよう固定する第2の工程と、
前記ノズルと前記マスキング部材を前記芯体に対し相対的に上昇させて、前記ノズルの下端面が前記芯体の下端部よりも上になる所定の溶液塗り始め位置に移動させる第3の工程と、
前記マスキング部材を前記ノズルに対し上方に移動させて、前記マスキング部材の下端面が前記芯体の上端部より下になる所定の溶液塗り終わり位置に移動させる第4の工程と、
前記ノズルを所定の速度で前記芯体に対して相対的に上昇させながら前記供給部から前記ダイス部に前記溶液を供給しつつ、前記ダイス部で前記溶液にせん断を加えることで前記芯体の外面に所定膜厚の前記被膜を形成する第5の工程と、
前記ノズルを、前記溶液塗り終わり位置に位置している前記マスキング部材が前記ダイス部とほぼ接触する位置まで上昇させる第6の工程と、
前記ノズルおよび前記マスキング部材を前記芯体に対して相対的に上方に移動させて、前記マスキング部材の下端面が前記芯体の上端部より上になり前記芯体を取りはずすことが可能な高さになる位置まで移動する第7の工程と、
前記芯体を取りだすために移動させる第8の工程と、
を有することを特徴とする管状物の製造方法。
By fitting a nozzle having an inner diameter larger than the outer diameter of the core body to a columnar core body whose central axis is substantially directed in the vertical direction, and passing the nozzle body relatively upward with respect to the core body. After the coating precursor solution is applied to the outer surface of the core body to form a coating film, the tubular body is removed from the core body after being held on the core body until the coating film can maintain at least strength as a tubular body. A method for manufacturing a product,
The nozzle includes a die part for defining a film thickness of the coating film by a gap part with the core body, a supply part that is above the die part and supplies the solution to the gap part, and the supply part A reservoir portion for storing the solution that has been scraped by the gap portion and surplus in the die portion or the supply portion,
Using a masking member removable from the nozzle for sealing between the core and the nozzle in the die part,
A first step of retracting the nozzle and the masking member downward relative to the core;
A second step of fixing the core body so that a central axis thereof substantially coincides with a central axis of the nozzle;
A third step of moving the nozzle and the masking member relative to the core to move to a predetermined solution coating start position where the lower end surface of the nozzle is above the lower end of the core; ,
A fourth step of moving the masking member upward with respect to the nozzle, and moving the masking member to a predetermined solution coating end position where the lower end surface of the masking member is below the upper end of the core;
While supplying the solution from the supply unit to the die part while raising the nozzle relative to the core body at a predetermined speed, shearing is applied to the solution by the die part. A fifth step of forming the film having a predetermined thickness on the outer surface;
A sixth step of raising the nozzle to a position where the masking member located at the solution coating end position substantially contacts the die portion;
The height at which the nozzle and the masking member are moved upward relative to the core body so that the lower end surface of the masking member is above the upper end portion of the core body and the core body can be removed. A seventh step of moving to a position where
An eighth step of moving to remove the core;
A method for producing a tubular article characterized by comprising:
前記液だめ部には溜まった前記溶液を吸引するための吸引部が設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載の管状物の製造方法。   The method for producing a tubular article according to claim 1 or 2, wherein a suction part for sucking the accumulated solution is provided in the liquid reservoir part. 前記液だめ部に溜まった前記溶液の液量を検知するための液量検知部を有し、前記液量検知部が検知する液量が所定量以下の時は、前記吸引部は前記溶液の吸引動作を行わないことを特徴とする請求項3に記載の管状物の製造方法。   A liquid amount detection unit for detecting the amount of the solution accumulated in the liquid reservoir, and when the liquid amount detected by the liquid amount detection unit is a predetermined amount or less, the suction unit The method for producing a tubular article according to claim 3, wherein a suction operation is not performed. 前記芯体の外面に形成された被膜を少なくとも管状物としての強度を保持できるまで加熱することを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載の管状物の製造方法。   The method for manufacturing a tubular article according to any one of claims 1 to 4, wherein the coating formed on the outer surface of the core body is heated until at least the strength of the tubular article can be maintained. 前記被膜前駆体がポリイミド前駆体であることを特徴とする請求項1乃至6の何れか一項に記載の管状物の製造方法。   The method for producing a tubular product according to any one of claims 1 to 6, wherein the coating film precursor is a polyimide precursor. 管状物を製造するために芯体の外面に被膜前駆体の溶液を塗布して被膜を形成する塗工装置であって、
柱状の芯体をその中心軸線を実質上下方向に向けた姿勢で固定および固定を解除することができる芯体支持機構と、
前記芯体の外径よりも大きな内径を有するノズルであって、被膜の膜厚を前記芯体とのギャップ部で規定するためのダイス部と、前記ダイス部の上方にあって前記ギャップ部に被膜前駆体の溶液を供給する供給部と、前記供給部の上方にあって、前記ギャップ部でかきとられ、前記ダイス部ないし前記供給部で余剰となった前記溶液を溜めておくための液だめ部を有するノズルと、
前記ノズルを前記芯体に実質同心に外嵌させた状態で前記芯体に対して相対的に上方向に通過させることで前記芯体の外面に被膜前駆体の溶液を被膜とした塗布するために前記ノズルを移動させるノズル移動機構と、を有する
ことを特徴とする塗工装置。
A coating apparatus for forming a film by applying a solution of a film precursor to the outer surface of a core body to produce a tubular object,
A core support mechanism capable of fixing and releasing the columnar core in a posture in which the central axis is substantially directed in the vertical direction;
A nozzle having an inner diameter larger than the outer diameter of the core body, a die portion for defining the film thickness of the coating film by a gap portion with the core body, and above the die portion and in the gap portion A supply unit for supplying a solution of the film precursor; and a liquid that is above the supply unit and is scraped by the gap unit and for storing the excess solution from the die unit or the supply unit. A nozzle having a reservoir,
In order to apply the coating precursor solution as a coating on the outer surface of the core body by allowing the nozzle to pass upward relative to the core body in a state where the nozzle is fitted on the core body substantially concentrically. And a nozzle moving mechanism for moving the nozzle.
前記ノズルに対して着脱可能で、前記芯体の下端部の溶液塗り始め部と上端部の溶液塗り終わり部を形成するためのマスキング部材と、前記マスキング部材を移動させるマスキング部材移動機構を有することを特徴とする請求項7に記載の塗工装置。   A masking member that is detachable from the nozzle and that forms a solution coating start portion at the lower end portion and a solution coating end portion at the upper end portion of the core, and a masking member moving mechanism that moves the masking member. The coating apparatus according to claim 7. 前記液だめ部には溜まった前記溶液を吸引するための吸引部が設けられていることを特徴とする請求項7または8に記載の塗工装置。   The coating apparatus according to claim 7 or 8, wherein the liquid reservoir is provided with a suction part for sucking the accumulated solution. 前記液だめ部に溜まった前記溶液の液量を検知するための液量検知部を有し、前記液量検知部が検知する液量が所定量以下の時は、前記吸引部は前記溶液の吸引動作を行わないことを特徴とする請求項9に記載の塗工装置。   A liquid amount detection unit for detecting the amount of the solution accumulated in the liquid reservoir, and when the liquid amount detected by the liquid amount detection unit is a predetermined amount or less, the suction unit The coating apparatus according to claim 9, wherein suction operation is not performed. 前記被膜前駆体がポリイミド前駆体であることを特徴とする請求項7乃至10の何れか一項に記載の塗工装置。   The coating apparatus according to claim 7, wherein the coating film precursor is a polyimide precursor. 中心軸線を実質上下方向に向けた柱状の芯体に対して前記芯体の外径よりも大きな内径を有し実質同心に外嵌されて相対的に上方向に通過させることで前記芯体の外面に被膜前駆体の溶液を被膜として塗布するノズルであって、前記被膜の膜厚を前記芯体とのギャップ部で規定するためのダイス部と、前記ダイス部の上方にあって前記ギャップ部に前記溶液を供給する供給部と、前記供給部の上方にあって、前記ギャップ部でかきとられ、前記ダイス部ないし前記供給部で余剰となった前記溶液を溜めておくための液だめ部を有することを特徴とする塗工用ノズル。   An inner diameter larger than the outer diameter of the core body with respect to a columnar core body whose central axis is directed substantially in the vertical direction is fitted substantially concentrically and passes relatively upward, thereby allowing the core body to pass therethrough. A nozzle for applying a solution of a film precursor as a film on an outer surface, a die part for defining a film thickness of the film by a gap part with the core, and the gap part above the die part A supply part for supplying the solution to the liquid supply part, and a liquid storage part for storing the excess solution in the die part or the supply part, which is scraped by the gap part above the supply part A coating nozzle characterized by comprising: 前記ダイス部において前記ノズルの間を封止するめの、前記ノズルに対し着脱可能なマスキング部材を備えることを特徴とする請求項12に記載の塗工用ノズル。   The coating nozzle according to claim 12, further comprising a masking member that can be attached to and detached from the nozzle for sealing between the nozzles in the die portion.
JP2016070583A 2016-03-31 2016-03-31 Manufacturing method of tubular material, coating device, and coating nozzle Pending JP2017177038A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016070583A JP2017177038A (en) 2016-03-31 2016-03-31 Manufacturing method of tubular material, coating device, and coating nozzle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016070583A JP2017177038A (en) 2016-03-31 2016-03-31 Manufacturing method of tubular material, coating device, and coating nozzle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2017177038A true JP2017177038A (en) 2017-10-05

Family

ID=60008990

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016070583A Pending JP2017177038A (en) 2016-03-31 2016-03-31 Manufacturing method of tubular material, coating device, and coating nozzle

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2017177038A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7190914B2 (en) Image heating apparatus having heater for externally heating fixing roller
JP6223089B2 (en) Method and apparatus for manufacturing fixing member
US9857739B2 (en) Coating apparatus, coating method, fixing member manufacturing apparatus, fixing member manufacturing method and fixing member
CN101178564B (en) Fixing member, fixing device and image forming apparatus
WO2006123620A1 (en) Fluororesin tube and method for producing the same
JP2014112201A (en) Manufacturing method and manufacturing apparatus of fixation member
US20070215045A1 (en) Coating film forming apparatus
JP2014112202A (en) Manufacturing method and manufacturing apparatus of fixation member
JP2008158447A (en) Fixing member, fixing device, and image forming apparatus
JP2009116330A (en) Apparatus and method for fusing or transfusing image by toner on print media
JP2011031615A (en) Roller for phase-change ink printing
JP2017177038A (en) Manufacturing method of tubular material, coating device, and coating nozzle
JP2006255679A (en) Manufacturing method and apparatus for cylinder with coated film
US20230398800A1 (en) Coating module for coating a thin layer of ink on a ribbon
JP2008161835A (en) Coating film forming apparatus, fixation part for electrophotography formed by coating film forming apparatus, and image forming apparatus using fixation part for electrophotography
JP6071424B2 (en) Tube coating method on substrate
US8422926B2 (en) Fixing devices including low-viscosity release agent applicator system and methods of fixing marking material to substrates
JP6004893B2 (en) Tube coating method on substrate
JP3197967B2 (en) Fixing device
JP4600227B2 (en) Endless belt, fixing device, image forming apparatus, image forming method, and manufacturing method of endless belt
JP4222909B2 (en) Composite tubular body
JP2007245073A (en) Film-forming device
JP2004170859A (en) Elastic roller, fixing member and production thereof
JP2005049382A (en) Fixing member, its manufacturing method and image forming apparatus having the same
JP2011002658A (en) Substrate for fixing belt, method of manufacturing the same, fixing belt, method of manufacturing the fixing belt, and fixing device