JP3273549B2 - 円筒状フィルムの二次成形用管状金型 - Google Patents
円筒状フィルムの二次成形用管状金型Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は予め成形された一次
的円筒状フィルムを、二次成形して最終成形体を得るた
めの改良された管状金型に関する。
的円筒状フィルムを、二次成形して最終成形体を得るた
めの改良された管状金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】合成樹脂による円筒状フィルムの成形方
法には種々あるが、特に無端の円筒状フィルムは遠心成
形（注型）叉は金属ドラム上にキャストすることによっ
て成形される。そして多くの場合、一挙に成形を完了す
るのではなく２段階で行われる。つまりまず円筒状のフ
ィルムに成形（一次）しておき、次にアニーリング処理
とか、脱溶媒叉は熱硬化のために加熱して、目的とする
円筒状フィルムに最終成形（二次成形）するというもの
である。
法には種々あるが、特に無端の円筒状フィルムは遠心成
形（注型）叉は金属ドラム上にキャストすることによっ
て成形される。そして多くの場合、一挙に成形を完了す
るのではなく２段階で行われる。つまりまず円筒状のフ
ィルムに成形（一次）しておき、次にアニーリング処理
とか、脱溶媒叉は熱硬化のために加熱して、目的とする
円筒状フィルムに最終成形（二次成形）するというもの
である。
【０００３】ところで、前記二次成形においては一次成
形での条件（特に加熱）とは、異なることと合成樹脂自
身の熱的性質（特に収縮）との関係から、一次成形での
形状（幅、直径、厚さ）が維持されない場合が多い。そ
こで一次成形での形状を可能なかぎりそのまま維持する
ために、一担成形機から取出してこれを別の円筒状の金
型に外篏して、加熱して二次成形を行うという方法がと
られることがある。
形での条件（特に加熱）とは、異なることと合成樹脂自
身の熱的性質（特に収縮）との関係から、一次成形での
形状（幅、直径、厚さ）が維持されない場合が多い。そ
こで一次成形での形状を可能なかぎりそのまま維持する
ために、一担成形機から取出してこれを別の円筒状の金
型に外篏して、加熱して二次成形を行うという方法がと
られることがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記別
の円筒状金型を用いての二次成形では、次のような問題
があって、十分に満足されていないのが現状である。そ
れは、円筒状フィルムの特に中央部分に膨らみが発生し
やすく、二次成形を終了した該フィルムの全体形状は、
緩やかな膨らみを有する提灯のような形をしているとい
うことである。更にまた、いびつに変形する場合もあ
る。特にこの傾向は幅が大きくなればなる程、これらの
現象は大きくなる。該フィルムが例えば、電子写真式複
写機の中間転写ベルトとか、ベルト状感光体の基体とし
て利用される場合には、極めて微少の膨らみも許容され
るものではないので、完全なる解消が求められている。
の円筒状金型を用いての二次成形では、次のような問題
があって、十分に満足されていないのが現状である。そ
れは、円筒状フィルムの特に中央部分に膨らみが発生し
やすく、二次成形を終了した該フィルムの全体形状は、
緩やかな膨らみを有する提灯のような形をしているとい
うことである。更にまた、いびつに変形する場合もあ
る。特にこの傾向は幅が大きくなればなる程、これらの
現象は大きくなる。該フィルムが例えば、電子写真式複
写機の中間転写ベルトとか、ベルト状感光体の基体とし
て利用される場合には、極めて微少の膨らみも許容され
るものではないので、完全なる解消が求められている。
【０００５】本発明は、前記問題を解決すべく鋭意検討
した結果、見出されたものでこれは次のような手段によ
って解決することができる。
した結果、見出されたものでこれは次のような手段によ
って解決することができる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】即ち本発明は円筒状フィ
ルムの二次成形用管状金型によるもので、これは一次成
形された円筒状フィルムを筒状金型に外篏して、二次成
形するための管状金型であって、該金型の周囲に多数の
微細貫通孔が設けられているものである。以下実施の形
態で詳細に説明する。
ルムの二次成形用管状金型によるもので、これは一次成
形された円筒状フィルムを筒状金型に外篏して、二次成
形するための管状金型であって、該金型の周囲に多数の
微細貫通孔が設けられているものである。以下実施の形
態で詳細に説明する。
【０００７】
【発明の実施の形態】まず円筒状フィルムは、熱可塑
性、熱硬化性の合成樹脂を主たる成分として無端状でフ
ィルム成形されるものであるが、ここで対象とするもの
は、これらの中で二次成形を必要とするものである。つ
まり予め一次的に無端状で成形したフィルムを、更に熱
処理して高分子化するとか、アニーリングするとか更に
は含有する溶媒を除去して、最終的には伸縮等のない強
固な円筒状フィルムに成形する。つまり二次成形を必要
とするものである。
性、熱硬化性の合成樹脂を主たる成分として無端状でフ
ィルム成形されるものであるが、ここで対象とするもの
は、これらの中で二次成形を必要とするものである。つ
まり予め一次的に無端状で成形したフィルムを、更に熱
処理して高分子化するとか、アニーリングするとか更に
は含有する溶媒を除去して、最終的には伸縮等のない強
固な円筒状フィルムに成形する。つまり二次成形を必要
とするものである。
【０００８】管状金型は可能なかぎり無端状で管を形成
していることが、好ましく仮りに衝合によって管状に製
作されても、その衝合部分の面は他の部分と同一面に研
磨しておくことが必要である。二次成形における加熱手
段は該金型内に熱源と、その円周を包囲する如く加熱源
を配設してもよいが、別途設けられている加熱乾燥機を
用いて、この中に投入して加熱しても良いので特定はさ
れない。
していることが、好ましく仮りに衝合によって管状に製
作されても、その衝合部分の面は他の部分と同一面に研
磨しておくことが必要である。二次成形における加熱手
段は該金型内に熱源と、その円周を包囲する如く加熱源
を配設してもよいが、別途設けられている加熱乾燥機を
用いて、この中に投入して加熱しても良いので特定はさ
れない。
【０００９】そして管状金型には、特にその周囲には多
数の微細な貫通孔を設けることが必要である。この貫通
孔を設けることで、従来欠点とされていた管状フィルム
の中央部分での膨らみとか、いびつな変形等は全くなく
全体が真円でもって、均一に円筒状フィルムに最終（二
次）成形される。これは、まず加熱が均一に迅速に両面
同時に加熱されることと、特に二次成形での加熱温度に
よってフィルム中から系外に蒸発飛散する物質がある一
次成形体においては、該物質の蒸発が該貫通孔を通っ
て、迅速に除去されることによる。従って管状金型でも
貫通孔がないものでは、全く本発明にいう目的は達成さ
れないことになる。勿論管状でない棒状体を使って、そ
れに貫通孔を設けても本発明にいう効果は得られない。
数の微細な貫通孔を設けることが必要である。この貫通
孔を設けることで、従来欠点とされていた管状フィルム
の中央部分での膨らみとか、いびつな変形等は全くなく
全体が真円でもって、均一に円筒状フィルムに最終（二
次）成形される。これは、まず加熱が均一に迅速に両面
同時に加熱されることと、特に二次成形での加熱温度に
よってフィルム中から系外に蒸発飛散する物質がある一
次成形体においては、該物質の蒸発が該貫通孔を通っ
て、迅速に除去されることによる。従って管状金型でも
貫通孔がないものでは、全く本発明にいう目的は達成さ
れないことになる。勿論管状でない棒状体を使って、そ
れに貫通孔を設けても本発明にいう効果は得られない。
【００１０】そして設けられる貫通孔の大きさは、微細
孔であるがこれは数字的には一般には口径０．１〜２ｍ
ｍ、好ましくは０．３〜１．５ｍｍ程度の範囲を云う。
これはあまりに大径では二次成形体の裏面の孔に相当す
る部分に、その形跡がつくとか厚さに差がつくし、逆に
あまりにも小径では二次成形体にいびつな変形が発生し
て真円の円筒体にならないという理由による。
孔であるがこれは数字的には一般には口径０．１〜２ｍ
ｍ、好ましくは０．３〜１．５ｍｍ程度の範囲を云う。
これはあまりに大径では二次成形体の裏面の孔に相当す
る部分に、その形跡がつくとか厚さに差がつくし、逆に
あまりにも小径では二次成形体にいびつな変形が発生し
て真円の円筒体にならないという理由による。
【００１１】また前記貫通孔の数は、あまりにも多くあ
っても好ましくないので一般には３〜１５ｃｍ間隔で、
ランダム的にまたは格子状、千鳥状に設けられる。尚、
口径の異なる孔を適宜混ぜて設けても良い。また口径と
間隔との関係は、口径の小さい貫通孔を設ける場合に
は、間隔はせまくてもよいが大きい場合には逆に広くす
るように設けるのが良い。これは二次成形後、得られた
管状フィルムの管状金型からの抜き取りの容易さからで
ある。
っても好ましくないので一般には３〜１５ｃｍ間隔で、
ランダム的にまたは格子状、千鳥状に設けられる。尚、
口径の異なる孔を適宜混ぜて設けても良い。また口径と
間隔との関係は、口径の小さい貫通孔を設ける場合に
は、間隔はせまくてもよいが大きい場合には逆に広くす
るように設けるのが良い。これは二次成形後、得られた
管状フィルムの管状金型からの抜き取りの容易さからで
ある。
【００１２】また前記貫通孔は、管状金型の全周囲を対
象として均一に設けられても良いが、好ましくは中央部
分（ここでは該金型の中心から両サイド方向に７０〜８
０％程度の範囲を云う）に多く穿孔するのがよい。この
場合両サイドから中心部分に向かって、徐々に多く分布
している傾斜分布であっても良い。
象として均一に設けられても良いが、好ましくは中央部
分（ここでは該金型の中心から両サイド方向に７０〜８
０％程度の範囲を云う）に多く穿孔するのがよい。この
場合両サイドから中心部分に向かって、徐々に多く分布
している傾斜分布であっても良い。
【００１３】更に本発明による二次成形用管状金型は、
対象となる合成樹脂中一次成形が熱硬化性樹脂の前駆体
を遠心注型して得た無端の円筒状フィルムに対して好ま
しく用いられるが、中でも少なくとも繰返し単位中にイ
ミド基を有するポリイミド系樹脂の前駆体（ポリアミド
酸）に特に有効である。これは熱硬化性樹脂といっても
特にポリイミド系樹脂では、二次成形の際にイミド化反
応とそれに伴って副生する水等の縮合物と、微量残存す
る有機極性溶媒の蒸発があり、そしてそれに伴って成形
体の全体が縮少する傾向が強いものであることによる。
対象となる合成樹脂中一次成形が熱硬化性樹脂の前駆体
を遠心注型して得た無端の円筒状フィルムに対して好ま
しく用いられるが、中でも少なくとも繰返し単位中にイ
ミド基を有するポリイミド系樹脂の前駆体（ポリアミド
酸）に特に有効である。これは熱硬化性樹脂といっても
特にポリイミド系樹脂では、二次成形の際にイミド化反
応とそれに伴って副生する水等の縮合物と、微量残存す
る有機極性溶媒の蒸発があり、そしてそれに伴って成形
体の全体が縮少する傾向が強いものであることによる。
【００１４】尚、前記ポリイミド系樹脂とは少なくとも
１個のイミド基が有機基に結合してこれが繰返し単位と
なって高分子を形成しているものである。従ってこれは
一般に云われているポリイミド叉はポリアミドイミドを
指している。そしてその前駆体、つまりポリアミド酸は
一般にはポリイミドに対しては、テトラカルボン酸二無
水物と有機ジアミンとの当量を有機極性溶媒（例えばＮ
−メチルピロリドン、ジメチルアセトアミド等）中で低
温で反応して得られ、一方ポリアミドイミドに対して
は、トリカルボン酸無水物と有機ジアミンとの当量と前
記同様に反応して得ることができる。これら反応化合物
に特定されるものはないが、一例としてテトラカルボン
酸二無水物ではピロメリット酸二無水物、トリカルボン
酸無水物では、トリメリット酸無水物そして有機ジアミ
ンではｐ−フェニレンジアミン、４，４’−ジアミノジ
フェニル、４，４’−ジアミノジフェニルメタン等が挙
げられる。尚、前記反応の結果該溶媒に不溶解にならな
い範囲でイミド閉環されても良い。
１個のイミド基が有機基に結合してこれが繰返し単位と
なって高分子を形成しているものである。従ってこれは
一般に云われているポリイミド叉はポリアミドイミドを
指している。そしてその前駆体、つまりポリアミド酸は
一般にはポリイミドに対しては、テトラカルボン酸二無
水物と有機ジアミンとの当量を有機極性溶媒（例えばＮ
−メチルピロリドン、ジメチルアセトアミド等）中で低
温で反応して得られ、一方ポリアミドイミドに対して
は、トリカルボン酸無水物と有機ジアミンとの当量と前
記同様に反応して得ることができる。これら反応化合物
に特定されるものはないが、一例としてテトラカルボン
酸二無水物ではピロメリット酸二無水物、トリカルボン
酸無水物では、トリメリット酸無水物そして有機ジアミ
ンではｐ−フェニレンジアミン、４，４’−ジアミノジ
フェニル、４，４’−ジアミノジフェニルメタン等が挙
げられる。尚、前記反応の結果該溶媒に不溶解にならな
い範囲でイミド閉環されても良い。
【００１５】
【実施例】次に比較例と共に、実施例によって更に詳述
する。
する。
【００１６】（実施例１）図１は、外径１９５ｍｍφ、
幅５００ｍｍ、厚さ７．０ｍｍのシームレスステンレス
管１に、口径０．６ｍｍの孔２を円周方向には５０ｍｍ
ピッチ、幅方向には１００ｍｍピッチで格子状に中央部
分に設けた円筒状フィルムの二次成形用管状金型の一例
である。
幅５００ｍｍ、厚さ７．０ｍｍのシームレスステンレス
管１に、口径０．６ｍｍの孔２を円周方向には５０ｍｍ
ピッチ、幅方向には１００ｍｍピッチで格子状に中央部
分に設けた円筒状フィルムの二次成形用管状金型の一例
である。
【００１７】（実施例２）また図２は、外径２１０ｍｍ
φ、幅４５０ｍｍ、厚さ１０．０ｍｍのシームレスアル
ミニウム管３に、口径０．８ｍｍの孔４を円周方向と幅
方向８０ｍｍピッチで千鳥状に中央部分に設けた該二次
成形用管状金型の一例である。
φ、幅４５０ｍｍ、厚さ１０．０ｍｍのシームレスアル
ミニウム管３に、口径０．８ｍｍの孔４を円周方向と幅
方向８０ｍｍピッチで千鳥状に中央部分に設けた該二次
成形用管状金型の一例である。
【００１８】（実施例３）そして図３は、外径１４４ｍ
ｍφ、幅４５０ｍｍ、厚さ７．０ｍｍのシームレスステ
ンレス管５に、口径０．７ｍｍの孔６を中心部分に多く
穿孔して、両端部分の方向に向かって、徐々に間隔を大
きくした傾斜貫通孔によって構成されている二次成形用
管状金型の一例である。
ｍφ、幅４５０ｍｍ、厚さ７．０ｍｍのシームレスステ
ンレス管５に、口径０．７ｍｍの孔６を中心部分に多く
穿孔して、両端部分の方向に向かって、徐々に間隔を大
きくした傾斜貫通孔によって構成されている二次成形用
管状金型の一例である。
【００１９】（実施例４）ここでは、図１の管状金型を
使用して次の二次成形を行い、その効果を確認した。ま
ず一次成形の対象となる円筒状フィルムは、ポリイミド
の前駆体ポリアミド酸を選択し、これを用いて成形し
た。該ポリアミド酸はピロメリット酸二無水物と４，
４’−ジアミノジフェニルメタンとの反応によって得ら
れた、Ｎ−メチルピロリドン溶液（固形分濃度２９重量
％）で、これを遠心注型機にて回転しつつ円筒状に流延
した後、１３０℃にまで徐々に加熱し１２０分後に冷却
して、回転ドラムから離脱して一次形成を終了した。得
られた円筒状フィルムは、若干のＮ−メチルピロリドン
を含有したポリアミド酸フィルムで厚さは１００μｍで
あった。
使用して次の二次成形を行い、その効果を確認した。ま
ず一次成形の対象となる円筒状フィルムは、ポリイミド
の前駆体ポリアミド酸を選択し、これを用いて成形し
た。該ポリアミド酸はピロメリット酸二無水物と４，
４’−ジアミノジフェニルメタンとの反応によって得ら
れた、Ｎ−メチルピロリドン溶液（固形分濃度２９重量
％）で、これを遠心注型機にて回転しつつ円筒状に流延
した後、１３０℃にまで徐々に加熱し１２０分後に冷却
して、回転ドラムから離脱して一次形成を終了した。得
られた円筒状フィルムは、若干のＮ−メチルピロリドン
を含有したポリアミド酸フィルムで厚さは１００μｍで
あった。
【００２０】そして前記ポリアミド酸の円筒状フィルム
を、図１に示す管状金型に外篏した。（該金型外面と該
フィルムとは、実質的に隔間のない状態で接している）
そしてこの全体を熱風乾燥機に投入し、徐々に昇温して
３５０℃に到達したら、その温度で３０分放置して、取
り出した。これによって完全イミド化と脱溶媒（Ｎ−メ
チルピロリドン）が行われ、二次成形が終了した。得ら
れた無端円筒状フィルムは、極めて強靱で厚さは９８．
７μｍであった。また真円でもって形成されており、い
ずれの面にも膨らみとか孔に基づく形跡などは、全く見
られなかった。また裏表面共に、平滑面を有していた。
を、図１に示す管状金型に外篏した。（該金型外面と該
フィルムとは、実質的に隔間のない状態で接している）
そしてこの全体を熱風乾燥機に投入し、徐々に昇温して
３５０℃に到達したら、その温度で３０分放置して、取
り出した。これによって完全イミド化と脱溶媒（Ｎ−メ
チルピロリドン）が行われ、二次成形が終了した。得ら
れた無端円筒状フィルムは、極めて強靱で厚さは９８．
７μｍであった。また真円でもって形成されており、い
ずれの面にも膨らみとか孔に基づく形跡などは、全く見
られなかった。また裏表面共に、平滑面を有していた。
【００２１】（比較例１）まず実施例４における一次成
形を同様に行って、厚さ１０１μｍの無端円筒状ポリア
ミド酸フィルムを得た。次に貫通孔を設けない図１と同
仕様のステンレス管を準備し、これに該フィルムを外篏
した後、次に熱風乾燥機に投入し実施例４と同様に３５
０℃で３０分間加熱して、取り出した。得られた二次成
形体は、実施例４と同様に強靱な円筒状ポリイミドフィ
ルムであったが、中央部分に膨らみが発生し、真円は得
られなかった。また表面状態は実施例４のそれに比較し
て荒れ肌で平滑性が悪かった。
形を同様に行って、厚さ１０１μｍの無端円筒状ポリア
ミド酸フィルムを得た。次に貫通孔を設けない図１と同
仕様のステンレス管を準備し、これに該フィルムを外篏
した後、次に熱風乾燥機に投入し実施例４と同様に３５
０℃で３０分間加熱して、取り出した。得られた二次成
形体は、実施例４と同様に強靱な円筒状ポリイミドフィ
ルムであったが、中央部分に膨らみが発生し、真円は得
られなかった。また表面状態は実施例４のそれに比較し
て荒れ肌で平滑性が悪かった。
【００２２】
【発明の効果】この本発明は前記から明らかなように、
管状金型に多数の貫通孔が設けられたことで、二次成形
時の加熱効率（均一性と迅速性）が大きく改善される。
その結果、二次成形に供せられる円筒状フィルムがここ
での加熱成形によって変形して真円を失うようなことは
なく、高品質の無端円筒状フィルムを得ることができ
る。
管状金型に多数の貫通孔が設けられたことで、二次成形
時の加熱効率（均一性と迅速性）が大きく改善される。
その結果、二次成形に供せられる円筒状フィルムがここ
での加熱成形によって変形して真円を失うようなことは
なく、高品質の無端円筒状フィルムを得ることができ
る。
【００２３】そして合わせて、特に二次成形時の加熱で
蒸発飛散する物質を含む円筒状フィルムにとって、それ
が原因で表面に荒れができて平滑性をより悪くするよう
なこともない。
蒸発飛散する物質を含む円筒状フィルムにとって、それ
が原因で表面に荒れができて平滑性をより悪くするよう
なこともない。
【図１】貫通孔が格子状に穿孔されたシームレスステン
レス管状金型の斜視図である。
レス管状金型の斜視図である。
【図２】貫通孔が千鳥状に穿孔されたシームレスアルミ
ニウム管状金型の斜視図である。
ニウム管状金型の斜視図である。
【図３】貫通孔が中心部分に多く、傾斜して穿孔されて
いるシームレスステンレス管状金型の斜視図である。
いるシームレスステンレス管状金型の斜視図である。
１ シームレスステンレス管 ２ 口径０．６ｍｍの孔 ３ シームレスアルミニウム管 ４ 口径０．８ｍｍの孔 ５ シームレスステンレス管 ６ 口径０．７ｍｍの孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 紳晃 滋賀県守山市森川原町163番地 グンゼ 株式会社滋賀研究所内 審査官 大島 祥吾 (56)参考文献 特開 平３−162912（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−301409（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−15968（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−47351（ＪＰ，Ｕ) 国際公開96／17716（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29C 33/42 B29C 41/04 B29C 71/00 B29C 61/00
Claims (3)
- 【請求項１】 遠心注型により一次成形された熱硬化性
樹脂の前駆体からなる円筒状フィルムを、管状金型に外
篏して二次成形するための管状金型であって、該金型の
周囲に口径０．１〜２ｍｍの多数の微細な貫通孔が設け
られてなる円筒状フィルムの二次成形用管状金型。 - 【請求項２】 前記熱硬化性樹脂の前駆体がポリイミド
系樹脂の前駆体である請求項１に記載の円筒状フィルム
の二次成形用管状金型。 - 【請求項３】 前記多数の微細な貫通孔が両端部分より
も中央部分に多数穿孔されている請求項１に記載の円筒
状フィルムの二次成形用管状金型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8608497A JP3273549B2 (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | 円筒状フィルムの二次成形用管状金型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8608497A JP3273549B2 (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | 円筒状フィルムの二次成形用管状金型 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001377585A Division JP3708867B2 (ja) | 2001-12-11 | 2001-12-11 | 円筒状フィルムの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10258434A JPH10258434A (ja) | 1998-09-29 |
| JP3273549B2 true JP3273549B2 (ja) | 2002-04-08 |
Family
ID=13876849
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8608497A Expired - Fee Related JP3273549B2 (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | 円筒状フィルムの二次成形用管状金型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3273549B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5064615B2 (ja) * | 2001-03-23 | 2012-10-31 | 日東電工株式会社 | 半導電性シームレスベルトの製造方法 |
| JP4486106B2 (ja) * | 2007-04-10 | 2010-06-23 | 日東電工株式会社 | 高精度管状体の製造方法 |
-
1997
- 1997-03-18 JP JP8608497A patent/JP3273549B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10258434A (ja) | 1998-09-29 |
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