(57)【要約】【課題】膜厚が比較的均一で、かつ破損のない成形体を十分に生産性よく製造できる環状シームレス成形体の製造方法を提供すること。【解決手段】軸方向で互いに連結／切り離し可能な２個以上の金型ユニットを連結させてなる連結式金型１０の表面に対して一端側から樹脂溶液を連続的に塗布しながら、該連結式金型を構成する金型ユニットのうち前記一端側Ａ最端部にある塗布が完了した金型ユニット１ａを切り離すとともに、該連結式金型の他端側Ｂに新規金型ユニット１ｆを連結させるサイクルを繰り返す環状シームレス成形体の製造方法であって、金型ユニット１ａの切り離し前に、該金型ユニット表面の樹脂塗膜を、隣接する金型ユニット１ｂとのつなぎ目で、エアーの吐出によりカットする環状シームレス成形体の製造方法。【選択図】図３
2009090620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向で互いに連結／切り離し可能な２個以上の金型ユニットを連結させてなる連結式金型の表面に対して一端側から樹脂溶液を連続的に塗布しながら、該連結式金型を構成する金型ユニットのうち前記一端側最端部にある塗布が完了した金型ユニットを切り離すとともに、該連結式金型の他端側に新規金型ユニットを連結させるサイクルを繰り返す環状シームレス成形体の製造方法であって、
金型ユニットの切り離し前に、該金型ユニット表面の樹脂塗膜を、隣接する金型ユニットとのつなぎ目で、エアーの吐出によりカットすることを特徴とする環状シームレス成形体の製造方法。
【請求項２】
連結式金型の外側または内側で該金型の樹脂溶液塗布面と所定の間隙を確保して位置するエアー用環状スリットヘッドよりエアーを樹脂塗膜に対して吐出させ、該樹脂塗膜を金型表面上、エアー吐出線の両側へ押しのけることにより、樹脂塗膜をカットすることを特徴とする請求項１に記載の環状シームレス成形体の製造方法。
【請求項３】
エアーは、切り離される金型ユニットと該金型ユニットに隣接する金型ユニットとのつなぎ目を目標にして吐出させる請求項３に記載の環状シームレス成形体の製造方法。
【請求項４】
エアーの吐出は、金型ユニットの切り離し直前まで行う請求項１〜３のいずれかに記載の環状シームレス成形体の製造方法。
【請求項５】
金型ユニットの切り離しおよび新規金型ユニットの連結は、樹脂塗膜のカット完了後に行う請求項１〜４のいずれかに記載の環状シームレス成形体の製造方法。
【請求項６】
樹脂溶液の塗布が樹脂溶液用環状スリットヘッドを用いて行われ、
金型ユニットの切り離しおよび新規金型ユニットの連結は、樹脂溶液用環状スリットヘッドが別の金型ユニットつなぎ目位置にある時に行われる請求項１〜５のいずれかに記載の環状シームレス成形体の製造方法。
【請求項７】
樹脂溶液がポリイミド前駆体溶液である請求項１〜６のいずれかに記載の環状シームレス成形体の製造方法。
【請求項８】
軸方向で互いに連結／切り離し可能な２個以上の金型ユニットを連結させてなる連結式金型；
該記連結式金型に対して一端側から樹脂溶液を連続的に塗布する手段；
該連結式金型を構成する金型ユニットのうち前記一端側最端部にある少なくとも塗布が完了した金型ユニットを切り離す手段；
該連結式金型の他端側に新規金型ユニットを連結させる手段；および
切り離される金型ユニットと該金型ユニットに隣接する金型ユニットとのつなぎ目にエアーを吐出させる手段
を有する環状シームレス成形体の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は環状シームレス成形体の製造方法および製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の複写機やプリンター等の画像形成装置において、感光体、中間転写体および定着ベルト等としては、薄肉の樹脂ベルトがよく用いられる。そのような樹脂ベルトは変形が可能なため、装置の小径化に有用である。樹脂ベルトに継ぎ目（シーム）があると、出力画像に継ぎ目に起因する欠陥が生じるので、継ぎ目がないシームレスベルトが好ましい。
【０００３】
シームレスベルトは、例えば、金型の外周面または内周面に樹脂溶液を塗布し、樹脂塗膜を加熱し、得られた樹脂膜を脱型する方法によって製造される。特に、ポリイミド樹脂からなるシームレスベルトは、金型の外周面または内周面にポリイミド前駆体溶液を塗布し、樹脂塗膜を加熱して乾燥および反応させ、得られた樹脂膜を脱型する方法によって製造される。金型は一般に、樹脂膜の脱型を容易にするために、樹脂溶液塗布面にメッキ膜やシリコーン樹脂膜等の離型層が形成されて使用される（例えば、特許文献１〜３）。また金型は軸方向長さを所望の成形体の幅と略同等に設定され、量産時には数百本用意され、それらを繰り返して使用される。
【０００４】
しかしながら、従来の製造方法では、１つの金型ごとに、上記した方法が適用されるので、生産性が問題となっていた。また１つの金型ごとに、樹脂溶液は塗布されるので、塗布の際の塗布開始部分と塗布終了部分に相当する成形体端部において膜厚が不均一になり、その両端をカットする必要があった。さらには、１つの金型ごとに、樹脂溶液を塗布し、加熱するので、樹脂溶液の液垂れ等の観点から、金型には端部を残して樹脂溶液を塗布する必要があり、離型層の酸化劣化が生じていた。詳しくは、離型層は金型の樹脂溶液塗布面全面に形成されるので、金型端部で離型層が露出した状態で加熱を行うと、当該露出領域が酸化劣化した。酸化劣化した離型層上に、樹脂溶液が塗布され加熱されると、樹脂膜が金型から離れず、樹脂膜成形体の破損が起こった。
【特許文献１】特開平１−１５６０１７号公報
【特許文献２】特開平６−２３７７０号公報
【特許文献３】特開２００４−２９１３６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明の発明者等は、軸方向で互いに連結／切り離し可能な２個以上の金型ユニットを連結させてなる連結式金型を提案した。そのような連結式金型の表面に対して一端側から樹脂溶液を連続的に塗布しながら、該連結式金型を構成する金型ユニットのうち前記一端側最端部にある少なくとも塗布が完了した金型ユニットを切り離すとともに、該連結式金型の他端側に新規金型ユニットを連結させるサイクルを繰り返す。これによって、成形体の生産性等が向上する。
【０００６】
しかしながら、塗布が完了した直後の金型ユニットを切り離す際、当該金型ユニット表面の樹脂塗膜を刃物等でカットすると、樹脂塗膜はまだ粘性を有するので、刃物に樹脂塗膜が付着し、樹脂塗膜のカット面が顕著に乱れる、という新たな問題が生じていた。樹脂塗膜のカット面が顕著に乱れると、得られた成形体の端部を比較的大きな幅でカットする必要があるので、ロスが多く、生産性が十分ではなかった。
【０００７】
本発明は、膜厚が比較的均一で、かつ破損のない成形体を十分に生産性よく製造できる環状シームレス成形体の製造方法および製造装置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】
【０００８】
本発明は、軸方向で互いに連結／切り離し可能な２個以上の金型ユニットを連結させてなる連結式金型の表面に対して一端側から樹脂溶液を連続的に塗布しながら、該連結式金型を構成する金型ユニットのうち前記一端側最端部にある塗布が完了した金型ユニットを切り離すとともに、該連結式金型の他端側に新規金型ユニットを連結させるサイクルを繰り返す環状シームレス成形体の製造方法であって、
金型ユニットの切り離し前に、該金型ユニット表面の樹脂塗膜を、隣接する金型ユニットとのつなぎ目で、エアーの吐出によりカットすることを特徴とする環状シームレス成形体の製造方法に関する。
【０００９】
本発明はまた、
軸方向で互いに連結／切り離し可能な２個以上の金型ユニットを連結させてなる連結式金型；
該記連結式金型に対して一端側から樹脂溶液を連続的に塗布する手段；
該連結式金型を構成する金型ユニットのうち前記一端側最端部にある少なくとも塗布が完了した金型ユニットを切り離す手段；
該連結式金型の他端側に新規金型ユニットを連結させる手段；および
切り離される金型ユニットと該金型ユニットに隣接する金型ユニットとのつなぎ目にエアーを吐出させる手段
を有する環状シームレス成形体の製造装置に関する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、金型は連結式構造を有し、当該連結式金型に樹脂溶液を連続的に塗布することにより、成形体の連続製造が可能となるので、生産性に優れている。
本発明によれば、樹脂塗膜のカットをエアーの吐出により達成するので、カット面の乱れを抑制できる。そのため、生産性に十分に優れている。
本発明によれば、連結式金型はその表面に樹脂溶液を連続的に塗布され、塗布が中断することはないため、得られる成形体の膜厚は比較的均一である。
本発明によれば、連結式金型はその表面全面に樹脂溶液を連続的に塗布され、離型層の露出がないので、成形体の破損を防止できる。
本発明によれば、たとえ成形体に破損が生じても、当該破損が生じた金型ユニットのみを取り替えればよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
＜金型＞
本発明で使用される金型は、表面に樹脂溶液を塗布されて、環状シームレス成形体を製造するためのものであって、軸方向で互いに連結／切り離し可能な２個以上の金型ユニットを連結させてなる連結式構造を有するものである。樹脂溶液は連結式金型の外周面に塗布されても、または内周面に塗布されてもよい。樹脂溶液を連結式金型外周面に塗布する場合、当該連結式金型を構成する金型ユニットは中空体であってもよいし、または中実体であってもよい。樹脂溶液を金型内周面に塗布する場合、当該連結式金型を構成する金型ユニットは中空体である。
【００１２】
連結式金型（以下、単に「金型」ということがある）を構成する金型ユニットは、２個以上用意したとき、軸方向で互いに連結／切り離し可能なものであり、例えば、両端に連結部を有し、一端の連結部が他端の連結部と嵌合可能な形状を有する金型ユニットであればよい。嵌合とは、一方の凸部を他方の凹部に嵌入させることによって結合を達成することである。
【００１３】
そのような金型ユニットの具体例として、例えば、図１に示すものが挙げられる。図１は本発明の連結式金型を構成する金型ユニットの一実施形態を示す概略構成図であって、当該金型ユニット軸を通る断面図を示すものである。
図１に示す金型ユニット１は一端に凸部２を有し、他端に凹部３を有し、当該凸部２および凹部３は互いに嵌合可能な形状を有するものである。そのため、そのような金型ユニットを複数個用意したとき、凸部−凹部間の嵌合によって連結／切り離し可能に連結できる。金型ユニット１は中空形状を有しているので、外周面に樹脂溶液が塗布されても、または内周面に樹脂溶液が塗布されてもよい。
【００１４】
金型ユニット１の軸方向長さＸは、従来の金型の軸方向長さに対応するものであり、環状シームレス成形体１個分の所定幅Ｙに等しくてよいが、これに制限されるものではなく、例えば、Ｙ以上であっても、ｎ×Ｙ（ｎは２以上の自然数；Ｙの整数倍長）に等しくても、またはｎ×Ｙより大きくても良い。環状シームレス成形体の製造スペース確保の観点から、長さＸは当該所定幅Ｙに等しいことが好ましい。図１における寸法Ｚは、得ようとする環状シームレス成形体の用途等に依存して決定されるため、特に制限されるものではない。
【００１５】
金型ユニットを構成する材料としては、シームレス成形体の製造時における加熱によっても変形が起こらないものであれば特に制限されず、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、鋼、ステンレス等の金属、アルミナ、炭化珪素等のセラミックス、およびポリイミド、ポリアミドイミド等の耐熱樹脂等が好ましく使用される。中でも市場流通性、耐溶剤性、熱伝導性、強度等の観点から、アルミニウムが特に好ましく用いられる。上記金属からなる金型ユニットを製造するに際しては、溶融金属を特定形状の鋳型へ流し込み、冷却した後、切削等を施せばよい。特にアルミニウムを用いる場合は、管材、あるいは棒材を切削により所定の形状にすればよく、金属の中でも切削性に優れるため、加工しやすい特徴があり、型生産効率を上げられる。
【００１６】
金型ユニットにおける樹脂溶液塗布面には離型層が形成されていることが好ましい。
離型層を構成する材料としては特に制限されず、例えば、シリコーン樹脂やフッ素含有樹脂等を被覆したり、シリコーン系、フッ素系離型剤をコーティングして使用される。
【００１７】
連結式金型の一実施形態を図２に示す。図２に示す連結式金型１０は、図１に示す金型ユニット１を５個だけ連結させてなるものである。
金型を構成する金型ユニットの数は２個以上であれば特に制限されるものではなく、例えば、２〜１０個、特に４〜７個程度でよい。
【００１８】
＜環状シームレス成形体の製造方法＞
本発明の環状シームレス成形体の製造方法においては、上記連結式金型の表面に対して一端側から樹脂溶液を連続的に塗布する樹脂塗膜形成工程を含む。これにより、複数の金型ユニットに対する樹脂溶液の塗布を連続的に行うことができる。
【００１９】
樹脂溶液の塗布方法は、連結式金型に対して軸方向一端側からの塗布が可能であれば特に制限されず、通常はリングコート法、ブレードコート法、バーコート法、ロールコート法が採用され、縦塗りが可能なこと、外塗りと内塗りのどちらでも可能なこと、といった観点から、リングコート法が好ましい。
【００２０】
リングコート法においては、樹脂溶液が塗布されるべき塗布面の外側または内側で当該塗布面と所定の間隙を確保しながら、樹脂溶液を金型の全周にわたって一様な速度で吐出する樹脂溶液用環状スリットヘッドを用いて塗布を行う。樹脂溶液用環状スリットヘッドは樹脂溶液を貯蔵および供給する供給槽と一体化された構成を有していてもよいし、または当該供給槽を外部に配置した構成を有していてもよい。
【００２１】
樹脂溶液を連続的に塗布するとは、複数の金型ユニットからなる連結式金型に一端側から樹脂溶液を塗布するに際し、１つの金型ユニットの塗布を終えた後、中断することなく、前記一端側から他端側への方向で隣の金型ユニットの塗布を連続的に行うという意味である。
【００２２】
本発明においては、そのような樹脂塗膜形成工程で、連続的塗布を行いながら、該連結式金型を構成する金型ユニットのうち前記一端側最端部にある塗布が完了した金型ユニットを切り離すとともに、該連結式金型の他端側に新規金型ユニットを連結させるサイクルを繰り返す。図３に樹脂溶液の塗布時の実施形態の一例を示す。
【００２３】
図３は、５個の金型ユニットを連結した連結式金型１０に対して一端側Ａから樹脂溶液４を連続的に塗布しながら、該連結式金型を構成する金型ユニットのうち前記一端側最端部の金型ユニット１ａを切り離すとともに、該連結式金型１０の他端側Ｂに新規金型ユニット１ｆを連結させるところの概略模式図である。樹脂溶液用環状スリットヘッド１１は、一体化された供給槽１２内の樹脂溶液４を、連結式金型１０の外周面に対して外側から所定の速度で制御しながら連続的に吐出する。一方で連結式金型１０は所定の速度で図３中、上方に移動する。その結果、樹脂溶液４は複数の金型ユニットをまたいで連続的に塗布される。図３において、連結式金型１０は移動し、環状スリットヘッド１１は固定されているが、環状スリットヘッド１１が連結式金型１０に対して相対的に移動できれば特に制限されず、両者が互いに反対方向に移動しても、または連結式金型１０が固定され、環状スリットヘッド１１が移動してもよい。
【００２４】
塗布を連続的に行いながら、金型ユニットの切り離し／連結を行うときの具体例を以下に示す。
まず、連結式金型１０を図３に示すように上方移動させ、環状スリットヘッド１１による連続塗布を開始する。図３に示すように、１番目の金型ユニット１ａの塗布を完了し、２番目の金型ユニット１ｂおよび３番目の金型ユニット１ｃへと連続して塗布する。そして、環状スリットヘッド１１が連結した３番目の金型ユニット１ｃと４番目の金型ユニット１ｄとのつなぎ目へ到達した時、１番目の金型ユニット１ａの上方への切り離しを実行する。それと同時に最下部の５番目の金型ユニット１ｅの下に新規の金型ユニット１ｆ（６番目）を連結する。これ以降は、環状スリットヘッド１１が次の金型ユニットのつなぎ目（例えば、金型ユニット１ｄと１ｅとのつなぎ目）に到達する毎に、最上部の金型ユニット（例えば、金型ユニット１ｂ）を切り離し、新規の金型ユニット（図示せず）を最下部の金型ユニット（例えば、金型ユニット１ｆ）の下に連結するというサイクルを繰り返すことにより、複数の金型ユニットへの塗布が連続して行われる。
【００２５】
本発明において金型ユニット１ａの切り離し前には、該金型ユニット表面の樹脂塗膜を、隣接する金型ユニット１ｂとのつなぎ目で、エアーの吐出によりカットする。詳しくは図４（Ａ）に示すように、エアー１３を樹脂塗膜４に対して吐出させることにより、図４（Ｃ）に示すように、該樹脂塗膜４を金型表面上、エアー吐出線１４の両側へ押しのける。これによって、樹脂塗膜４がカットされ、分割される。図４（Ａ）は、図３に示す連結式金型１０において金型ユニット１ａを切り離す前の当該金型ユニット連結部の拡大模式図であり、図４（Ｃ）は図４（Ａ）に示す樹脂塗膜をエアーによりカットしたところの拡大模式図である。図４（Ａ）および図４（Ｃ）において、１ａは切り離されるべき金型ユニットであり、すなわち連結式金型の一端側からの連続的塗布によって塗布が完了した当該一端側最端部の金型ユニットである。１ｂは当該金型ユニット１ａに隣接する金型ユニットである。図４（Ａ）および図４（Ｃ）において金型ユニット１ａと金型ユニット１ｂとの間には間隙が生じているが、なくてもよい。また図４（Ａ）においてエアー１３は金型ユニットの外側から樹脂塗膜４に対して吐出されているが、金型ユニット１ａと金型ユニット１ｂとの間に間隙がある場合はこれに制限されず、図４（Ｂ）に示すように、エアー１３は金型ユニットの内側から間隙１５を経て樹脂塗膜４に対して吐出されてもよい。エアー吐出線とは、エアーの吐出方向を示す線である。つなぎ目とは樹脂溶液塗布面における金型ユニット同士のつなぎ目である。
【００２６】
刃物等の接触式のカット手段を用いると、カット後、刃物を樹脂塗膜から遠ざける際に、粘性流体である樹脂塗膜が刃物に付着したまま引っ張られてしまう。また、レーザーのような非接触式だけれどカット幅の薄いカット手段を用いると、レーザーを当てている間は切れていても、オフした途端にカット上面側の樹脂塗膜が垂れてきて、またつながってしまう。それらのカット手段に対し、エアー吐出によるカット手段であれば、非接触で、かつカット幅も十分取れるため、有効である。
【００２７】
エアーの吐出は、例えば、エアー用環状スリットヘッド（図示せず）によって達成される。エアー用環状スリットヘッドは、連結式金型の外側または内側で該金型の樹脂溶液塗布面と所定の間隙を確保して位置し、環状に有するスリットより金型の全周にわたって一様な圧力で圧縮エアーを吹き出させる。エアー圧力は樹脂塗膜を押しのけて、樹脂塗膜の分離・分割を達成できれば特に制限されない。
【００２８】
エアーは、切り離される金型ユニットと該金型ユニットに隣接する金型ユニットとのつなぎ目を目標にして吐出させる。したがって、エアー吐出によって金型表面上、エアー吐出線１４の両側へ押しのけられた樹脂塗膜４ａ、４ｂは、図４（Ｃ）に示すように、つなぎ目１６を挟んで略一定幅ｚで分断される。
【００２９】
金型ユニット１ａの切り離しおよび新規金型ユニット（例えば、図３における１ｆ）の連結は、そのような樹脂塗膜４ａ、４ｂの分断完了後に行われる。一方、エアー吐出は樹脂塗膜が押しのけられた後も、金型ユニット１ａの切り離しの直前まで行われる。切り離される金型ユニット１ａ表面の樹脂塗膜４ａが垂れてくることを最小限にするための制御である。
【００３０】
金型ユニット１ａの切り離しおよび新規金型ユニット（例えば、図３における１ｆ）の連結の動作は、樹脂溶液を塗布する樹脂溶液用環状スリットヘッドが別の金型ユニットのつなぎ目位置、例えば、図３において金型ユニット１ｃと１ｄとのつなぎ目位置、にある時に行われる。一連の金型ユニットの切り離し／連結動作時において振動等によって、樹脂溶液の塗布動作に対して膜厚の乱れ等の悪影響があっても、そのような悪影響を最小限に抑えるための制御である。樹脂塗膜における金型ユニットのつなぎ目に膜厚乱れ等の悪影響が起きても、当該つなぎ目において将来、分割され、必要であれば分割後の端部はカットされるため、影響は少ない。
【００３１】
特に図４（Ｂ）に示すように、内側からエアーを吐出させる場合は、金型ユニットのつなぎ目の間隙１５そのものをエアー搬送経路として利用するので、確実につなぎ目を中心にカットを行うことができる。
環状スリットヘッドのエアー吐出口を、例えば図４（Ａ）および（Ｂ）中、上下方向で、複数並列させて、樹脂塗膜の分断幅を任意に変えることも可能である。
【００３２】
図５に樹脂溶液塗布時の実施形態の別の一例を示す。図５は、連結式金型１０の内周面に樹脂溶液を塗布すること、環状スリットヘッド２１は、一体化された供給槽２２内の樹脂溶液４を、連結式金型１０の内周面に対して内側から所定の速度で制御しながら連続的に吐出すること以外、図３と同様であるため、図５の説明および図５を用いた具体例の説明を省略する。
【００３３】
図６（Ａ）は、図５に示す連結式金型１０において金型ユニット１ａを切り離す前の当該金型ユニット連結部の拡大模式図であり、図６（Ｃ）は図６（Ａ）に示す樹脂塗膜をエアーによりカットしたところの拡大模式図である。図６（Ｂ）は金型の内周面に形成された樹脂塗膜４に対して金型の外側からエアー１３を吐出させることを示す拡大模式図である。図６（Ａ）は、金型の内周面に形成された樹脂塗膜４に対して金型の内側からエアー１３を吐出させること以外、図４（Ａ）と同様である。図６（Ｂ）は金型の内周面に形成された樹脂塗膜４に対して金型の外側からエアー１３を吐出させること以外、図４（Ｂ）と同様である。図６（Ｃ）は、金型の内周面に形成された樹脂塗膜４に対して分割を行うこと以外、図４（Ｃ）と同様である。よって、図６（Ａ）〜（Ｃ）の詳しい説明およびそれらの図を用いた金型ユニットの切り離し／連結時の説明を省略する。
【００３４】
本発明において使用される樹脂溶液は樹脂を有機溶剤に溶解して得られるものである。
樹脂溶液を構成する樹脂は公知の樹脂が使用可能であり、例えば、未硬化の液状熱硬化性樹脂、未硬化の固形状熱硬化性樹脂、および熱可塑性樹脂等が挙げられる。具体的には、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、液晶ポリマーなどが使用可能である。中でも熱硬化性樹脂、特にポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等を使用することが好ましい。熱硬化性樹脂は比較的高温での加熱を要し、金型離型層の酸化劣化が起こり易いが、そのような樹脂を使用する場合であっても、本発明の目的を有効に達成できるためである。
【００３５】
有機溶剤としては、樹脂を溶解可能なものであれば特に制限されず、例えば、後述する有機溶剤等が挙げられる。なお、液状の樹脂を使用する場合、有機溶剤の使用は必ずしも要しない。
【００３６】
本方法において例えば、ポリイミド樹脂製の環状シームレス成形体を製造する場合、樹脂溶液としてポリイミド前駆体溶液が使用される。ポリイミド前駆体として、いわゆるポリアミック酸、例えば、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）とｐ−フェニレンジアミン（ＰＤＡ）からなる前駆体、ピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）と４，４’−ジアミノフェニルエーテル（ＯＤＡ）からなる前駆体等が使用される。
【００３７】
また例えば、ポリアミドイミド樹脂製の環状シームレス成形体を製造する場合、樹脂溶液としてポリアミドイミド前駆体溶液が使用される。ポリアミドイミド前駆体として、例えば、アミド基含有芳香族ジアミンとＰＭＤＡからなる前駆体や、芳香族ジアミンまたはその誘導体と無水トリメリット酸（ＴＭＡ）からなる前駆体等が使用される。
【００３８】
以下、特に好ましい実施態様として、ポリイミド樹脂製の環状シームレス成形体の製造方法について詳細に説明する。
本発明のポリイミド樹脂環状シームレス成形体の製造方法は、以下の工程を含むものである；
上記連結式金型に対して一端側から樹脂溶液を連続的に塗布しながら、該連結式金型を構成する金型ユニットのうち前記一端側最端部にある塗布が完了した金型ユニットを切り離すとともに、該連結式金型の他端側に新規金型ユニットを連結させるサイクルを繰り返す樹脂塗膜形成工程であって、金型ユニットの切り離し前に、該金型ユニット表面の樹脂塗膜を、隣接する金型ユニットとのつなぎ目で、エアーの吐出によりカットする工程；
切り離された金型ユニット上の樹脂塗膜を加熱し、乾燥させる乾燥工程；
乾燥した樹脂塗膜を加熱して焼成する焼成工程；および
焼成した樹脂塗膜を金型ユニットから剥離する脱型工程。
【００３９】
（樹脂塗膜形成工程）
本工程は、以下に特記しない限り、前記した樹脂塗膜形成工程と同様である。
樹脂溶液はポリイミド前駆体溶液である。ポリイミド前駆体は上記したものが使用可能であり、２種以上を混合して用いてもよい。
【００４０】
有機溶剤は、ポリイミド前駆体を溶解可能なものであれば、特に制限されず、例えば、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、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等が挙げられる。樹脂溶液におけるポリイミド前駆体の濃度、粘度等は、塗布方法および成形体の所望厚み等に応じて適宜選択される。
【００４１】
得られる成形体を、定着ベルト、中間転写ベルト、接触帯電ベルト等として導電性機能を付与する場合には、樹脂溶の中に導電性物質の添加剤を分散させることができる。
【００４２】
（乾燥工程）
本工程では、樹脂塗膜を加熱し、乾燥させる。
詳しくは、樹脂塗膜中に過度に残留する溶剤を除去する目的で、静置しても塗膜が変形しない程度まで加熱乾燥を行う。乾燥条件は、８０〜２００℃の温度で３０〜６０分間であることが好ましい。その際、温度が高いほど、加熱時間は短くてよい。また、加熱することに加え、風を当てることも有効である。また、遠赤外線加熱を用いれば、溶剤除去をさらに効率よく行うことができる。加熱は、時間内において、段階的に上昇させたり、一定速度で上昇させてもよい。なお、樹脂塗膜から溶剤を除去させすぎると、塗膜はまだ成形体としての強度を保持していないので、割れを生じる虞がある。そのため溶剤を適度に残留させておくことが好ましい。具体的には樹脂塗膜中に１５〜５０質量％、特に３５〜５０質量％の割合で溶剤を残留させることが好ましい。
【００４３】
（焼成工程）
本工程では、乾燥した樹脂塗膜を加熱して焼成する。
詳しくは、３００〜４５０℃、好ましくは３５０℃前後で、２０〜６０分間、樹脂塗膜を加熱反応させることで、ポリイミド樹脂膜を形成できる。加熱反応の際、塗膜中に有機溶剤が残留していると、ポリイミド樹脂膜に膨れが生じることがあるため、加熱の最終温度に達する前に、完全に残留溶剤を除去することが好ましく、具体的には、加熱前に、２００〜２５０℃の温度で、１０〜３０分間加熱乾燥して残留溶剤を除去し、続けて、温度を段階的、又は一定速度で徐々に上昇させて加熱し、ポリイミド樹脂膜を形成することが好ましい。この際、遠赤外線加熱を併用すれば、残留溶剤の除去とイミド化反応を効率的に行える。
【００４４】
（脱型工程）
本工程では、焼成した樹脂塗膜（ポリイミド樹脂膜）を金型ユニットから剥離し、脱型する。
金型ユニットからの樹脂塗膜の剥離方法は、特に制限されるものではなく、例えば、金型ユニットと皮膜との隙間に、加圧空気を注入することで、皮膜を膨張させて剥離できる。加圧空気の圧力は、一般的な空気圧縮機で得られる数気圧程度でよい。注入された加圧空気は、ある程度は皮膜端部から漏れるが、全部が漏れるわけではないので、皮膜は空気圧により、多少、膨れることになる。そのため、形成された樹脂塗膜を金型ユニットから容易に抜き取ることができる。
【００４５】
抜き取られた樹脂塗膜が所定の幅を有している場合はそのままポリイミド樹脂環状シームレス成形体として使用できる。樹脂塗膜が所定幅より大きい場合は、不要部分を切断して、ポリイミド樹脂環状シームレス成形体を得ることができる。樹脂塗膜が所定幅の整数倍の長さを有している場合は、所定幅に切断するだけで、そのまま使用可能なポリイミド樹脂環状シームレス成形体を複数個得ることができる。
【００４６】
成形体の厚みは樹脂塗膜の厚みを調整することによって制御可能で、例えば、２０〜１０００μｍ、特に３０〜１００μｍとすることができる。
【００４７】
特に樹脂塗膜形成工程で金型内周面の離型層上に樹脂溶液が塗布される場合は、以下の順序で工程処理を行うことが好ましい。樹脂塗膜形成工程後、乾燥工程、および脱型工程を行う。次いで、脱型して得られた未反応の樹脂塗膜を別の金型ユニット外周面に嵌める型嵌工程、および焼成工程を行い、再度、脱型工程を行う。
【００４８】
成形体表面には、テトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、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（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）等の他のポリマーからなる樹脂層が形成されてもよい。その場合には、焼成工程後であって、脱型工程前に、樹脂塗膜を外周面に有した金型に対して、所定のポリマーからなるチューブを被せ、加熱溶着処理を行った後、脱型工程を行うことが好ましい。
【００４９】
＜環状シームレス成形体の製造装置＞
本発明の環状シームレス成形体の製造装置は上記した環状シームレス成形体の製造方法を実施するための装置である。
そのような環状シームレス成形体の製造装置は、例えば図３および図４に示すように、
軸方向で互いに連結／切り離し可能な２個以上の金型ユニットを連結させてなる連結式金型１０；
該記連結式金型１０に対して一端側Ａから樹脂溶液４を連続的に塗布する手段１１；
該連結式金型１０を構成する金型ユニットのうち前記一端側Ａ最端部にある塗布が完了した金型ユニット１ａを切り離す手段（図示せず）；
該連結式金型１０の他端側Ｂに新規金型ユニット（例えば、１ｆ）を連結させる手段（図示せず）；および
切り離される金型ユニット１ａと該金型ユニットに隣接する金型ユニット１ｂとのつなぎ目にエアー１３を吐出させる手段
を有するものである。
【００５０】
特に塗布手段１１は連結式金型１０の外周面または内周面に樹脂溶液を連続的に塗布できる限り特に制限されず、環状シームレス成形体の製造分野で従来から使用されているものが使用可能であり、例えば、前記した樹脂溶液用環状スリットヘッド等が挙げられる。
エアー吐出手段は、例えば、前記したエアー用環状スリットヘッド等が挙げられる。
【００５１】
環状シームレス成形体の製造装置は通常は
得られた樹脂塗膜を加熱するための加熱手段；および
樹脂塗膜を金型から剥離する脱型手段
をさらに有するものである。
【００５２】
加熱手段は乾燥および焼成が可能な所定の温度に制御できるものであれば特に制限されず、例えばハロゲンヒーター、ファンヒーター等が使用される。
脱型手段としては、前記した加圧空気を注入する手段が使用される。
【実施例】
【００５３】
＜実施例１＞
（金型ユニットＡの製造）
内径２６ｍｍ、外径３０ｍｍおよび長さ３００ｍｍのアルミニウム製円筒状金型ユニットを注型法により製造し、切削により、図１に示すような凸部および凹部を設けた。凸部および凹部の軸方向の段差は５ｍｍであった。
金型ユニットの外周面に、シリコーン系離型剤（商品名：ＫＳ７００ (株)信越化学社製）を塗布することによって離型層としてシリコーン樹脂膜（膜厚約１μｍ）を形成し、金型ユニットＡとして用いた。
【００５４】
（連結式金型の製造）
金型ユニットＡを５個連結して連結式金型を製造した。
【００５５】
（樹脂塗膜形成工程）
３，３'，４，４'−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）と、ｐ−フェニレンジアミン（ＰＤＡ）とを、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド中で反応させて、２２質量％濃度ポリイミド前駆体溶液Ａを調製した。この前駆体溶液Ａ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２３％混合し、次いでジェットミルにより分散し、樹脂溶液Ａを得た。
図３に示すように、樹脂溶液用環状スリットヘッドにより、上記連結式金型に対して一端側から樹脂溶液Ａを連続的に塗布しながら、該連結式金型を構成する金型ユニットのうち前記一端側最端部にある塗布が完了した金型ユニットを切り離すとともに、該連結式金型の他端側に新規金型ユニットを連結させるサイクルを繰り返した。金型ユニットを切り離す直前には、図４（Ａ）に示すようにエアー用環状スリットヘッドより金型の外側から圧縮エアーを圧力０．２ＭＰａで、隣接する金型ユニットとのつなぎ目に吐出することにより、図４（Ｃ）に示すように樹脂塗膜を金型周囲にわたってカットした。エアーの吐出は、金型ユニットの切り離し直前まで行った。前記一端側最端部の金型ユニットの切り離しおよび新規金型ユニットの連結は、樹脂塗膜のカット完了後に行った。前記一端側最端部の金型ユニットの切り離しおよび新規金型ユニットの連結は、図３に示すように樹脂溶液用環状スリットヘッド１１が金型ユニット１ｃと金型ユニット１ｄとのつなぎ目位置にある時に行った。
切り離されたいずれの金型ユニットの表面にも約５００μｍ厚の樹脂塗膜が形成されていた。
【００５６】
以下の工程は切り離された金型ユニットごとに行った。
（乾燥工程）
次に、金型ユニットを水平にして、２０ｒｐｍにて回転させながら、室温で５分間の乾燥後、８０℃で２０分間、１００℃で１時間、加熱乾燥させた。これにより、厚さ約１５０μｍの樹脂塗膜を得た。
【００５７】
（焼成工程）
次に、金型ユニットを一旦、室温まで冷却した。その後、金型ユニットを垂直に立てて、２００℃で３０分、３００℃で３０分加熱反応させ、ポリイミド樹脂膜を形成した。
【００５８】
（脱型工程）
室温に冷えた後、金型ユニットとポリイミド樹脂膜との隙間に圧力０．５ＭＰａの加圧空気を注入したところ、ポリイミド樹脂膜が膨張し、容易に抜き取ることができた。得られた成形体の両端部を２０ｍｍ幅でカットし、ポリイミド樹脂製環状シームレス成形体を得た。当該成形体はそのまま電子写真用転写ベルトとして使用できる寸法を有していた。
【００５９】
（評価）
樹脂塗膜形成工程の所定のサイクルを１００回繰り返し行い、１００個の成形体を製造した。成形体の破損は全く起こらなかった。また樹脂溶液の塗布を連続的に行ったので、生産性に優れていた。さらに成形体の端部においてカット面の乱れの影響はなかった。
任意の１０個の成形体それぞれについて任意の１０点の厚みを測定したところ、全ての成形体で最大値と最小値との差は１４μｍ以下であり、膜厚均一性に優れていた。特に成形体における金型ユニット軸方向の端部と中央部とでも膜厚の差は上記範囲内であり、膜厚均一性に優れていた。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明の方法は、画像形成装置の定着ベルト、転写ベルト、接触帯電ベルト等として使用可能な環状シームレス成形体の製造に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明で使用される連結式金型を構成する金型ユニットの一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】本発明で使用される連結式金型の一実施形態を示す概略構成図である。
【図３】本発明の環状シームレス成形体の製造方法における樹脂塗膜形成工程の一例を説明するための概略模式図である。
【図４】（Ａ）および（Ｂ）は図３に示す連結式金型において金型ユニット１ａを切り離す前の当該金型ユニット連結部の一例の拡大模式図であり、（Ｃ）は（Ａ）および（Ｂ）に示す樹脂塗膜をエアーによりカットしたところの拡大模式図である。
【図５】本発明の環状シームレス成形体の製造方法における樹脂塗膜形成工程の別の一例を説明するための概略模式図である。
【図６】（Ａ）および（Ｂ）は図５に示す連結式金型において金型ユニット１ａを切り離す前の当該金型ユニット連結部の一例の拡大模式図であり、（Ｃ）は（Ａ）および（Ｂ）に示す樹脂塗膜をエアーによりカットしたところの拡大模式図である。
【符号の説明】
【００６２】
１：１ａ：１ｂ：１ｃ：１ｄ：１ｅ：１ｆ：金型ユニット、２：凸部、３：凹部、４：４ａ：４ｂ：樹脂塗膜（樹脂溶液）、１０：連結式金型、１１：２１：環状スリットヘッド、１２：２２：供給槽、１３：エアー、１４：エアー吐出線、１５：間隙。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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