(57)【要約】【課題】芯体に塗布された溶液の乾燥ムラを抑制する。【解決手段】外周面に溶液が塗布された円筒形状または円柱形状の芯体を軸回りに回転させる回転手段と、前記芯体の軸方向に沿った長手方向の長さが前記芯体の外周面における前記溶液の塗布領域の長さ以上で、かつ、短手方向の長さが前記芯体の直径よりも小さい送風口を有し、当該送風口から前記溶液に風を当てる風発生手段と、前記芯体の軸方向に沿った長手方向の長さが前記芯体の外周面における前記溶液の塗布領域の長さ以上で、かつ、短手方向の長さが前記芯体の直径よりも小さい吸引口を有し、前記芯体の回転中心に対して前記風発生手段の反対側の位置に配置され、前記溶液に当たった風を前記吸引口で吸引する吸引手段と、を備える乾燥装置。【選択図】図４
2013237160.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に溶液が塗布された円筒形状または円柱形状の芯体を軸回りに回転させる回転手段と、
前記芯体の軸方向に沿った長手方向の長さが前記芯体の外周面における前記溶液の塗布領域の長さ以上で、かつ、短手方向の長さが前記芯体の直径よりも小さい送風口を有し、当該送風口から前記溶液に風を当てる風発生手段と、
前記芯体の軸方向に沿った長手方向の長さが前記芯体の外周面における前記溶液の塗布領域の長さ以上で、かつ、短手方向の長さが前記芯体の直径よりも小さい吸引口を有し、前記芯体の回転中心に対して前記風発生手段の反対側の位置に配置され、前記溶液に当たった風を前記吸引口で吸引する吸引手段と、
を備える乾燥装置。
【請求項２】
外周面に溶液が塗布された円筒形状または円柱形状の芯体を軸回りに回転させる回転手段と、
前記芯体の軸方向に沿った長手方向の長さが前記芯体の外周面における前記溶液の塗布領域の長さ以上で、かつ、短手方向の長さが前記芯体の直径よりも小さい送風口を有し、当該送風口から前記溶液に風を当てる風発生手段と、
前記芯体の軸方向に沿った長手方向の長さが前記芯体の外周面における前記溶液の塗布領域の長さ以上で、かつ、短手方向の長さが前記芯体の直径よりも小さい吸引口を有し、前記芯体の周方向に沿って複数配置され、前記溶液に当たった風を前記吸引口で前記風発生手段の両側から吸引する吸引手段と、
を備える乾燥装置。
【請求項３】
さらに、前記芯体の軸方向に沿って配置された赤外線発生手段と、
前記風発生手段および前記赤外線発生手段を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
前記溶液の定率乾燥期間までは前記赤外線発生手段を停止し、前記風発生手段により前記溶液の乾燥を行ない、
前記溶液の減率乾燥期間は前記風発生手段を停止し、前記赤外線発生手段により前記溶液の乾燥を行なう請求項１又は２に記載の乾燥装置。
【請求項４】
円筒形状または円柱形状の芯体の外周面に溶液を塗布する塗布工程と、
前記溶液を請求項１〜３のいずれか１項に記載の乾燥装置により乾燥して前記芯体
の外周面に皮膜を形成する乾燥工程と、
を有する無端ベルトの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乾燥装置、無端ベルトの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、皮膜形成樹脂溶液を塗布することにより塗膜がその表面に形成された芯体を、乾燥炉内に配置して加熱し前記塗膜を乾燥させて樹脂皮膜を形成する乾燥工程と、前記樹脂皮膜が形成された芯体を、加熱炉内に配置して加熱し前記樹脂皮膜を焼成する加熱工程とを含み、前記加熱工程において、前記加熱炉から排気された排気ガスを前記乾燥炉に供給することを特徴とする無端ベルト製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２１６５１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、芯体に塗布された溶液の乾燥ムラを抑制することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、外周面に溶液が塗布された円筒形状または円柱形状の芯体を軸回りに回転させる回転手段と、前記芯体の軸方向に沿った長手方向の長さが前記芯体の外周面における前記溶液の塗布領域の長さ以上で、かつ、短手方向の長さが前記芯体の直径よりも小さい送風口を有し、当該送風口から前記溶液に風を当てる風発生手段と、前記芯体の軸方向に沿った長手方向の長さが前記芯体の外周面における前記溶液の塗布領域の長さ以上で、かつ、短手方向の長さが前記芯体の直径よりも小さい吸引口を有し、前記芯体の回転中心に対して前記風発生手段の反対側の位置に配置され、前記溶液に当たった風を前記吸引口で吸引する吸引手段と、を備える乾燥装置である。
【０００６】
請求項２の発明は、外周面に溶液が塗布された円筒形状または円柱形状の芯体を軸回りに回転させる回転手段と、前記芯体の軸方向に沿った長手方向の長さが前記芯体の外周面における前記溶液の塗布領域の長さ以上で、かつ、短手方向の長さが前記芯体の直径よりも小さい送風口を有し、当該送風口から前記溶液に風を当てる風発生手段と、前記芯体の軸方向に沿った長手方向の長さが前記芯体の外周面における前記溶液の塗布領域の長さ以上で、かつ、短手方向の長さが前記芯体の直径よりも小さい吸引口を有し、前記芯体の周方向に沿って複数配置され、前記溶液に当たった風を前記吸引口で前記風発生手段の両側から吸引する吸引手段と、を備える乾燥装置である。
【０００７】
請求項３の発明は、さらに、前記芯体の軸方向に沿って配置された赤外線発生手段と、前記風発生手段および前記赤外線発生手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記溶液の定率乾燥期間までは前記赤外線発生手段を停止し、前記風発生手段により前記溶液の乾燥を行ない、前記溶液の減率乾燥期間は前記風発生手段を停止し、前記赤外線発生手段により前記溶液の乾燥を行なう請求項１又は２に記載の乾燥装置である。
【０００８】
請求項４の発明は、円筒形状または円柱形状の芯体の外周面に溶液を塗布する塗布工程と、前記溶液を請求項１〜３のいずれか１項に記載の乾燥装置により乾燥して前記芯体の外周面に皮膜を形成する乾燥工程と、を有する無端ベルトの製造方法である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の請求項１の構成によれば、本構成における吸引装置を備えない場合に比べ、芯体に塗布された溶液の乾燥ムラを抑制できる。
【００１０】
本発明の請求項２の構成によれば、本構成における吸引装置を備えない場合に比べ、芯体に塗布された溶液の乾燥ムラを抑制できる。
【００１１】
本発明の請求項３の構成によれば、本構成を備えない構成に比べ、乾燥時間が短縮できる。
【００１２】
本発明の請求項４の製造方法によれば、本製造方法における乾燥工程を有しない場合に比べ、表面抵抗率のばらつきが小さい無端ベルトを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態に係る無端ベルトの製造方法の工程順を示す図である。
【図２】第１実施形態に係る塗布工程（らせん塗布方法）に用いられる塗布装置の構成を示す概略図である。
【図３】第１実施形態に係る乾燥工程に用いられる乾燥装置の構成を示す概略図である。
【図４】図３に示す乾燥装置を部分的に拡大した部分拡大図ある。
【図５】図３に示す乾燥装置における送風装置のノズルを送風口側から見上げた斜視図である。
【図６】図３に示す乾燥装置における吸引装置のノズルを吸引口側から見上げた斜視図である。
【図７】第１実施形態に係る焼成工程に用いられる加熱装置の構成を示す概略図である。
【図８】変形例に係る乾燥装置の構成を示す概略図である。
【図９】変形例に係る乾燥装置の構成を示す概略図である。
【図１０】第２実施形態に係る乾燥工程に用いられる乾燥装置の構成を示す概略図である。
【図１１】第２実施形態に係る乾燥工程における溶剤の減少状態の様子の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。
【００１５】
［第１実施形態］
（中間転写ベルトの製造方法）
まず、無端ベルトの製造方法の一例として、電子写真式の画像形成装置に用いられる中間転写ベルトの製造方法について説明する。図１は、中間転写ベルトの製造方法の工程順を示す図である。なお、無端ベルトとしては、中間転写ベルトに限られず、例えば、用紙を搬送する用紙搬送ベルトなどであってもよく、無端ベルトであればよい。
【００１６】
中間転写ベルトの製造方法は、図１に示されるように、塗布工程、乾燥工程、焼成工程及び取外工程を有している。これらの工程は、塗布工程、乾燥工程、焼成工程、取外工程の順で行われる。以下、各工程について説明する。
【００１７】
（塗布工程）
本塗布工程では、円筒形状又は円柱形状の芯体の外周面に溶液の一例としての樹脂を主成分とする樹脂溶液を塗布する。本塗布工程における具体的な塗布方法としては、例えば、芯体の外周面にらせん状に樹脂溶液を塗布するらせん塗布方法が用いられる。なお、樹脂溶液を芯体に塗布する塗布方法として、らせん塗布方法に限られず、他の塗布方法であってもよい。
【００１８】
らせん塗布方法では、例えば、図２に示されるように、円筒形状又は円柱形状の芯体３８をその軸方向を水平にして軸回りに回転させながら、樹脂溶液５０を流下装置５２から吐出して芯体３８の外周面に付着させる。樹脂溶液５０は、樹脂溶液５０を貯留するタンク５４からポンプ５６により供給管５８を通じて流下装置５２に供給される。芯体３８の外周面に付着した樹脂溶液５０は、へら６０によって平滑化される。芯体３８は、回転装置４３（図３参照）により軸方向を水平にした状態で軸回りに矢印Ｂ方向に回転する。
【００１９】
流下装置５２とへら６０とは、芯体３８の軸方向に移動可能に支持されており、芯体３８を予め設定された回転速度で回転させた状態で、流下装置５２とへら６０とが芯体３８の軸方向（矢印Ｃ方向）に移動しつつ樹脂溶液５０を吐出することで、芯体３８の外周面に螺旋状に樹脂溶液５０が塗布され、へら６０で平滑化させて、継ぎ目のない塗膜６２が形成される。膜厚は、例えば、できあがり後の状態で、５０μｍ以上１５０μｍ以下の範囲で、必要に応じて設定される。
【００２０】
（樹脂溶液）
芯体３８に塗布される樹脂溶液について説明する。
中間転写ベルトを構成する樹脂には、強度や寸法安定性、耐熱性等の面で、ポリイミド樹脂（以下、ＰＩという）やポリアミドイミド樹脂（以下、ＰＡＩという）などが使用されているが、これらに限定されるものではない。ＰＩまたはＰＡＩとしては、種々の公知のものを用いることができ、例えば、ＰＩの場合は、その前駆体溶液が用いられる。
【００２１】
ＰＩ前駆体溶液は、テトラカルボン酸二無水物とジアミン成分を、溶剤中で反応させることによって得ることができる。各成分の種類は特に制限されないが、芳香族テトラカルボン酸二無水物と芳香族ジアミン成分とを反応させて得られるものが、皮膜強度の点から好ましい。
【００２２】
上記芳香族テトラカルボン酸の代表例としては、例えば、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、２，３，４，４’−ビフェニル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、１，２，５，６−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エーテル二無水物、あるいはこれらのテトラカルボン酸エステル、又は上記各テトラカルボン酸類の混合物等が挙げられる。
【００２３】
上記芳香族ジアミン成分としては、パラフェニレンジアミン、メタフェニレンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−ジアミノフェニルメタン、ベンジジン、３，３’−ジメトキシベンジジン、４，４’−ジアミノジフェニルプロパン、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン等が挙げられる。
【００２４】
一方、ＰＡＩは、酸無水物、例えばトリメリット酸無水物、エチレングリコールビスアンヒドロトリメリテート、プロピレングリコールビスアンヒドロトリメリテート、ピロメリット酸無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸無水物等と、上記ジアミンを組み合わせて、当モル量で重縮合反応することで得られる。ＰＡＩはアミド基を有するため、イミド化反応が進んでも溶剤に溶解し易いので、１００％イミド化したものが好ましい。
【００２５】
樹脂溶液に含まれる溶剤としては、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、アセトアミド等の非プロトン系極性溶剤が用いられる。溶液の濃度・粘度等に限定はないが、例えば、溶液の固形分濃度は１０質量％以上４０質量％以下、液体の粘度は１Ｐａ・ｓ以上１００Ｐａ・ｓ以下とされる。
【００２６】
樹脂溶液には必要に応じて導電性粒子を添加してもよい。樹脂溶液に分散する導電性粒子としては、例えば、カーボンブラック、カーボンファイバー、カーボンナノチューブ、グラファイト等の炭素系物質、銅、銀、アルミニウム等の金属又は合金、酸化錫、酸化インジウム、酸化アンチモン等の導電性金属酸化物、チタン酸カリウム等のウィスカー、等が挙げられる。中でも、液中の分散安定性、半導電性の発現性、価格等の観点で、カーボンブラックが特に好ましい。
【００２７】
導電性粒子の分散方法としては、ボールミル、サンドミル（ビーズミル）、ジェットミル（対抗衝突型分散機）等、公知の方法をとることができる。分散助剤として、界面活性剤やレベリング剤等を添加してもよい。導電性粒子の分散濃度は、樹脂成分１００部（質量部、以下同様）に対して、１０部以上４０部以下、特には１５部以上３５部以下が好ましい。
【００２８】
（芯体３８）
樹脂溶液５０が塗布される芯体３８について説明する。
芯体３８は、円筒形状又は円柱形状に形成されている。また、芯体３８としては、アルミニウム、ニッケル合金、ステンレス鋼等の金属が用いられる。
【００２９】
さらに、後述の焼成工程において、芯体３８の外周面に形成された樹脂溶液５０による皮膜を加熱した際に、当該皮膜中に残留している溶剤や水などの複生成物の影響によって皮膜に腫れが生じることを抑制する観点から、芯体３８の外周面は、粗面化されていることが望ましい。
【００３０】
芯体３８の外周面が粗面化されていると、芯体３８上に形成された皮膜の加熱の際に、皮膜から生じる残留溶剤や水の蒸気が芯体３８と皮膜との間のわずかな隙間を通って外部に放出される。このため、皮膜に腫れが生じることが抑制される。芯体３８の外周面の粗面化の方法としては、ブラスト、切削、サンドペーパーがけ等の方法がある。
【００３１】
芯体３８の軸方向の長さは、製造対象の中間転写ベルトの幅（軸方向長さ）以上の長さが必要であるが、端部に生じる無効領域に対する余裕領域を確保するため、製造対象の中間転写ベルトの幅より、３％以上４０％以下程度長いことが望ましい。芯体３８の周方向長さは、製造対象の中間転写ベルトの長さと同等か、わずかに大きくされている。芯体３８の周方向長さによって、芯体３８の直径（外径）が決定される。
【００３２】
芯体３８の外周面には、樹脂溶液５０が塗布される円筒状（環状）の塗布領域３８Ａが設定されている。当該塗布領域３８Ａの軸方向長さは、製造対象の中間転写ベルトの幅（軸方向長さ）以上であって、芯体３８の軸方向の長さ以下の幅とされている。
【００３３】
芯体３８の外周面に樹脂溶液５０を塗布する前に、芯体３８の両端部の外周面に、剥離補助部材としてマスキング部材を巻いて貼り付けてもよい。マスキング部材としては、ポリエステルやポリプロピレン等の樹脂フィルム、もしくはクレープ紙や平坦紙等の紙材を基材とした粘着テープが使用可能である。粘着テープの幅は、１０ｍｍ以上２５ｍｍ以下程度が好ましい。粘着テープの粘着材はアクリル系粘着材が好ましく、特に、剥がしたときに粘着材が芯体３８の外周面に残らないものが好適である。
【００３４】
芯体３８の外周面に樹脂溶液５０を塗布する前にマスキング部材を芯体３８の両端部の外周面に貼り付けた場合は、後述の乾燥工程によって樹脂溶液５０を乾燥した後、マスキング部材が剥がされる。マスキング部材を剥がすことにより、乾燥した塗膜６２の端部の少なくとも一部と芯体との間に間隙（隙間）が設けられる。そして、この間隙に気体を吹き込み、芯体３８から後述の焼成工程を経て得られた樹脂皮膜を抜き取ることで、容易かつ効率的に中間転写ベルトが作製される。また、抜き取る際に過剰な力がかからないため、不良品の発生が防がれる。
【００３５】
（乾燥工程）
乾燥工程では、塗布工程で芯体３８に塗布された樹脂溶液５０を、以下の乾燥装置１０により乾燥して芯体３８の外周面に皮膜を形成する。
【００３６】
図３は、乾燥装置１０の構成を示す概略図である。乾燥装置１０は、図３に示されるように、芯体３８を軸回りに回転させる回転手段の一例としての回転装置４３と、芯体３８に塗布された樹脂溶液５０（塗膜６２（図２参照））に風を当てる風発生手段の一例としての送風装置１２と、樹脂溶液５０に当たった風を吸引する吸引手段の一例としての吸引装置３０と、を備えている。
【００３７】
また、乾燥装置１０は、回転装置４３、送風装置１２及び吸引装置３０が収容される乾燥炉２６を備えている。乾燥炉２６には、乾燥炉２６内へ熱風を送る送風部２８が設けられている。この送風部２８では、乾燥炉２６の上部から乾燥炉２６内へ熱風を送り、下部から排出して循環する構成とされている。この熱風の風速は、後述のノズル１６における風速よりも遅く、芯体３８の外周面においてほぼ無視できる風速（後述のノズル１６における熱風（風速）に影響を与えない風速）とされている。具体的には、乾燥炉２６の上部からの熱風の風速は、例えば、０．５ｍ／ｓ以上２ｍ／ｓ以下の範囲に設定されている。
【００３８】
乾燥炉２６内の設定温度は、ノズル１６から吹き出される風の温度と同じであっても、違っていてもよい。乾燥装置１０では、乾燥炉２６内に芯体３８を収容して、芯体３８上の樹脂溶液５０を乾燥するため、芯体３８の周囲の空気の温度が高く維持され、樹脂溶液５０全体の乾燥が促進されるようになっている。
【００３９】
回転装置４３は、例えば、芯体３８の軸方向両端部のそれぞれを回転可能に支持する支持部４４と、支持部４４に回転可能に支持された芯体３８を回転駆動する駆動部４６と、を有している。回転装置４３では、芯体３８の周速度が、例えば、０．０５ｍ／ｓ以上５ｍ／ｓ以下の範囲になるように、芯体３８を回転させるようになっている。
【００４０】
送風装置１２は、図４に示されるように、芯体３８の軸方向に長さを有するスリット状の送風口１４を有するノズル１６と、空気をノズル１６へ送る送風部１８と、を備えている。尚、送風部１８は、空気を加熱する加熱部（図示省略）を備え、該加熱部で加熱された空気（熱風）をノズル１６に送っても良い。
【００４１】
ノズル１６の長手方向一端部は、図５に示されるように、送風管２０によって送風部１８と接続されており、送風部１８からの風は、送風管２０を通じてノズル１６の流入口２２からノズル１６の内部に流入する構成とされている。なお、送風管２０のノズル１６に対する接続位置は、ノズル１６の長手方向一端部に限られず、ノズル１６の長手方向両端部や、ノズル１６における送風口１４とは反対側（図４における左側）部分であってもよい。
【００４２】
ノズル１６の内部には、空洞２４が形成されている。この空洞２４により、ノズル１６内部の空気圧力が均一化され、送風口１４から出る風の風速が送風口１４の長手方向で均一化されるようになっている。なお、空洞２４と送風口１４との間には、空洞２４内の空気圧力の均一性をさらに向上させるために、例えば多孔板などの空気抵抗を有する部材を介在させてもよい。
【００４３】
送風口１４における芯体３８の軸方向へ沿った長手方向の長さＬ（図５参照）は、芯体３８における塗布領域３８Ａ（図２参照）の軸方向長さ以上とされている。本実施形態では、当該長さＬは、芯体３８の軸方向長さ以上とされている。
【００４４】
送風口１４の幅（短手方向の長さ）Ｗ（図５参照）は、芯体３８の直径よりも小さくされている。送風口１４の幅Ｗは、例えば、０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下の範囲とされる。この幅Ｗが０．５ｍｍ未満の場合は、風量が減少し、２ｍｍを超える場合は、風速の軸方向均一性を保ちにくくなる。このように、送風口１４をスリット状にし、予め定められた範囲に幅Ｗを設定することで、芯体３８へ送風される風量（風速）が、芯体３８の軸方向で均一化される。
【００４５】
ノズル１６の送風口１４は、図４に示されるように、芯体３８の回転中心Ｃを向いており、当該送風口１４からの風は、芯体３８の回転中心Ｃに向かって芯体３８の外周面に当てられる構成とされている。すなわち、当該送風口１４からの風は、芯体３８の外周面に対して直角に当たるようになっている。なお、芯体３８の外周面に対して直角に当たった風は、芯体３８の外周面で２つに分割されて周方向の一方及び他方へ流れるようになっている。さらに、周方向の一方及び他方へ流れた風は、コアンダ効果により芯体３８の周方向に沿って流れるようになっている。当該風は、芯体３８の回転中心Ｃを挟んだ送風装置１２の反対側の位置Ｈにおいて、合流するようになっている。
【００４６】
芯体３８上の樹脂溶液５０に当たる風の風速は、例えば、５ｍ／ｓ以上５０ｍ／ｓ以下であることが好ましい。風の風速が５ｍ／ｓ未満の場合、樹脂溶液５０の乾燥が遅くなってしまい、風の風速が５０ｍ／ｓを超える場合、風が強すぎて、樹脂溶液５０に風紋や凹みを生じるようになる。
【００４７】
ノズル１６の送風口１４から吹き出される風の温度は、溶媒の蒸発が促進される温度とされ、送風口１４において、例えば、１００℃以上２００℃以下の範囲とされることが望ましい。風の温度が低いと乾燥時間が延びるばかりでなく、乾燥後の皮膜が所望の特性を有しないことがある。風の温度が高すぎると、皮膜に凹みや泡を生じるようになる。
【００４８】
吸引装置３０は、芯体３８の回転中心Ｃに対して送風装置１２の反対側の位置（図４における一点鎖線Ａよりも右側）に配置されている。具体的には、送風装置１２のノズル１６と、吸引装置３０（後述のノズル３４）とは、芯体３８の中心軸に対して１８０°離れた位置に配置されている。尚、一点鎖線Ａは、ノズル１６の送風口１４の幅方向の中心と芯体３８の回転中心Ｃとを結ぶ線分に対して９０°の傾きを有する直線である。
【００４９】
吸引装置３０は、芯体３８の軸方向に長さを有するスリット状の吸引口３２を有するノズル３４と、ノズル３４から吸引する吸引部３６と、を備えている。ノズル３４の長手方向一端部は、吸引管３５によって吸引部３６と接続されており、吸引管３５を通じてノズル３４の吸引口３２から空気を吸引する構成とされている。なお、吸引管３５のノズル３４に対する接続位置は、ノズル３４の長手方向一端部に限られず、ノズル３４の長手方向両端部や、ノズル３４における吸引口３２とは反対側（図４における右側）部分であってもよい。
【００５０】
また、ノズル３４の内部にも、ノズル１６と同様に、空洞（図示省略）が形成されている。この空洞により、ノズル３４内部の空気圧力が均一化され、吸引口３２から吸引される空気の圧力が吸引口３２の長手方向で均一化されるようになっている。
【００５１】
吸引口３２における芯体３８の軸方向へ沿った長手方向の長さＬ（図６参照）は、芯体３８における塗布領域３８Ａ（図２参照）の軸方向長さ以上とされている。本実施形態では、当該長さＬは、芯体３８の軸方向長さ以上とされている。
【００５２】
吸引口３２の幅（短手方向の長さ）Ｗ（図６参照）は、芯体３８の直径よりも小さくされている。吸引口３２の幅Ｗは、例えば、０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下の範囲とされる。この幅Ｗが０．５ｍｍ未満の場合は、吸引する流量が減少し、２ｍｍを超える場合は、吸引する流量の軸方向均一性を保ちにくくなる。このように、吸引口３２をスリット状にし、予め定められた範囲に幅Ｗを設定することで、吸引する流量が、芯体３８の軸方向で均一化される。
【００５３】
ノズル３４の吸引口３２は、芯体３８の回転中心Ｃを向いており、芯体３８の回転中心Ｃを挟んだ送風装置１２の反対側の位置Ｈにおいて合流した風を吸引するようになっている。
【００５４】
（焼成工程（加熱工程））
焼成工程では、樹脂溶液５０を乾燥することで形成された皮膜を加熱して焼成する。
【００５５】
焼成工程は、樹脂として、加熱により硬化反応を生ずるＰＩ前駆体等の材料を用いた際に必要となる。焼成工程では、図７に示されるように、加熱炉８０に芯体３８を入れて加熱する。加熱温度は、好ましくは２５０℃以上４５０℃以下、より好ましくは３００℃以上３５０℃以下程度であり、２０分乃至６０分間、ＰＩ前駆体の皮膜を加熱させることでイミド化反応が起こり、ＰＩ樹脂皮膜が形成される。加熱反応の際、加熱の最終温度に達する前に、温度を段階的、又は一定速度で徐々に上昇させて加熱することが好ましい。
【００５６】
なお、樹脂として、ＰＡＩを用いた場合では、焼成工程は不要であり、溶剤を乾燥させる乾燥工程のみで、ＰＡＩ樹脂皮膜が形成される。
【００５７】
また、前述のような高い温度では、回転装置４３に備えられる支持部４４は耐熱性がないため、上記焼成工程では、芯体３８を回転装置４３からおろして加熱炉８０に入れるのがよい。通常は、芯体３８の軸方向を重力方向に沿った状態、すなわち、垂直に立てて加熱炉８０に入れる。加熱炉８０としては、内部の温度ムラをなるべくなくすために、垂直に立てられた芯体３８の上方から熱風を吹き出す構成を有するものが好ましい。また、芯体３８上部に熱風が直に吹き当たるのを防止するため、図７に示すように、芯体３８上部に風を遮断する遮蔽部材８２を設置してもよい。遮蔽部材８２としては、芯体３８の一端を覆うことのできるものであればその形状に特に限定はない。
【００５８】
（取外工程）
取外工程では、焼成工程終了後、芯体３８を加熱炉８０から取り出し、焼成工程で焼成された皮膜を芯体３８から取り外す。これにより、中間転写ベルトが得られる。その際、マスキング部材を剥がすことにより設けられた皮膜の端部の隙間に加圧空気を吹き込んで、皮膜と芯体３８との密着を解除すると取り外しやすくなる。得られた皮膜の端部には、しわや、膜厚の不均一等の欠陥があるため、不要部分が切断され、中間転写ベルトとなる。中間転写ベルトには、必要に応じて、穴あけ加工やリブ付け加工、等が施されることがある。
【００５９】
なお、焼成工程が不要なＰＡＩなど樹脂を用いた場合では、乾燥工程終了後、芯体３８を乾燥炉２６から取り出し、乾燥工程で乾燥された皮膜を芯体３８から取り外す。これにより、中間転写ベルトが得られる。
【００６０】
上記製造方法で得られる中間転写ベルトは、感光体などから画像が転写され、その画像を記録媒体に転写する転写体であり、電子写真複写機やレーザープリンタ等の画像形成装置に使用される。
【００６１】
（第１実施形態の作用）
第１実施形態の製造方法における乾燥工程では、ノズル１６の送風口１４からの風が、芯体３８の回転中心Ｃに向かって芯体３８の外周面に当たる。芯体３８の外周面に当たった風は、芯体３８の外周面で２つに分割されて周方向の一方及び他方へ流れる。周方向の一方及び他方へ流れた風は、コアンダ効果により芯体３８の周方向に沿って流れ、芯体３８の回転中心Ｃを挟んだ送風装置１２の反対側の位置Ｈにおいて、合流する。当該反対側の位置Ｈにおいて合流した風は、吸引装置３０のノズル３４の吸引口３２から吸引される。
【００６２】
このように、吸引装置３０が風を吸引することにより、風の芯体３８の周方向に沿った流通が促進されるため、風が芯体３８の外周面に当たった後、芯体３８の軸方向へ流れにくい。このため、吸引装置３０により風を吸引しない比較例の構成に比べ、芯体３８に塗布された樹脂溶液５０における芯体３８の軸方向に沿った乾燥ムラが抑制される。
【００６３】
また、風は、コアンダ効果により芯体３８の周方向に沿って流れるが、芯体３８の回転中心Ｃを挟んだ送風装置１２の反対側の位置Ｈに流れるにつれて、徐々に芯体３８からその径方向外側へ離れるように拡散していく。第１実施形態では、吸引装置３０が風を吸引することにより、風の芯体３８の周方向に沿った流通が促進されるため、芯体３８から離れずに芯体３８の周方向に沿って流れる。このため、吸引装置３０により風を吸引しない比較例の構成に比べ、芯体３８に塗布された樹脂溶液５０における芯体３８の周方向（回転方向）に沿った乾燥ムラが抑制される。また、芯体３８から離れずに芯体３８の周方向に沿って流れるため、吸引装置３０により風を吸引しない比較例の構成に比べ、芯体３８に塗布された樹脂溶液５０の乾燥効率が向上し、乾燥時間の短縮につながる。
【００６４】
［実施例］
以下、実施例により第１実施形態をさらに詳細に説明する。なお、第１実施形態は、以下の実施例により限定されるものではない。
【００６５】
本実施例では、ＰＩ前駆体溶液（商品名：Ｕワニス、宇部興産製、固形分濃度１８％、溶剤はＮ−メチルピロリドン）１００質量部に、カーボンブラック（商品名：スペシャルブラック４、デグザヒュルス社製）を固形分質量比で２７％混合し、次いで対向衝突型分散機（株式会社ジーナス製、ＧｅａｎｕｓＰＹ）により分散し、２５℃での粘度が約４２Ｐａ・ｓの樹脂溶液５０を得た。
【００６６】
外径６００ｍｍ、肉厚１０ｍｍ、長さ０．６ｍのＳＵＳ３０４製円筒を芯体３８として用いた。芯体３８の外周面は、球形アルミナ粒子によるブラスト処理によりＲａ０．４μｍに粗面化した。
【００６７】
上記芯体３８の両端に、マスキング部材（商品名：スコッチテープ＃２３２、住友スリーエム社製で、クレープ紙基材とアクリル系粘着材からなる幅２４ｍｍのもの）を全周に貼り付けた。
【００６８】
次いで、図２に示すらせん塗布方法にて、ＰＩ前駆体塗膜を形成する。塗布は、１０Ｌの樹脂溶液５０が入ったタンク５４にポンプ５６としてのモーノポンプを連結し、流下装置５２から毎分６０ｍｌの吐出を行い、芯体３８を矢印Ｂ方向に２０ｒｐｍで回転させ、流下装置５２からの樹脂溶液５０が芯体３８に付着後、その外周面にへら６０を押し当て、芯体３８の軸方向（矢印Ｃ方向）に５０ｍｍ／分の速度で移動させて行う。平滑化手段であるへら６０は、厚さ０．２ｍｍのステンレス板を幅２０ｍｍ、長さ５０ｍｍに加工したものである。塗布幅は芯体３８の端部１０ｍｍの位置から、他端部１０ｍｍの位置までとした。
【００６９】
塗布後、そのまま５分間回転を続けることで、塗膜表面のらせん筋は消失した。これにより、膜厚が約５００μｍの層が形成された。この厚さは、でき上がり膜厚８０μｍに相当する。
【００７０】
その後、図３に示されるように、芯体３８を１０ｒｐｍ（周速度０．１ｍ／ｓ）で回転させ、１５０℃に設定された乾燥炉２６に入れた。乾燥炉２６の上部に設けられた送風部２８の送風口には、ＨＥＰＡフィルター２９が設けられ、ＨＥＰＡフィルター２９を介して乾燥炉２６の下部へ向けて１．２ｍ／ｓの熱風が吹き下りるようになっている。
【００７１】
乾燥炉２６内に設けられた送風装置１２のノズル１６は、幅１．５ｍｍ、長さ１．２ｍの送風口１４を有している。送風部１８から１５０℃に加熱された空気を０．１ｍ３／ｓの流量で送風し、ノズル１６の送風口１４からは１５０℃の熱風が５０ｍ／ｓの風速で吹き出るようになっている。ノズル１６の送風口１４から熱風が、芯体３８の外周面に対して直角に当たるように、ノズル１６の芯体３８に対する角度が調整されている。また、芯体３８と送風口１４との距離ｄを５０ｍｍとなるように、ノズル１６を設置した。芯体３８に当たる位置での熱風の風速は２０ｍ／ｓ、温度は乾燥炉２６の設定温度と同じ１５０℃であった。
【００７２】
乾燥炉２６内に設けられた吸引装置３０のノズル３４は、幅１．５ｍｍ、長さ１．２ｍの吸引口３２を有している。吸引部３６は、吸引口３２から０．５ｍ３／ｓの流量の空気を吸引するようになっている。
【００７３】
送風装置１２のノズル１６と、吸引装置３０のノズル３４とは、芯体３８の中心軸に対して１８０°離れた位置に配置されている。この条件で塗膜（樹脂溶液５０）を５分間乾燥させたところ、塗膜の残留溶媒率が４０％に乾燥することができた。芯体３８を取り出した後、マスキング部材を剥がした。なお、残留溶媒率とは、（乾燥塗膜の溶剤量）／（塗布した塗膜に含まれる溶剤量）である。
【００７４】
その後、図８に示すように、芯体３８を回転台からおろして垂直にして、芯体３８の上に遮蔽部材８２を載せた。その形状は、外径６００ｍｍ、高さ１２０ｍｍで、中央に１５０φの穴を設けてあり、１ｍｍ厚のＳＵＳ３０４の板を加工したものである。
【００７５】
芯体３８を加熱炉８０に入れ、２００℃で３０分、３００℃で３０分加熱反応させ、残留溶剤の乾燥と樹脂のイミド化反応を同時に行った。
【００７６】
室温に冷えた後、芯体３８と皮膜の隙間に加圧空気を吹き込んで樹脂皮膜を抜き取り、中間転写ベルト（無端ベルト）を得た。膜厚をダイヤルゲージで測定すると、平均８０μｍであった。
【００７７】
得られた中間転写ベルトの電気特性を後述の方法で測定したところ、表面抵抗率は、平均１０．８ＬｏｇΩ／□、ばらつき（最大値と最小値の差）は０．２であった。なお、表面抵抗率の要求値は、平均１０．８ＬｏｇΩ／□であり、ばらつきは０．４以内であることが求められている。また、当該ばらつきは、乾燥ムラに起因するものと考えられる。
【００７８】
［比較例］
比較例では、上記実施例における乾燥工程において、吸引装置３０を停止した状態（吸引口３２から吸引流量を０ｍ３／ｓとした状態）で、芯体３８の乾燥を行った。なお、その他の条件は、上記実施例と同条件である。この条件で塗膜を５分間乾燥させたところ、塗膜の残留溶媒率が４５％と、実施例と異なったため、乾燥状態を上記実施例と合わせるため、６分間乾燥させたところ、塗膜の残留溶媒率が４０％に乾燥することができた。その他は、上記実施例と同様に焼成工程を行い、中間転写ベルト（無端ベルト）を得た。膜厚をダイヤルゲージで測定すると、平均８０μｍであった。
【００７９】
得られた中間転写ベルトの電気特性を後述の方法で測定したところ、表面抵抗率は、平均１０．８ＬｏｇΩ／□、ばらつき（最大値と最小値の差）は０．６であった。
【００８０】
このように、上記実施例では、比較例に比べ、必要な乾燥時間が短縮され、表面抵抗率のばらつきも小さくなることがわかった。
【００８１】
（表面抵抗率の測定方法）
表面抵抗率は、試験片の表面に沿って流れる電流と平行方向の電位傾度を、表面の単位幅当たりの電流で除した数値であり、各辺１ｃｍの正方形の相対する辺を電極とする二つの電極間の表面抵抗に等しい。表面抵抗率の単位は、正式にはΩだが、単なる抵抗と区別するためΩ／□と記載される。
【００８２】
測定には、デジタル超高抵抗／微小電流計（アドバンテスト社製、Ｒ８３４０Ａ）と、二重リング電極のＵＲプローブ：ＭＣＰ−ＨＴＰ１２、及びレジテーブル：ＵＦＬ ＭＣＰ−ＳＴ０３（何れも、ダイアインスツルメンツ社製）を用い、ＪＩＳ Ｋ６９１１（１９９５）に準拠して、リング電極に電圧を印加して行った。
【００８３】
測定時は、上記レジテーブル上に試験片を置き、測定面に接するように上記ＵＲプローブを当て、ＵＲプローブの上部には質量２．０±０．１ｋｇ（１９．６±１．０Ｎ）の錘を取り付け、試験片に一定の荷重がかかるようにした。測定する時の電圧印加時間は１０秒とした。
【００８４】
Ｒ８３４０Ａデジタル超高抵抗／微小電流計の読み値をＲ、ＵＲプローブＭＣＰ−ＨＴＰ１２の表面抵抗率補正係数をＲＣＦ（Ｓ）とすると、ダイアインスツルメンツ社「抵抗率計シリーズ」カタログによればＲＣＦ（Ｓ）＝１０．０なので、表面抵抗率ρｓは下記式（１）のようになる。
【００８５】
式（１）：ρｓ（Ω／□）＝Ｒ×ＲＣＦ（Ｓ）＝Ｒ×１０．０
【００８６】
（第１実施形態の変形例）
なお、第１実施形態では、図３に示されるように、ノズル１６が芯体３８の回転軸よりも上側に配置されていたが、ノズル１６は、例えば、芯体３８の回転軸よりも下側に配置されていてもよく、芯体３８の周方向のいずれの位置に配置されていてもよい。
【００８７】
また、第１実施形態では、送風装置１２（ノズル１６）と、吸引装置３０（ノズル３４）とが、芯体３８の中心軸に対して１８０°離れた位置に配置されていたが、これに限られず、吸引装置３０は、芯体３８の回転中心Ｃに対して送風装置１２の反対側の位置（図４における一点鎖線Ａよりも右側）に配置されていればよい。すなわち、送風装置１２（ノズル１６）と、吸引装置３０（ノズル３４）とが、芯体３８の中心軸に対して９０°以上離れた位置に配置されていればよい。さらに別言すると、ノズル１６の送風口１４の幅方向の中心と芯体３８の回転中心Ｃとを結ぶ線分と、ノズル３４の吸引口３２の幅方向の中心と芯体３８の回転中心Ｃとを結ぶ線分との成す角が、９０°以上１８０°以下であれば良い。
【００８８】
また、第１実施形態では、送風口１４からの風が、芯体３８の回転中心Ｃに向かって芯体３８の外周面に当てられる構成とされていたが、図８に示されるように、送風口１４からの風が、芯体３８の接線方向に向かって芯体３８の外周面に当てられる構成とされていてもよい。この場合では、例えば、吸引装置３０のノズル３４の吸引口３２は、芯体３８の接線方向を向いて、送風口１４からの風を吸引するように構成される。
【００８９】
さらに、第１実施形態では、乾燥装置１０は、単一の吸引装置３０を備えていたが、図９に示されるように、吸引装置３０が芯体３８の周方向に沿って複数配置される構成であってもよい。具体的には、乾燥装置１０は、例えば、芯体３８の外周面に当たった風を送風装置１２のノズル１６の両側から吸引する吸引手段の一例としての吸引装置３０Ａ、３０Ｂを備えている。吸引装置３０Ａのノズル３４は、ノズル１６の送風口１４から芯体３８の外周面に当たることで分割されて、周方向の一方へ流れた風を吸引し、吸引装置３０Ｂのノズル３４は、ノズル１６の送風口１４から芯体３８の外周面に当たることで分割されて、周方向の他方へ流れた風を吸引するようになっている。
【００９０】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態に係る中間転写ベルトの製造方法について説明する。なお、第１実施形態と異なる部分を説明し、第１実施形態と同一の部分については、適宜、説明を省略する。
【００９１】
第２実施形態に係る中間転写ベルトの製造方法は、第１実施形態の製造方法と同様に、塗布工程、乾燥工程、焼成工程及び取外工程を有している。当該塗布工程、焼成工程及び取外工程は、第１実施形態の製造方法における塗布工程、焼成工程及び取外工程と同様であるので、説明を省略し、以下、乾燥工程について説明する。
【００９２】
（第２実施形態の乾燥工程）
第２実施形態の乾燥工程では、塗布工程で芯体３８に塗布された樹脂溶液５０を、以下の乾燥装置２００により乾燥して芯体３８の外周面に皮膜を形成する。
【００９３】
乾燥装置２００は、図１０に示されるように、第１実施形態の乾燥装置１０における乾燥炉２６、回転装置４３、送風装置１２、吸引装置３０に加えて、芯体３８の軸方向に沿って配置された赤外線発生手段の一例としての遠赤外線ヒータ７０を備えている。遠赤外線ヒータ７０は、例えば、芯体３８をその径方向に挟むように対向して配置されており、遠赤外線ヒータ７０からの輻射熱は、芯体３８の外側から芯体３８の外周面に向けて放射されるようになっている。遠赤外線ヒータ７０における加熱領域の軸方向長さは、芯体３８における塗布領域３８Ａ（図２参照）の軸方向長さ以上とされている。
【００９４】
また、乾燥装置２００は、遠赤外線ヒータ７０、送風装置１２及び吸引装置３０の駆動を制御する制御手段の一例としての制御部９０を備えている。制御部９０は、樹脂溶液５０の後述の定率乾燥期間までは遠赤外線ヒータ７０を停止し、送風装置１２及び吸引装置３０により樹脂溶液５０の乾燥を行ない、樹脂溶液５０の後述の減率乾燥期間は送風装置１２及び吸引装置３０を停止し、遠赤外線ヒータ７０により樹脂溶液５０の乾燥を行なうようになっている。
【００９５】
ここで、樹脂溶液５０の乾燥過程における乾燥期間について説明する。
【００９６】
樹脂溶液５０の乾燥過程における乾燥期間は、図１１に示されるように、３つの期間に分割される。初期Ａの期間は、材料が動的平衡温度に達するまでの期間であり、材料予熱期間と称する。中期Ｂの期間は、溶剤減少率が一定値を取る期間であり、定率乾燥期間と称する。後期Ｃの期間は、乾燥速度が徐々に低下していく期間であり、減率乾燥期間と称する。
【００９７】
ここで、残留溶媒率＝（乾燥塗膜の溶剤量）／（塗布した塗膜に含まれる溶剤量）と定義する。材料予熱期間は、基材の熱容量や材料や乾燥条件に影響を受けるが、大抵の場合、定率乾燥期間又は減率乾燥期間の時間に比べると大幅に短いので、定率乾燥期間と一緒にして考えることとする。定率乾燥期間と減率乾燥期間の境界は、材料によって異なるが、乾燥時の溶剤の減少重量を測定することで知ることができる。
【００９８】
図１１は、乾燥工程における溶剤の減少状態の様子の一例として、後述の実施例のポリイミド樹脂前駆体溶液を用いた場合の乾燥工程における溶剤の減少状態を示したものである。図１１に示した例では、残留溶媒率１５％のところが、定率乾燥期間と減率乾燥期間の変化点となる。
【００９９】
塗膜から揮発した溶剤ガスの拡散速度τＡと、塗膜内部から表面に移動する溶剤の拡散速度τＢと、の関係は、塗膜中に溶剤が多い定率乾燥期間では、τＡ＜τＢとなる。すなわち、定率乾燥期間では、τＡが、溶剤減少率（乾燥速度）を支配する。溶剤ガスの拡散を促すのは、乾燥における風であるので、風速を上げることで乾燥効率が上がる。
【０１００】
また、塗膜の乾燥が進み、塗膜中の溶剤量が減少するにつれてτＢは、減少していくので、乾燥後期にはτＡ＞τＢとなり、ここから乾燥は、減率乾燥期間に移行する。塗膜内部の溶剤拡散を促すのは、乾燥における熱であるので、加熱効率を上げることで、乾燥効率が上がる。
【０１０１】
本実施形態では、風速を上げる有効な手段として送風装置１２を用い、加熱効率を上げる有効な手段として遠赤外線ヒータ７０を用いている。
【０１０２】
［実施例］
以下、実施例により第２実施形態をさらに詳細に説明する。なお、第２実施形態は、以下の実施例により限定されるものではない。ここでは、第１実施形態における実施例と異なる部分を説明し、第１実施形態における実施例と同一の部分については、適宜、説明を省略する。
【０１０３】
本実施例では、芯体３８として、外径３００ｍｍ、肉厚５ｍｍとされた円筒が用いられ、この円筒に対して、ＰＩ前駆体溶液を約３００μｍの厚さで塗布した。なお、その他の塗布条件は、第１実施形態における実施例と同条件で、塗布を行った。
【０１０４】
定率乾燥期間では、送風部１８から１４０℃に加熱された空気を４ｍ３／ｍｉｎの流量で送風しつつ、吸引装置３０で吸引して乾燥を行った。
【０１０５】
減率乾燥期間では、遠赤外線ヒータ(ノリタケカンパニーリミテド製：ＰＬＲヒータ)を用いて、１７０℃で乾燥を行った。なお、その他の乾燥条件は、第１実施形態における実施例と同条件で、乾燥を行った。実施例では、５％の残留溶媒率に至るまでの乾燥時間が４分であった。
【０１０６】
［比較例１］
比較例１では、実施例と同条件で塗布を行った後、送風装置１２、吸引装置３０及び遠赤外線ヒータ７０を用いず、乾燥炉２６のみを用いて、１４０℃で乾燥を行った。比較例１では、５％の残留溶媒に至るまでの乾燥時間が１３分であった。
【０１０７】
［比較例２］
比較例２では、実施例と同条件で塗布を行った後、遠赤外線ヒータ７０による乾燥をせずに、送風装置１２及び吸引装置３０のみで乾燥を行った。比較例２では、５％の残留溶媒率に至るまでの乾燥時間が５分であった。
【０１０８】
［比較例３］
比較例３では、実施例と同条件で塗布を行った後、送風装置１２及び吸引装置３０による乾燥をせずに、遠赤外線ヒータ７０のみで乾燥を行った。比較例３では、５％の残留溶媒率に至るまでの乾燥時間が１１分であった。
【０１０９】
以上のように、第２実施形態に係る実施例の場合では、比較例１〜３の場合に比べ、乾燥効率が向上し、５％の残留溶媒率に至るまでの乾燥時間が短縮されることがわかった。
【０１１０】
なお、第２実施形態においても、第１実施形態における変形例は、適用可能である。
【０１１１】
本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、種々の変形、変更、改良が可能である。例えば、上記に示した変形例は、適宜、複数を組み合わせて構成しても良い。
【符号の説明】
【０１１２】
１０   乾燥装置
１２   送風装置（風発生手段の一例）
１４   送風口
３０   吸引装置（吸引手段の一例）
３０Ａ 吸引装置（吸引手段の一例）
３０Ｂ 吸引装置（吸引手段の一例）
３２   吸引口
３８   芯体
３８Ａ 塗布領域
４３   回転装置（回転手段の一例）
５０   樹脂溶液
７０   遠赤外線ヒータ（赤外線発生手段の一例）
９０   制御部（制御手段の一例）
２００ 乾燥装置
【図１】
2013237160.tif 000003
【図２】
2013237160.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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