JPH03106616A - 筒状体の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は継目を有しない筒状体の製造法に関する． （従来の技術と課題） 従来より、継目を有しない筒状体は数多く散見されるが
、これは主にインフレート法による押出製膜方式によっ
て製造されていた。ところがこの方式では原料が熱可塑
性樹脂に限られる上に、厚み精度や寸法精度等が十分で
なかった。特に、各種フィラー等が多量に添加されたも
のは押出製膜性が十分でなく、この傾向が著しい。

従って、ＯＡ機器その他精密機械等に用いるエンドレス
ベルトは優れた厚み精度、寸法精度等が要求され、しか
も継目がないエンドレス状のものが望ましいが、こうし
た要求を満たすためには、従来の押出製膜方式の筒状体
では精度的に不十分である．尚、フラット状のものを継
ぎ合せてエンドレス状としたものは、継ぎ合せ部で段差
が生し、円滑な伝導に問題が生じる。

本発明はかかる問題に鑑みなされたもので、例えば各種
エンドレスベルト等に好適な筒状体、特に各種フィラー
等が多量に配合されていても厚み精度、寸法精度に優れ
た筒状体を容易に成形することができる方法を提供する
ことを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達戒するためになされた本発明の筒状体の製
造法は、筒状シリンダーを回転させつつ、その内面に原
材料を塗布する工程Ａと、筒状シリンダーを回転させる
ことにより、前記内面に筒状体を遠心力によって威形す
る工程Ｂと、筒状シリンダーから筒状体を取り出す工程
Ｃとを備えたことを発明の構威とするものである． この際、工程Ａもしくは工程Ａと工程Ｂを少なくとも２
回繰り返すことにより多層筒状体を成形してもよく、ま
た、工程Ｂについては、筒状シリンダーを回転させつつ
加熱し、成形固化した後、冷却してもよい。

（作　用〉 工程Ａにより筒状シリンダーの内面に塗布された原材料
は、工程Ｂによりシリンダーの回転により生じた遠心力
の作用でシリンダー内面に均一に広がり、高精度の膜厚
を有する筒状体に成形される。

（実施例） 本発明に使用する原材料としては熱可塑性樹脂、熱硬化
性樹脂等の有機高分子材料やその前駆体等を例示できる
．熱可塑性樹脂としてはポリエーテルサルホン系樹脂、
ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂等をあげ
ることができ、熱硬化性樹脂としてはポリイミド系樹脂
、不飽和ポリエステル系樹脂等をあげることができるが
特に制限はない．この際、熱硬化性樹脂は通常前駆体の
形で使用することが多く、こうした熱硬化性樹脂前駆体
も使用に供し得ることは勿論である。

原材料は各種溶剤に溶解せしめて用いてもよく、マタエ
マルジョンの状態やディスバージョンの状態で使用して
もよいし、更に樹脂粉体をそのまま用いてもよく、また
液状や溶融した状態で用いてもよく、どのような状態で
使用に供するも自由である．前記前駆体についても適宜
の状態で使用できる．要するにシリンダー内面に塗布可
能な状態ならば、いかなる原材料をどのような状態で用
いようと自由である．流動性のある状態で使用する時は
その粘度は高いものから低いものまで幅広く使用できる
が、膜厚精度は低い方が好ましく、成形もし易い傾向が
ある。

また、必要に応じて原材料中に物性等諸性質を改良する
ために各種添加物を配合することはいっこうに差しつか
えない。こうした添加物としては鉄、銅、アルξニュウ
ム、クロム、二・ノヶル、錫、亜鉛などの金属及びこれ
らの金属の合金の粉末、カーボン、グラファイト、ガラ
ス、アルξナ、シリカ、炭化ケイ素、ケイ酸ジルコニュ
ウム、窒化硼素、雲母などの無機粉末などの無機フィラ
ーを例示することができ、更にガラス繊維、カーボン繊
維等各種繊維も例示することができ、特に制限はない。

上記添加物の配合量はその種類及び添加目的によって異
なり、特に制限はないが、およそ１〜５０重量％の範囲
であることが好ましい。５０重量％を越える添加物の配
合は原料Ｍｉ威物の成形性を悪くするなどの問題が発生
する．こうした添加物を加える際には必要ならば分散剤
等の添加剤を適宜に加えることも自由である。更に必要
ならば添加物等の凝集を防ぐためにフィルター等で濾過
してもよい。

本発明を実施するに当り使用する筒状シリンダーは筒状
体ならば使用可能であり、一般的にはその内面が平滑で
離型性に優れていることが望ましく、必要ならばシリン
ダー内面にフッ素系、シリコン系等の離型剤を予じめ塗
布しておいてもよいし、内面にフッ素等離型性に富んだ
物質のコーティング加工をしておいてもよい。

こうした筒状シリンダーｌの一例を第１図に示す。この
シリンダー１は本例では金属製の円筒状ノモのでピン３
により脱着可能となっていて、モーター４、ベルトドラ
イブ５により回転が所定の回転数に調節できるようにな
っている。また回転方式は特に制限はないが、均一な回
転を得るためにはサーボモータ一方式が望ましい。２は
シリンダー内面を示す。

かかる筒状シリンダー１は塗布された原材料を加熱する
必要がある時（例えば熱硬化性樹脂前駆体等を用いる時
）は特に制限はないが、筒状シリンダー全体を加熱する
のが最も簡便で、本例では、筒状シリンダー１をおおう
ことができるフード６がスライド可能に付設されており
、コロ７の付いた加熱器８をレール９上に備えている。

こうした加熱器８を加熱する手段としては特に制限はな
いが、ヒーター、熱風等によればよく、より精度が要求
される場合は誘電加熱方式等によればよい．また、加熱
後に冷却を必要とする場合は水冷、空冷等周知の手段を
用いればよく、特に制限はない。

１０に示すは溶剤等に原材料を溶解せしめた場合の溶媒
除去並びに脱気のための減圧化、真空化および酸化劣化
防止のために窒素等の不活性ガス置換等を行えるように
するためのパイプ孔である。

こうしたパイプ孔１０には必要に応じ、プロワ、真空ポ
ンプ、不活性ガスボンベ等が接続されている。

こうした筒状シリンダー１は原材料を塗布する際には比
較的ゆっくりと回転せしめ、塗布後には遠心力が働く程
度に急速に回転せしむる必要があり、こうした遠心力の
作用で高い膜厚精度、寸法精度等を有する筒状体の製造
が可能となる。この際、回転数は特に制゛限はないが、
原材料の塗布時にはｌＯ〜５００ｒｐｍ、好ましくは５
０〜２００ｒｐｌＩ程度のゆっくりした回転、また塗布
後には１０００ｒｐｗ＋以上、好ましくは２０００〜８
０００ｒｐｍ程度の急速な回転が望ましい。尚、筒状シ
リンダーｌの回転数はインバータ一方式により制御する
のが好ましいが、特に制限はない。

原材料を筒状シリンダー１に供給し、その内面２に塗布
する方法は特に制限はなく適宜でよいが、その一例を第
２図〜第３図に示す。

第２図は流動状の原材料を塗布する装置１１を例示した
もので、原材料はバイプ１２を通り塗布装置ｌ１の内部
に設けられた通路１２Ａに達し、細孔１３から表面下に
設けられた原材料だまり１４に達する。

原材料だまり１４には本例では１ｆｉ程度の細幅スリン
ト状の条溝ｌ５が軸方向に付設されており、この条溝ｌ
５を通って原材料は表面に概ね均一に押し出されるので
ある． 塗布装置ｌ１は筒状シリンダー１の内部に着脱自在に付
設され、かつ原材料を塗布する場合はシリンダー内面に
接近できるようになっていて、このことは矢印Ａ，Ｂで
示している。塗布に際しては当然のことながら、できる
だけ均一になるように配慮することが望ましい。

次に、前記した装置を用いて筒状体を作戒する方法の一
例を述べることにする。

まず、筒状シリンダー内面２にフッ素系、シリコン系等
の離型剤を塗布した後、例えば溶剤に溶かした熱可塑性
樹脂からなる原材料を塗布装置１１より供給し、逐時シ
リンダー１の内面に塗布する．この時シリンダー１をゆ
っくり回転させることにより均一な塗布状態となり易い
。次いで、シリンダーｌを高速回転すると共に加熱器８
により、所定温度に加熱し、溶媒を除去すると共に樹脂
をヒートセノトせしめ円筒状威形物、即ち筒状体を得る
。次いで冷却せしめ、筒状シリンダー１から筒状体を取
り出すことにより本発明に係る筒状体が作威されるので
ある。

多層筒状体を得るには塗布装置により異種もしくは同種
の原材料を重ね塗りすればよい。重ね塗りは、前記した
工程Ａ、工程Ｂにより下塗りをし、その上に更に工程Ａ
、工程Ｂを必要回数繰り返すことにまり達威される。こ
の際、工程八のみにより重ね塗りをすることも可能で、
原材料の種類、溶剤の種類等を選択することにより、好
ましい多層筒状体を得ることもできる。

本発明に係る筒状体はＯＡ機器等に用いるエンドレスベ
ルトや精密機械等に用いるエンドレスベルト等の継目を
有しない機能性ベルトに好んで用いられるが、特に制限
はなく、更に広範な用途に適応可能である。また、例え
ば無機フィラー、カーボン、繊維物等の添加物を配合す
ることにより、強度アンプ、導電性付与、電気抵抗の調
整等の如く目的に応じて優れた性質を有する筒状体の提
供も可能で、前記した継目を有しない機能性ベルトのみ
ならず、その他多くの用途が期待される。

以上は本発明の好ましい実施態様を述べたまでで、本発
明はこれらの記載に制限を受けることなく、本発明の要
旨にそって他のあらゆる実施態様を包含するものである
。

以下、具体的実施例を掲げる。

〈実施例１〉 （１１　　ボリエーテルサルホン樹脂６ｇをＮ−Ｎジメ
チルアセトアミド４０ｇに溶解し、液状の原材料を得、
この原材料を第２図に示す塗布装置を用いて、予じめフ
ッ素系離型剤の塗られた内径９９ｌ１の筒状シリンダー
内面に塗布した。塗布時におけるシリンダーは１２０ｒ
ｐｎ＋でゆっくり回転せしめた。

（２）塗布終了後、シリンダーを２０００ｒｐａ＋に急
速に回転させながら１５０℃×３０分、続いて２４０℃
×３０分の加熱を行い溶媒を除去すると共に、樹脂硬化
およびヒートセント等を施しシリンダー内面にフィルム
状筒状体を形威せしめた。

（３》　　次いで、シリンダーを冷却せしめ、筒状体を
取り出したところ、かかる筒状体は外径９９ｍ、厚さ５
０μ園、長さ３５０Ｗａで厚さのバラッキは±３μｍ１
外径のバラツキは±０．１ｕで厚み、寸法共極めて精度
のよいものであった。

〈実施例２〉 （１）　　実施例１の液状原材料に更に０．　１２　ｇ
のケソチェンブランクＥＣ　（コンダクティブファーネ
スブラック系）を添加せしめ、十分に分散させ濾過した
ものを原材料として用い、実施例ｌと同様にして筒状体
を得た。

《２》　　こうして得た筒状体は外径９９ｍｍ、厚さ５
０μｍ、長さ５００話、表面電気抵抗１０’Ω／口であ
り、厚み精度、寸法精度共に実施例１と同様で、極めて
良好なものであった．また表面電気抵抗のバラツキはど
この部位をとっても１０’〜１０ｂΩ／口の範囲におさ
まっており、表面精度の優れたものであった。

（３）　　こうした筒状体の長さ方向を幅方向とし、熱
転写プリンターや複写機の機能性ベルトとして用いたと
ころ、極めて良好であり、この方面での今後の用途が期
待されるものであった。

〈実施例３〉 （１）　　ポリ４７フ化エチレン−６７フ化プロピレン
共重合体が８ｇ入ってなる分散液４０ｇにガラス繊維の
微粉末１．６ｇをブレンドした液状体を原材料として用
い、実施例ｌと同様にして筒状シリンダー内面に塗布し
た。

（２）次いでシリンダーを２５０Ｏｒｐｍに回転させな
がら２００℃×３０分、更に３５０℃×３０分の加熱に
より液体をとばすと共に焼威し、シリンダー内面にフィ
ルム状の筒状体を作威した。

（３）冷却後にシリンダーから取り出してフッ素系の筒
状体を得た。かかる筒状体の外径は９９車、厚さ５０μ
ｍ、長さ３５０ｍｍであり、厚さ、寸法とも極めて精度
のよいものであった。

（４）　　こうした筒状体は離型性を有する上に、従来
技術に係るフッ素系樹脂を用いたものに比して寸法安定
性に優れるものであり、前例と同じくＯＡＪａ器等の機
能性ベルトとして用いたところ良好な結果が得られた。

（発明の効果） 本発明は以上の通りであり、本発明によると極めて簡単
な方法で厚み精度、寸法精度の優れた筒状体を容易に得
ることができる。また、原材料に必要に応じて各種添加
物を配合することによって種々の機能を有する高精度筒
状体の製作が可能である。本発明により製造された筒状
体は、継目なし機能性ベルトなどの幅広い用途に使用可
能なものであり、各種産業分野に資すること大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するための装置の全体構威説明図
、第２図は原材料の塗布装置の断面図、第３図は筒状シ
リンダーの内面に原材料を塗布する状態を示す説明図で
ある。 ｌ・・・筒状シリンダー

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）筒状シリンダーを回転させつつ、その内面に原材
   料を塗布する工程（Ａ）と、筒状シリンダーを回転させ
   ることにより、前記内面に筒状体を遠心力によって成形
   する工程（Ｂ）と、筒状シリンダーから筒状体を取り出
   す工程（Ｃ）とを備えたことを特徴とする筒状体の製造
   法。
2. （２）工程（Ａ）もしくは工程（Ａ）と工程（Ｂ）を少
   なくとも２回繰り返すことにより多層筒状体を成形する
   請求項（１）記載の筒状体の製造法。
3. （３）筒状シリンダーを回転させつつ加熱し、成形固化
   した後、冷却する工程（Ｂ）を備えた請求項（１）記載
   の筒状体の製造法。