JP5229886B2 - チューブ状フィルム内周面処理装置およびチューブ状フィルム内周面処理方法 - Google Patents
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Description
本発明は、チューブ状フィルム内周面処理装置およびチューブ状フィルム内周面処理方法に関し、特に、チューブ状フィルムの内周面の処理時におけるチューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間内の圧力をより安定させて、チューブ状フィルムの変形を抑止し、チューブ状フィルムの内周面の処理のばらつきをさらに抑えることができるチューブ状フィルム内周面処理装置およびチューブ状フィルム内周面処理方法に関する。
従来から、複写機、プリンタまたはファクシミリ等において用紙にトナーを定着させるため、金属芯の外周面上にシリコーンゴムからなる弾性層およびＰＦＡ製チューブ状フィルムが順次被覆されたローラが用いられている。ＰＦＡ製チューブ状フィルムはトナーとの粘着性が低いため、ローラの外周面にトナーが付着することを防止することができる。また、ＰＦＡ製チューブ状フィルムは耐熱性および耐磨耗性に優れるため、金属芯を加熱した状態でローラを長時間駆動させることができる。
このようなＰＦＡ製チューブ状フィルムを用いたローラは、たとえば、円筒状金型の内周面にＰＦＡ製チューブ状フィルムを固定し、そのＰＦＡ製チューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間に金属芯を挿通した後に、ＰＦＡ製チューブ状フィルムと金属芯との間にシリコーンゴムを注入し、注入されたシリコーンゴムを加熱して硬化させることにより形成される。
ここで、ＰＦＡ製チューブ状フィルムとシリコーンゴムとは接着性が良好でないため、ＰＦＡ製チューブ状フィルムの内周面の処理をすることによって、シリコーンゴムとの接着性を向上させることが行なわれている。
たとえば、特許文献１には、ＰＦＡ製チューブ状フィルム等のチューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間内に棒状電極を挿通した状態でチューブ状フィルムを導電性液体中に浸漬させ、棒状電極と導電性液体との間で発生させたプラズマによってチューブ状フィルムの内周面を処理する装置および処理方法が開示されている。
この装置および処理方法によれば、効率的にチューブ状フィルムの内周面処理をすることができるとともに内周面処理のばらつきを低減することができるとされている。
特開２００６−２５７２６７号公報
しかしながら、特許文献１に記載の装置および処理方法においては、チューブ状フィルムの内周面の処理時にチューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間内の圧力に変動が生じた場合には、チューブ状フィルムが変形し、チューブ状フィルムの内周面と棒状電極との距離が一定でなくなるため、チューブ状フィルムの内周面のプラズマによる処理にばらつきが生じることがあった。
したがって、特許文献１に記載の装置および処理方法においては、チューブ状フィルムの内周面の処理時におけるチューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間内の圧力に変動が生じた場合に、その圧力の変動に対して早急に対応することが望まれていた。
そこで、本発明の目的は、チューブ状フィルムの内周面の処理時におけるチューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間内の圧力をより安定させて、チューブ状フィルムの変形を抑止し、チューブ状フィルムの内周面の処理のばらつきをさらに抑えることができるチューブ状フィルム内周面処理装置およびチューブ状フィルム内周面処理方法を提供することにある。
本発明は、チューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間内に棒状電極を挿通し、棒状電極を挿通した状態でチューブ状フィルムを導電性液体中に浸漬させ、棒状電極と導電性液体との間で発生させたプラズマによってチューブ状フィルムの内周面を処理するために用いられる装置であって、棒状電極と、チューブ状フィルムを支持するための支持体と、空間内にガスを導入するためのガス導入路と、空間内から排出されたガスを流すためのガス配管と、ガス配管の一端を浸漬するための液体を備えた圧力調整部と、を含み、ガス配管の液体中への浸漬深さによって空間内の圧力を調整することができるチューブ状フィルム内周面処理装置である。
ここで、本発明のチューブ状フィルム内周面処理装置は、膨張することによりチューブ状フィルムの一端を封止するための膨張部材を棒状電極の一端に備えていることが好ましい。
また、本発明のチューブ状フィルム内周面処理装置において、支持体は中空部を有し、棒状電極は支持体の中空部に移動自在に挿通されており、ガス導入路の少なくとも一部が棒状電極の内部に形成され、ガス配管の一端が支持体に接続されており、ガス配管の他端が圧力調整部の液体中に浸漬させられていてもよい。
また、本発明は、上記のチューブ状フィルム内周面処理装置を用いてチューブ状フィルムの内周面を処理する方法であって、支持体にチューブ状フィルムの一端を嵌め込む工程と、棒状電極を移動させることによって棒状電極をチューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間内に挿通する工程と、チューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間の一部を気密に封止する工程と、チューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間にガスを導入する工程と、チューブ状フィルムを導電性液体中に浸漬させる工程と、ガス配管の液体中への浸漬深さによって空間内の圧力を調整しながら棒状電極と導電性液体との間で発生させたプラズマによってチューブ状フィルムの内周面を処理する工程と、を含む、チューブ状フィルム内周面処理方法である。
さらに、本発明は、上記のチューブ状フィルム内周面処理装置を用いてチューブ状フィルムの内周面を処理する方法であって、チューブ状フィルムを成形する工程と、成形後のチューブ状フィルムの内周面を支持体の外周面に順次接触させながらチューブ状フィルムを搬送する工程と、チューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間の一部を気密に封止した状態でその空間にガスを導入しながらチューブ状フィルムを導電性液体中に浸漬させる工程と、ガス配管の前記液体中への浸漬深さによって空間内の圧力を調整しながらチューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間内に設置された棒状電極と導電性液体との間で発生させたプラズマによってチューブ状フィルムの内周面を処理する工程と、を含む、チューブ状フィルム内周面処理方法である。
なお、本発明のチューブ状フィルム内周面処理方法においては、上記の工程の順序は入れ替わっていてもよい。
本発明によれば、チューブ状フィルムの内周面の処理時におけるチューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間内の圧力をより安定させて、チューブ状フィルムの変形を抑止し、チューブ状フィルムの内周面の処理のばらつきをさらに抑えることができるチューブ状フィルム内周面処理装置およびチューブ状フィルム内周面処理方法を提供することができる。
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の図面において、同一の参照符号は、同一部分または相当部分を表わすものとする。
＜チューブ状フィルム内周面処理装置＞
図１に本発明のチューブ状フィルム内周面処理装置の好ましい一例の模式的な構成を示す。このチューブ状フィルム内周面処理装置は、所定の間隔をあけて互いに向かい合っている中継治具４と電極固定治具６とを備えており、中継治具４と電極固定治具６との間に中空の蛇腹状の伸縮自在な電極カバー５が設置されている。ここで、電極カバー５の一端は中継治具４と接合されており、電極カバー５の他端は電極固定治具６と接合されている。
図１に本発明のチューブ状フィルム内周面処理装置の好ましい一例の模式的な構成を示す。このチューブ状フィルム内周面処理装置は、所定の間隔をあけて互いに向かい合っている中継治具４と電極固定治具６とを備えており、中継治具４と電極固定治具６との間に中空の蛇腹状の伸縮自在な電極カバー５が設置されている。ここで、電極カバー５の一端は中継治具４と接合されており、電極カバー５の他端は電極固定治具６と接合されている。
また、中継治具４の電極カバー５の接合側と反対側の表面にはチューブ状フィルムを支持するための支持体の一例であるチューブ取付治具１が接合されている。また、電極固定治具６の電極カバー５の接合側と反対側の表面には中空の電極フランジ３７が接合されており、電極フランジ３７の表面には棒状電極の一例である円筒状の電極３の一端が接合されている。
ここで、チューブ取付治具１は、中継治具４に脱着自在となるように接合されることが好ましい。チューブ取付治具１は、たとえば、チューブ取付治具１にチューブ状フィルムの端部を嵌め込むことによりチューブ状フィルムを支持することができるが、チューブ取付治具１を脱着自在となるように接合することによって、大きさの異なるチューブ取付治具１を随時変更することが可能になり、嵌め込まれるチューブ状フィルムのサイズの変更に対応することが可能となるためである。
また、チューブ取付治具１の形状は特に限定されないが、中継治具４と反対側の形状が先細りのテーパ状となるように形成されることが好ましい。チューブ取付治具１の中継治具４と反対側の形状を先細りのテーパ状とすることにより、チューブ取付治具１にチューブ状フィルムの一端を嵌め込みやすくなるためである。
また、電極フランジ３７に接合された電極３は、電極固定治具６、電極カバー５、中継治具４およびチューブ取付治具１のそれぞれの中空部を挿通するように設置されており、電極３の電極フランジ３７側とは反対側の端部がチューブ取付治具１から突出している。
また、棒状電極３の外周面とチューブ取付治具１の内周面との間には隙間が設けられており、この隙間によって、電極３はチューブ取付治具１の中空部を通って、チューブ取付治具１の上方または下方に移動自在となっている。すなわち、電極３は、チューブ取付治具１の中空部を通って上下方向に自由に移動することが可能となっている。
ここで、電極３の外周面はその少なくとも一部が誘電体で被覆されていることが好ましい。誘電体としては、たとえばポリテトラフルオロエチレン若しくはポリエチレンテレフタレート等のプラスチック、ガラス、マイカ、二酸化ケイ素、酸化アルミニウム、二酸化ジルコニウム若しくは二酸化チタン等の金属酸化物またはチタン酸バリウム等を用いることができる。また、電極３の材質は、たとえば、銅若しくはアルミニウム等の金属単体、ステンレスまたは真鍮等の合金または金属間化合物等を用いることができる。
また、本発明において、電極３の形状はチューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間に設置することができる棒状であれば特に限定されないが、チューブ状フィルムの内周面の処理のばらつきをより低減する観点から、電極３の側面がチューブ状フィルムの内周面に平行になるような円筒形状となることが好ましい。
また、チューブ取付治具１から突出している側の電極３の端部には、チューブ状フィルムの一端を膨張することにより封止するための膨張部材の一例であるエアピッカー２が取り付けられている。ここで、エアピッカー２は、第１樹脂体２ａと第２樹脂体２ｃとこれらの樹脂体の間に配置されたゴム膨張部２ｂとから構成されている。
また、エアピッカー２のゴム膨張部２ｂを膨張させるためのエアピッカー用エアーを導入するためのガス導入路の一例である中空の第１ガス配管７が外部から電極フランジ３７および電極３のそれぞれの中空部を挿通されており、その一端がエアピッカー２のゴム膨張部２ｂに到達している。
ここで、エアピッカー２の構成は上記の構成に限定されず、たとえば、エアピッカー２の第１樹脂体２ａと第２樹脂体２ｃの代わりに樹脂以外の材質の部材を用いてもよく、ゴム膨張部２ｂの材質もゴムに限定されず、膨張可能な材質であればよい。また、エアピッカー２は、膨張可能な材質に適した圧力となるように操作されることが好ましい。また、この例では、電極３の一端にのみエアピッカー２を備えた構成について説明したが、本発明においては、電極３の両端にエアピッカー２を備えていてもよい。
また、チューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間内にプラズマ発生用のガスを導入するためのガス導入路の一例である中空の第２ガス配管８も外部から電極フランジ３７および電極３のそれぞれの中空部に挿通されており、その一端がエアピッカー２の第１樹脂体２ａに到達している。そして、後述するように、エアピッカー２の第１樹脂体２ａには第２ガス配管８から導入されたガスの流路とその流路を通ったガスを排出する開口部とが備えられている。
なお、第１ガス配管７および第２ガス配管８の形状は、それぞれガスが流れる形状であれば特に限定されない。
また、第２ガス配管８から導入されたガスをガス排出路の一例であるチューブ取付治具１と電極３との間の隙間から排出されるガスを流すためのガス配管の一例である中空の第３ガス配管９の一端がチューブ取付治具１に取り付けられている。また、チューブ取付治具１側と反対側の第３ガス配管９の端部は容器１１に収容された液体１２中に浸漬させられている。
なお、ここでは、第３ガス配管９の一端が容器１１に収容された液体１２中に浸漬させられているが、本発明においては、チューブ状フィルムの内周面の処理時に浸漬させられていればよく、チューブ状フィルムの内周面の処理時以外の時には、第３ガス配管９は、液体１２中に浸漬させられていなくてもよい。
また、第３ガス配管９の形状は、ガスが流れる形状であって、かつその一端が液体中に浸漬させられることにより液体中にガスを排出できる形状であれば特に限定されない。
また、容器１１には、容器１１中のガスを外部に排出するための第４ガス配管１０が設置されており、本実施の形態においては、第４ガス配管１０、容器１１および液体１２から圧力調整部の一例であるチューブ内圧保持用タンク３８が構成されている。
ここで、導電性液体１６としては、たとえば、水、塩化水素水溶液、塩化リチウム水溶液、塩化ナトリウム水溶液、塩化カリウム水溶液、塩化アンモニウム水溶液、臭化カリウム水溶液、ヨウ化ナトリウム水溶液、ヨウ化カリウム水溶液、硝酸カリウム水溶液、炭酸水素カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液、硝酸銀水溶液、塩化マグネシウム水溶液、塩化カルシウム水溶液、塩化ストロンチウム水溶液、塩化バリウム水溶液、硫酸ナトリウム水溶液、硫酸銅水溶液または硫酸亜鉛水溶液等を用いることができる。
さらに、エアピッカー２の下方には導電性液体１６が収容された容器１５が設置されており、容器１５にはアース電極１４が固定されている。また、容器１５の上部には中空のガス噴出装置１３が設置されている。
なお、チューブ内圧保持用タンク３８の構成は、上記の構成に限定されないことは言うまでもない。
図２に、図１に示す容器１５の模式的な側面図を示す。図２に示すように、容器１５には導電性液体１６が収容されている。また、容器１５には固定部材１７によってＬ字型のアース電極１４が固定されており、アース電極１４の一端は容器１５の側面から外部にはみ出している。そして、容器１５の上部には内周面処理後のチューブ状フィルムを導電性液体１６から引き上げたときにチューブ状フィルムの外周面に付着している導電性液体１６を除去するためにチューブ状フィルムの外周面に除去ガスを吹き付けることができるガス噴出装置１３が設置されている。なお、容器１５の構成は、上記の構成に限定されないことは言うまでもない。
図３に、図２に示すガス噴出装置１３の模式的な上面図を示す。ガス噴出装置１３はリング状に形成されており、その内周面には複数の孔が形成されている。そして、ガス噴出装置１３のリング状の本体の内部に除去ガスが導入され、除去ガスはリング状の内周面に形成された複数の孔から図３に示す矢印２８の方向に吹き出される。ここで、除去ガスの種類は特に限定されないが、処理コストを低減する観点からは、除去ガスとして空気および窒素の少なくとも一方を用いることが好ましい。なお、ガス噴出装置１３の構成は、上記の構成に限定されないことは言うまでもない。
＜チューブ状フィルム内周面処理方法＞
以下に、上記構成のチューブ状フィルム内周面処理装置を用いて、チューブ状フィルムの内周面処理を行なう方法の好ましい一例について説明する。
以下に、上記構成のチューブ状フィルム内周面処理装置を用いて、チューブ状フィルムの内周面処理を行なう方法の好ましい一例について説明する。
まず、図４の模式的構成図に示すように、上述した本発明のチューブ状フィルム内周面処理装置のチューブ取付治具１にチューブ状フィルムの一例である中空の円筒形状のＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の一方の端部を嵌め込んだ後にさらにＯリング１９を嵌め込んでＰＦＡ製チューブ状フィルム１８を固定する。ここで、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８は、たとえば図５の模式的斜視図に示すように中空の円筒形状をしており、テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルコキシエチレンとの共重合体からなるＰＦＡ樹脂をたとえば押し出し成形または射出成形などによって中空状に成形したものである。
なお、本発明は、ＰＦＡ製チューブ状フィルムの内周面処理に限定されないことは言うまでもなく、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルコキシエチレン共重合体）に代えて、たとえば、ＦＥＰ（四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体）、ＥＴＦＥ（四フッ化エチレン−エチレン共重合体）、ＰＴＦＥ（四フッ化エチレン）、ＣＴＦＥ（三フッ化塩化エチレン）、ＰＶＤＦ（フッ化ビニリデン）、ポリエステル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、芳香族ポリアミド、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレートまたはポリウレタン等の材質からなるチューブ状フィルムの内周面処理にも用いることができる。
次に、図６の模式的構成図に示すように、電極フランジ３７を下方に移動させることにより、電極固定治具６に接合された電極カバー５が収縮するとともに、電極フランジ３７に接合された電極３が下方に移動し、電極３がＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間内に挿通された状態となる。
次に、図７の模式的構成図に示すように、第１ガス配管７を通してエアピッカー２のゴム膨張部２ｂにエアピッカー用エアーを導入することによって、エアピッカー２のゴム膨張部２ｂを膨張させる。ここで、図８の模式的拡大側面図に示すように、第１ガス配管７を通して導入されたエアピッカー用エアー２０は、エアピッカー２のゴム膨張部２ｂの内部に設けられたガス流路４０を通して、ガス流路４０に設けられた開口部から、ゴム膨張部２ｂの内部に拡散してゴム膨張部２ｂを膨張させる。これにより、図７および図８に示すように、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８のチューブ取付治具１に支持されていない側の端部（ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の開放されている側の端部）がゴム膨張部２ｂにより封止され、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９が気密に封止される。ここで、本発明において、第１ガス配管７からゴム膨張部２ｂに導入されるエアピッカー用エアーは空気に限定されないことは言うまでもない。また、エアピッカー用エアーは、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８からのガス漏れを抑止するため、エアピッカー２の内部の圧力がＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力よりも高くなるようにエアピッカー２の内部に導入されることが好ましい。
また、図７に示すように、第２ガス配管８を通してエアピッカー２の第１樹脂体２ａにプラズマ発生用のガス２１を導入することによって、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９にプラズマ発生用のガスを導入する。ここで、図８に示すように、第２ガス配管８を通して導入されたプラズマ発生用のガス２１は、エアピッカー２の第１樹脂体２ａの内部に設けられたガス流路４１を通して、ガス流路４１に設けられた開口部４２から、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９に導入される。
ここで、プラズマ発生用のガス２１としては、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面とシリコーンゴムとの接着性を向上させる観点から、アルゴンとヘリウムと二酸化炭素とメタンとからなる混合ガス、アルゴンとアンモニアとからなる混合ガス、ヘリウムとアンモニアとからなる混合ガス、アルゴンとヘリウムとアンモニアとからなる混合ガス、アルゴンと窒素と水素とからなる混合ガス、アルゴンと二酸化炭素とメタンとからなる混合ガス、ヘリウムと二酸化炭素とメタンとからなる混合ガス、ヘリウムと窒素と水素とからなる混合ガス、またはアルゴンとヘリウムと窒素と水素とからなる混合ガスのうちいずれか１種の混合ガスであることが好ましい。ここで、上記混合ガス中のアルゴンとヘリウム以外のガスは、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の平坦性を向上させる観点から、混合ガス全体の２体積％以下であることがより好ましい。
また、本発明において、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９にプラズマ発生用のガス２１を導入する構成としては、エアピッカー２の第１樹脂体２ａから導入する構成に限定されず、電極３から導入してもよい。
次に、図９の模式的構成図に示すように、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９に第２ガス配管８を通してプラズマ発生用のガスを導入しながら、エアピッカー２のゴム膨張部２ｂの膨張により気密に封止した状態でＰＦＡ製チューブ状フィルム１８を導電性液体１６中に浸漬させて、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の外周面を導電性液体１６に接触させる。
このとき、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９に導入されたプラズマ発生用のガスは、チューブ取付治具１と電極３との間の隙間から第３ガス配管９を通って排出される。
ここで、第３ガス配管９の端部は、たとえば図９に示すように、容器１１に収容された液体１２中に浸漬させられていることから、この第３ガス配管９の液体１２中への浸漬深さによってＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力になるべくばらつきが生じないように調整することが可能となる。
すなわち、第３ガス配管９の端部を液体１２中に所定の浸漬深さで浸漬させ、第２ガス配管８を通してプラズマ発生用のガスの導入量を増大させていき、第３ガス配管９の端部から液体１２にプラズマ発生用のガスの気泡を発生させることにより、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力を当該浸漬深さに対応した圧力（たとえば、液体１２が水であればその浸漬深さに対応した水圧）に調整することができる。そして、当該気泡の発生の有無により、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力を知ることができ、たとえば気泡が発生しなくなった場合にはプラズマ発生用のガスの導入量を増大すること等によって早期の対応が可能となるため、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力のばらつきの発生を低減して、その圧力を安定させることができる。
そして、プラズマ発生用のガス２１の導入量を適宜変更すること等により、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力になるべくばらつきが生じないように調整しながら、電極３に高周波電圧を印加し、電極３の外周面と導電性液体１６との間に交流電界を形成して、電極３の外周面とＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面との間に充填されたガスのプラズマを発生させ、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面処理を行なう。
このように、本発明においては、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面処理がＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力になるべくばらつきが生じないように安定させた状態で行なわれるため、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の変形を抑止し、その処理のばらつきを低減することができるようになる。
ここで、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面処理は、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面処理中の変形を抑制する観点から、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９の圧力を、導電性液体１６がＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の外周面に与える圧力以上とした状態で行なわれることが好ましい。
そして、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理後は、電極３への高周波電圧の印加を停止して、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８を容器１５に収容された導電性液体１６から引き上げる。
ここで、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８を導電性液体１６から引き上げる際に、ガス噴出装置１３から除去ガスを吹き付けることによって、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の外周面に付着した導電性液体１６を除去することができる。これにより、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の外周面に付着した導電性液体１６を拭き取る手間を省くことができる。なお、導電性液体１６の除去は、導電性液体１６が付着したＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の外周面に除去ガスを吹き付けて、たとえば導電性液体１６を蒸発させることおよび／または導電性液体１６を吹き飛ばすことなどにより行なうことができる。また、除去ガスの吹き付けによってＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の外周面に与えられる圧力はＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間の圧力よりも低いことがＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の変形を抑制することができる点で好ましい。
その後、エアピッカー２のゴム膨張部２ｂからエアピッカー用エアーを排出させてゴム膨張部２ｂを収縮させ、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９の気密状態を解除する。
そして、電極３を上方に引き上げることによって、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９に位置している電極３をその空間３９から上方に引き抜く。
最後に、Ｏリング１９を取り外すことにより、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８が取り外されて、内周面が処理されたＰＦＡ製チューブ状フィルム１８を得ることができる。
図１０に、チューブ状フィルムの内周面処理を行なう方法の他の好ましい一例を図解する模式図を示す。ここでは、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８を連続的に成形しながらその内周面を連続的に処理していることに特徴がある。ここで、電極３は、たとえば冷却水を電極３の内部に導入すること等によって冷却されることが好ましい。これは、電極３は連続的な放電により熱を帯びる傾向にあり、また後述する溶融状態の成形用原料２４を冷却により固化してＰＦＡ製チューブ状フィルム１８が作製されるためである。
まず、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の固形状の成形用原料２２が投入され、これが加熱されることにより、溶融状態の成形用原料２４とされる。そして、この溶融状態の成形用原料２４はチューブ成形用金型２３に投入される。ここで、チューブ成形用金型２３は水等の冷媒で冷却されているため、溶融状態の成形用原料２４は冷却されたチューブ成形用金型２３において固化し、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８が成形された状態でチューブ成形用金型２３から押し出される。
そして、連続的に成形されて押し出されてくるＰＦＡ製チューブ状フィルム１８がローラ２７によって下方に引っ張って搬送される。このとき、上記成形後のＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面が支持体の一例であるチューブ支持用治具２５の外周面に順次接触しながらＰＦＡ製チューブ状フィルム１８が搬送されることになる。
そして、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理部分の一端がチューブ支持用治具２５によって支持された箇所とＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理部分の他端がエアピッカー２の膨張したゴム膨張部２ｂによって支持された箇所との間の部分が容器１５に収容された導電性液体１６中に浸漬させられている。
また、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面におけるチューブ支持用治具２５とゴム膨張部２ｂとの間の気密の空間（導電性液体１６中に浸漬させられている部分）にはプラズマ発生用のガス２１が導入されて、交流電源２６により、電極３と容器１５に収容された導電性液体１６との間に交流電界が連続的に発生させられ、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内にプラズマ発生用のガス２１のプラズマ３６を連続的に発生させて、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理が連続的に行なわれている。
なお、図示はされていないが、この場合にも、上記と同様にして、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力になるべくばらつきが生じないようにプラズマ発生用のガス２１の導入量を変更して圧力を調整しながら、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理が行なわれている。
すなわち、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内に導入されたプラズマ発生用のガス２１は、その一端が液体（図示せず）中に浸漬された第３ガス配管９から排出されており、第３ガス配管９の当該液体（図示せず）中への浸漬深さによってＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力になるべくばらつきが生じないように調整されながら、プラズマ３６によりＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理が行なわれている。
したがって、この方法においては、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の成形から内周面が処理されたＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の製品化までを連続的に行なうことができるだけでなく、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面処理がＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力になるべくばらつきが生じないように安定させた状態で行なわれるため、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の変形が抑止され、その内周面の処理のばらつきが低減されたＰＦＡ製チューブ状フィルム１８が得られることになる。
また、本発明のように、上記プラズマによって内周面が処理されたＰＦＡ製チューブ状フィルム１８は、内周面処理をしていないＰＦＡ製チューブ状フィルムと比べてシリコーンゴムとの接着性が良好になる。その理由としては、上記のようにして生じさせたガスのプラズマを構成するイオンや原子等が官能基等の態様で導入されたＰＦＡ製チューブ状フィルムの内周面と、シリコーンゴムの表面との間に何らかの吸引力が働いているためと考えられる。
また、上記のようにして内周面の処理が行なわれたＰＦＡ製チューブ状フィルム１８は円筒状金型の内面に固定され、その内周面に従来から公知のシリコーン系プライマーが塗布された後に、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間にアルミニウムなどからなる金属芯が挿通される。そして、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８と金属芯との間に液状のシリコーンゴムを注入し、注入された液状のシリコーンゴムを加熱して硬化させることにより、金属芯の外周面上にシリコーンゴムからなる弾性層およびＰＦＡ製チューブ状フィルム１８が順次被覆されたローラが形成される。ここで、本発明によって内周面が処理されているＰＦＡ製チューブ状フィルム１８が用いられていることから、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８とシリコーンゴムからなる弾性層との接着性に優れたローラが形成される。なお、シリコーンゴムからなる弾性層は、シリコーンゴムを主成分とするものであれば、充填剤などの添加剤が含まれていてもよいことは言うまでもない。
図１１に、上記のようにして形成されたローラがトナーの定着用のローラとして用いられる場合を図解した模式的な断面図を示す。このローラ３１は、金属芯３０と、金属芯３０の外周面上に設置されたシリコーンゴムからなる弾性層２９と、弾性層２９の外周面上に被覆された上記の内周面の処理後のＰＦＡ製チューブ状フィルム１８とを含んでいる。そして、このローラ３１に対向する位置にローラ３５が設置されており、これらのローラの間にトナー３２が付着した用紙３４が搬送される。次いで、ローラ３１とローラ３５との間の線圧によってトナー３２が用紙３４に定着して排出されることになる。
上述したように、本発明においては、チューブ状フィルムの内周面の処理時におけるチューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間内の圧力を排気用のガス配管の液体中への浸漬深さによって容易に調整できるため、チューブ状フィルムの内周面の処理時におけるチューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間内の圧力になるべくばらつきが生じないように安定させることができ（仮にばらつきが発生した場合には早急にそのばらつきを解消することが可能である）、これにより、チューブ状フィルムの変形が抑止され、チューブ状フィルムの内周面の処理のばらつきをさらに抑えることができるようになる。
また、本発明においては、チューブ状フィルムの設置後に電極をチューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間内に挿通した状態でチューブ状フィルムの内周面の処理をすることができるため、チューブ状フィルムの内周面に対する電極の設置位置にばらつきが少なくなり、電極の設置位置による内周面処理のばらつきを低減することができる。
また、本発明のチューブ状フィルムの内周面処理の工程を自動化することによって、より効率的にチューブ状フィルムの内周面処理を行なうことができるようになる。
また、本発明においては、導電性液体を用いることによって、チューブ状フィルムの内周面全体を同時に処理することができるため効率的な内周面処理が可能になる。
さらに、本発明においては、チューブ状フィルムの内周面の処理時に折り目が形成されにくくなるため、折り目のないチューブ状フィルムを得ることができる。このように折り目がなく、シリコーンゴムとの接着性に優れたＰＦＡ製チューブ状フィルムをローラに適用することによって、トナーの定着不良を防止することができる。
なお、本発明においては、エアピッカーを用いずに、特許文献１のように、チューブ状フィルムの両端をそれぞれ凸部に嵌め込むことによりチューブ状フィルムを取り付けてもよいが、チューブ状フィルムの取り付け時におけるチューブ状フィルムのねじれの発生を抑止し、チューブ状フィルムの取り付けを簡便にする観点からは、上記のようにエアピッカーに例示されるような膨張部材を用いてチューブ状フィルムの一端を気密に封止することが好ましい。
＜実施例１＞
まず、図４に示すように、上述した本発明のチューブ状フィルム内周面処理装置のチューブ取付治具１に中空の円筒形状のＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の一方の端部を嵌め込んだ後にさらにＯリング１９を嵌め込んで、図５に示す構成のＰＦＡ製チューブ状フィルム１８を固定した。
まず、図４に示すように、上述した本発明のチューブ状フィルム内周面処理装置のチューブ取付治具１に中空の円筒形状のＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の一方の端部を嵌め込んだ後にさらにＯリング１９を嵌め込んで、図５に示す構成のＰＦＡ製チューブ状フィルム１８を固定した。
ここで、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８としては、口径２９ｍｍ、厚さ５０μｍおよび長さ５００ｍｍで折り目のないものを用い、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８のチューブ取付治具１への嵌め込み長さは３５ｍｍとした。
次に、図６に示すように、電極フランジ３７を下方に移動させることにより、電極フランジ３７に接合された電極３を下方に移動させ、電極３をＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間内に挿通した。
次に、図７に示すように、第１ガス配管７を通してエアピッカー２のゴム膨張部２ｂにエアピッカー用エアーを導入することによって、エアピッカー２のゴム膨張部２ｂを膨張させ、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８のチューブ取付治具１に支持されていない側の端部を封止し、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９を気密に封止した。
ここで、エアピッカー用エアーとしては圧力が０．１５ＭＰａに調整された空気を導入した。また、確実に気密に封止できるように、エアピッカー２の下方にＰＦＡ製チューブ状フィルム１８が３５ｍｍ残るように（すなわち、シールしろが３５ｍｍとなるように）してエアピッカー２により気密に封止した。
続いて、図７に示すように、第２ガス配管８を通してエアピッカー２の第１樹脂体２ａにプラズマ発生用のガス２１を導入することによって、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９にプラズマ発生用のガスを導入した。
ここで、プラズマ発生用のガスとしては圧力が０．２ＭＰａに調整されたものを導入した。また、プラズマ発生用のガスとしては、アルゴン、ヘリウム、二酸化炭素およびメタンの混合ガスを用いた。
また、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９に導入されたプラズマ発生用のガスは、チューブ取付治具１と電極３との間の隙間から第３ガス配管９を通って容器１１に収容された水（液体１２）中に排出された。
次に、第３ガス配管９の先端が水深６００ｍｍの位置となるように第３ガス配管９の水（液体１２）中への浸漬深さを調節して、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力を６００ｍｍＨ2Ｏ（５．８８ｋＰａ）に調節した。
続いて、図９に示すように、空間３９に第２ガス配管８を通してプラズマ発生用のガスを導入して、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力が６００ｍｍＨ2Ｏ（５．８８ｋＰａ）となるようにプラズマ発生用のガスの導入量を調整しながらＰＦＡ製チューブ状フィルム１８を容器１５に収容された水（導電性液体１６）中に浸漬させて、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の外周面を導電性液体１６に接触させた。
そして、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力が上記の圧力となるように保持しながら、電極３に周波数５ｋＨｚ、電圧１３ｋＶの高周波電圧を印加することによって、電極３の外周面と導電性液体１６との間に交流電界を形成して、電極３の外周面とＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面との間に充填されたガスのプラズマを５秒間発生させ、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面処理を行なった。
ここで、円柱状の電極３の口径は２２ｍｍであり、電極３の外周面に被覆された誘電体の外周面とＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面との間の距離は３ｍｍとされた。また、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理面積は約３９２ｃｍ2（２．９ｃｍ×３．１４×４３ｃｍ≒３９２ｃｍ2）であり、電流値は９００ｍＡ（電流密度：２．３ｍＡ／ｃｍ2）であった。
そして、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理後は、電極３への高周波電圧の印加を停止して、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８を容器１５に収容された水（導電性液体１６）から一定速度でゆっくり引き上げた。
ここで、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８を導電性液体１６から引き上げる際に、ガス噴出装置１３から除去ガスを吹き付けることによって、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の外周面に付着した水を除去しながらＰＦＡ製チューブ状フィルム１８を引き上げた。
その後、エアピッカー２のゴム膨張部２ｂからエアピッカー用エアーを排出させてゴム膨張部２ｂを収縮させ、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９の気密状態を解除した。
そして、電極３を上方に引き上げることによって、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９に位置している電極３をその空間３９から上方に引き抜いた。
その後、Ｏリング１９を取り外すことにより、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８を取り外し、チューブ取付治具１からＰＦＡ製チューブ状フィルム１８を引き抜いて、その内周面が処理されたＰＦＡ製チューブ状フィルム１８を得た。
そして、上記のようにして得られたＰＦＡ製チューブ状フィルム１８を所定の長さにカットし、その内周面にシリコーン系プライマーを塗布した。また、外周面がアルマイト処理され、加熱源が内設されているアルミニウム製の金属芯と円筒状ステンレス金型とを準備した。
そして、このステンレス金型の内面に上記のＰＦＡ製チューブ状フィルムを真空吸引によって固定し、固定されたＰＦＡ製チューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間に上記の金属芯を挿通させた。
次に、金属芯とＰＦＡ製チューブ状フィルムの内周面との間の隙間に、液状のシリコーンゴムを注入し、１５０℃で３０分間熱風により加熱加硫してシリコーンゴムからなる弾性層を形成した。そして、上記のステンレス金型を脱離してローラを得た。そして、このローラの外周面のＰＦＡ製チューブ状フィルムの一部に切れ込みを入れ、その切れ込みからＰＦＡ製チューブ状フィルムを引き剥がした。そして、ＰＦＡ製チューブ状フィルムを引き剥がした後のローラの表面状態を下記の評価基準により評価した。その結果を表１に示す。
（評価基準）
処理のばらつきなし…ＰＦＡ製チューブ状フィルムを引き剥がした部分全体においてシリコーンゴムが破壊した。
処理のばらつきあり…ＰＦＡ製チューブ状フィルムを引き剥がした部分にシリコーンゴムが破壊しない部分が見られた。
処理のばらつきなし…ＰＦＡ製チューブ状フィルムを引き剥がした部分全体においてシリコーンゴムが破壊した。
処理のばらつきあり…ＰＦＡ製チューブ状フィルムを引き剥がした部分にシリコーンゴムが破壊しない部分が見られた。
＜実施例２＞
ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の口径を２３．５ｍｍとし、電極３の口径を１６ｍｍとして、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理面積を約３１７ｃｍ2（２．３５ｃｍ×３．１４×４３ｃｍ≒３１７ｃｍ2）とし、電極３に印加される電流値を８４０ｍＡ（電流密度：２．６ｍＡ／ｃｍ2）としたこと以外は実施例１と同様にしてＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理を行なった。
ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の口径を２３．５ｍｍとし、電極３の口径を１６ｍｍとして、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理面積を約３１７ｃｍ2（２．３５ｃｍ×３．１４×４３ｃｍ≒３１７ｃｍ2）とし、電極３に印加される電流値を８４０ｍＡ（電流密度：２．６ｍＡ／ｃｍ2）としたこと以外は実施例１と同様にしてＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理を行なった。
そして、上記のようにして得られたＰＦＡ製チューブ状フィルム１８について、実施例１と同様にしてシリコーンゴムとの接着性の評価を行なった。その結果を表１に示す。
＜実施例３＞
ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の口径を１８ｍｍとし、電極３の口径を１２ｍｍとして、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理面積を約２４３ｃｍ2（１．８ｃｍ×３．１４×４３ｃｍ≒２４３ｃｍ2）とし、電極３に印加される電流値を８２０ｍＡ（電流密度：３．４ｍＡ／ｃｍ2）としたこと以外は実施例１と同様にしてＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理を行なった。
ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の口径を１８ｍｍとし、電極３の口径を１２ｍｍとして、ＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理面積を約２４３ｃｍ2（１．８ｃｍ×３．１４×４３ｃｍ≒２４３ｃｍ2）とし、電極３に印加される電流値を８２０ｍＡ（電流密度：３．４ｍＡ／ｃｍ2）としたこと以外は実施例１と同様にしてＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理を行なった。
そして、上記のようにして得られたＰＦＡ製チューブ状フィルム１８について、実施例１と同様にしてシリコーンゴムとの接着性の評価を行なった。その結果を表１に示す。
＜比較例１＞
電極３に印加される電流値を８８０ｍＡ（電流密度：２．２ｍＡ／ｃｍ2）とし、第３ガス配管９の端部を水中に浸漬させずにＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力をスピードコントローラ（ガス排出量調整弁）を用いて調節してＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理を行なったこと以外は実施例１と同様にしてＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理を行なった。
電極３に印加される電流値を８８０ｍＡ（電流密度：２．２ｍＡ／ｃｍ2）とし、第３ガス配管９の端部を水中に浸漬させずにＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力をスピードコントローラ（ガス排出量調整弁）を用いて調節してＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理を行なったこと以外は実施例１と同様にしてＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理を行なった。
そして、上記のようにして得られたＰＦＡ製チューブ状フィルム１８について、実施例１と同様にしてシリコーンゴムとの接着性の評価を行なった。その結果を表１に示す。
＜比較例２＞
第３ガス配管９の端部を水中に浸漬させることなくＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力を調節せずにＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理を行なったこと以外は実施例２と同様にしてＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理を行なった。
第３ガス配管９の端部を水中に浸漬させることなくＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力を調節せずにＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理を行なったこと以外は実施例２と同様にしてＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理を行なった。
そして、上記のようにして得られたＰＦＡ製チューブ状フィルム１８について、実施例１と同様にしてシリコーンゴムとの接着性の評価を行なった。その結果を表１に示す。
＜評価結果＞
表１に示すように、第３ガス配管９の端部を水中に浸漬させてＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力を調節してＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理を行なった実施例１の方法により処理されたＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面については処理のばらつきが見られなかったが、第３ガス配管９の端部を水中に浸漬させずにＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力を調節することなくＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理を行なった比較例１の方法により処理されたＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面については処理のばらつきが見られた。
表１に示すように、第３ガス配管９の端部を水中に浸漬させてＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力を調節してＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理を行なった実施例１の方法により処理されたＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面については処理のばらつきが見られなかったが、第３ガス配管９の端部を水中に浸漬させずにＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力を調節することなくＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理を行なった比較例１の方法により処理されたＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面については処理のばらつきが見られた。
また、第３ガス配管９の端部を水中に浸漬させてＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力を調節してＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理を行なった実施例２の方法により処理されたＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面については処理のばらつきが見られなかったが、第３ガス配管９の端部を水中に浸漬させずにＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力を調節することなくＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理を行なった比較例２の方法により処理されたＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面については処理のばらつきが見られた。
さらに、第３ガス配管９の端部を水中に浸漬させてＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面で取り囲まれた空間３９内の圧力を調節してＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面の処理を行なった実施例３の方法により処理されたＰＦＡ製チューブ状フィルム１８の内周面についても処理のばらつきが見られなかった。
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
本発明によれば、チューブ状フィルムの内周面の処理時におけるチューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間内の圧力をより安定させて、チューブ状フィルムの変形を抑止し、チューブ状フィルムの内周面の処理のばらつきをさらに抑えることができるチューブ状フィルム内周面処理装置およびチューブ状フィルム内周面処理方法を提供することができる。
１ チューブ取付治具、２ エアピッカー、２ａ 第１樹脂体、２ｂ ゴム膨張部、２ｃ 第２樹脂体、３ 電極、４ 中継治具、５ 電極カバー、６ 電極固定治具、７ 第１ガス配管、８ 第２ガス配管、９ 第３ガス配管、１０ 第４ガス配管、１１，１５ 容器、１２ 液体、１３ ガス噴出装置、１４ アース電極、１６ 導電性液体、１７ 固定部材、１８ ＰＦＡ製チューブ状フィルム、１９ Ｏリング、２０ エアピッカー用エアー、２１ プラズマ発生用のガス、２２ 固形状の成形用原料、２３ チューブ成形用金型、２４ 溶融状態の成形用原料、２５ チューブ支持用治具、２６ 交流電源、２７，３１，３５ ローラ、２８ 矢印、２９ 弾性層、３０ 金属芯、３２ トナー、３４ 用紙、３６ プラズマ、３７ 電極フランジ、３８ チューブ内圧保持用タンク、３９ 空間、４０，４１ ガス流路、４２ 開口部。
Claims (5)
- チューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間内に棒状電極を挿通し、前記棒状電極を挿通した状態で前記チューブ状フィルムを導電性液体中に浸漬させ、前記棒状電極と前記導電性液体との間で発生させたプラズマによって前記チューブ状フィルムの内周面を処理するために用いられる装置であって、
前記棒状電極と、
前記チューブ状フィルムを支持するための支持体と、
前記空間内にガスを導入するためのガス導入路と、
前記空間内から排出されたガスを流すためのガス配管と、
前記ガス配管の一端を浸漬するための液体を備えた圧力調整部と、を含み、
前記ガス配管の前記液体中への浸漬深さによって前記空間内の圧力を調整することができる、チューブ状フィルム内周面処理装置。 - 膨張することにより前記チューブ状フィルムの一端を封止するための膨張部材を前記棒状電極の一端に備えていることを特徴とする、請求項１に記載のチューブ状フィルム内周面処理装置。
- 前記支持体は中空部を有し、
前記棒状電極は前記支持体の前記中空部に移動自在に挿通されており、
前記ガス導入路の少なくとも一部が前記棒状電極の内部に形成され、
前記ガス配管の一端が前記支持体に接続されており、
前記ガス配管の他端が前記圧力調整部の前記液体中に浸漬させられていることを特徴とする、請求項１または２に記載のチューブ状フィルム内周面処理装置。 - 請求項１から３のいずれかに記載のチューブ状フィルム内周面処理装置を用いてチューブ状フィルムの内周面を処理する方法であって、
前記支持体に前記チューブ状フィルムの一端を嵌め込む工程と、
前記棒状電極を移動させることによって前記棒状電極を前記チューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間内に挿通する工程と、
前記チューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間の一部を気密に封止する工程と、
前記チューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間にガスを導入する工程と、
前記チューブ状フィルムを前記導電性液体中に浸漬させる工程と、
前記ガス配管の前記液体中への浸漬深さによって前記空間内の圧力を調整しながら前記棒状電極と前記導電性液体との間で発生させたプラズマによって前記チューブ状フィルムの内周面を処理する工程と、を含む、チューブ状フィルム内周面処理方法。 - 請求項１から３のいずれかに記載のチューブ状フィルム内周面処理装置を用いてチューブ状フィルムの内周面を処理する方法であって、
チューブ状フィルムを成形する工程と、
前記成形後のチューブ状フィルムの内周面を前記支持体の外周面に順次接触させながら前記チューブ状フィルムを搬送する工程と、
前記チューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間の一部を気密に封止した状態で前記空間にガスを導入しながら前記チューブ状フィルムを前記導電性液体中に浸漬させる工程と、
前記ガス配管の前記液体中への浸漬深さによって前記空間内の圧力を調整しながら前記チューブ状フィルムの内周面で取り囲まれた空間内に設置された前記棒状電極と前記導電性液体との間で発生させたプラズマによって前記チューブ状フィルムの内周面を処理する工程と、を含む、チューブ状フィルム内周面処理方法。
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